у Вас есть непрозрачный бак с водой и дырка в его стенке, как индикатор уровня. нужно крутить кран на подающем водопроводе так, чтобы вода держалась в аккурат на требуемом уровне, при этом работа водопровода носит случайный, т.е непредсказуемый характер(напор воды, диаметр трубы :), равно как и характер потребителя этой воды из бака.

ИМХО в этом случае ничего сделать толком не удастся, так как в случайном, в общем-то процессе мы не имеем возможности отслеживать тенденции изменения, и следовательно не можем выработать адекватное управляющее воздействие.