Controller Hardware-in-the-Loop (CHiL) stellt eine Untergruppe von Hardware-in-the-Loop dar und bezieht sich auf die Verbindung einer Simulation mit Hardware, die Steuersignale sendet oder empfängt. Im Vergleich zu Power Hardware-in-the-Loop sind hierfür nur kleine Leistungen mit geringen Spannungen notwendig, sodass die Kommunikation direkt zwischen dem Echtzeitsimulator und der zu untersuchenden Hardware stattfinden kann. Beispiele für Untersuchungen mit CHiL sind die Überprüfung von Schutzeinrichtungen, die Einbindung realer Steuergeräte in simulierte Netze und das Testen von Algorithmen zur Überwachung und Steuerung verteilter Netzteilnehmer.
Die im PHILSLAB genutzten Echtzeitsimulatoren sind durch ihre diversen Anschlussmöglichkeiten ideal zur Nutzung in einer CHiL Untersuchung geeignet. Die Verbindung zwischen der untersuchten Hardware und dem Simulator kann dabei über analoge Signale oder verschiedenen Kommunikationsprotokolle, wie ModBus oder OPC-UA, aufgebaut werden.