Sistem pengendalian merupakan disiplin rekayasa yang melibatkan mekanisme dan algoritma untuk mengendalikan keluaran dari suatu proses dengan hasil yang diinginkan. Industri modern dan pembangkit listrik menggunakan control valve sebagai sistem pengendalian pada tangki penyimpanan. Control valve menjadi komponen yang sangat penting dalam hal tersebut sebagai final element. Oleh karena itu, kami merancang control valve yang dimulai dari sizing control valve, pemodelan matematis sistem sampai pemrograman pada Arduino dan Visual Basic .NET agar dapat diamati dan dipahami secara langsung. Setelah melakukan sizing control valve maka dapat diketahui jenis valve yang memenuhi standar bukaan katup adalah Globe valve sebesar 46,8% dan Ball valve sebesar 33,0%. Pada penelitian ini menggunakan metode tuning PID yang umum digunakan yaitu metode tuning Ziegler Nichols untuk menguji sistem pengendalian. Parameter PID didapatkan melalui hasil tuning pada simulasi Matlab yang menggunakan pemodelan matematis dari sistem. Simulasi control valve dengan Matlab menghasilkan parameter Kp = 0,5625, Ti = 0,3, dan Td = 0,7. Sedangkan pada control level menghasilkan parameter Kp = 1,36, Ti = 3,33.