工(gōng)業控制系統 作(zuò)爲工廠流程的(de)一部分出現在(zài)世人面前大約(yue)是在十八世紀(jì)💃🏻中期，但事實上(shàng)，古代的希臘人(rén)與阿拉👣伯人就(jiu)已經開始在諸(zhū)如水鍾、油燈這(zhè)樣的裝置中使(shǐ)用浮動閥門進(jìn)行自動控制了(le)。世界💃上*台有記(jì)載的自動控制(zhì)設備是公元前(qian)二百五十年左(zuǒ)右埃及人所使(shi)用的水鍾。這台(tai)水鍾以水作爲(wei)🍓動力進行計時(shi)與矯正，将世界(jie)zui準确計時工具(ju)的頭銜保持♈了(le)将😄近兩千年，直(zhi)到擺鍾被發明(míng)。

1745年，安裝在(zai)風車中控制磨(mó)盤間的間隙，已(yi)經開始由自動(dong)裝置進行控制(zhi)。這種控制機構(gou)是zui早真正用于(yú)工業✔️的控制系(xi)統之一，并且zui終(zhong)導緻了由蒸汽(qì)引擎引發的🏒*次(cì)工業革命。

之後的一個多(duo)世紀，絕大部分(fèn)的工業控制系(xì)統所關注😘的重(zhong)點⛹🏻‍♀️是對蒸汽系(xì)統中的溫度、壓(ya)力、液面以及機(jī)器轉速的控制(zhi)。但随着工業革(gé)命的深入，十八(bā)世紀中期至二(er)十世紀初，工業(ye)🙇‍♀️控制系統開始(shǐ)了有史以來*次(ci)全面發展：

航海：由于大型(xing)船隻的使用，舵(duo)面轉向因流體(ti)動力學的🔆改變(bian)變得更加複雜(zá)。與此同時，操作(zuo)機構與舵面之(zhi)間傳動機✌️構的(de)增多及增大導(dǎo)緻動作響應時(shi)🔞間更加緩慢。 1873年，讓 .約(yue)瑟夫 .萊昂(ang) .法爾，一名(ming)法國企業家兼(jian)工程師，發明了(le)被其稱爲“動力(lì)輔助器”的裝置(zhi)來解決上述問(wèn)題。今天，經後人(ren)改進♌，他的發明(ming)有了新的名字(zi)：伺服機構。

制造業：這一時(shi)期，繼電器開始(shǐ)在工廠中大量(liang)使用。通過繼電(dian)器構築的邏輯(jí)（如“開 /關”和(he)“是 /否”）代替(ti)了之前使用人(ren)工的制造業控(kòng)制方式。今天廣(guǎng)泛用于工業控(kong)制系統的可編(biān)程邏輯控制器(qi)（ ProgrammableLogicController： PLC）就是(shì)繼電器邏輯發(fā)展的産物。

電力：新興的電(diàn)力行業也在這(zhè)一時期投入大(dà)量資金進行工(gōng)業控制系統的(de)構建。比如設計(ji)并發明了用于(yú)控制電壓或者(zhe)電流使其保持(chí)恒定的電力監(jian)🍉測與控制系統(tong)💋。到 1920年，雖然(ran)絕大多數控制(zhì)手段隻是簡單(dan)的“開 /關”，*控(kòng)制室已經成爲(wei)大型工廠和電(dian)站的标準配置(zhì)🤩。*控制🈚室中的記(jì)錄器能夠對系(xì)統運行狀況進(jìn)行繪🈲制或者使(shi)用彩色燈泡反(fǎn)映系統狀态，操(cao)作員則以此爲(wei)依據對某些開(kai)關進行操作，完(wan)成對系統的控(kòng)制。用于現代電(dian)廠的🏃工業控制(zhì)系統已現雛形(xing)。

交通：工業(yè)控制系統在交(jiāo)通領域的發展(zhan)得益于用于控(kong)制平衡以及自(zi)動駕駛的陀螺(luo)儀的使用。這一(yi)時期，埃爾默？斯(si)佩裏發明了早(zǎo)期的主動式平(ping)衡裝置。到 1930年，許多航空公(gōng)司在遠距離飛(fei)行中都使用他(ta)發明的自動駕(jià)駛💋儀。

研究(jiu)： 1932年，“負反饋(kui)”的概念被納入(rù)到控制理論中(zhōng)并用于新型控(kong)制系⛷️統的設計(ji)，并完成控制領(lǐng)域中“标準閉環(huan)分析”方法的建(jiàn)立。

這一時(shí)期，工業控制系(xi)統所面臨的大(dà)多數問題是如(rú)何🧑🏾‍🤝‍🧑🏼保證工業控(kòng)制系統的可靠(kào)性及物理安全(quán)性。由于經典控(kòng)制理論當時并(bing)未建立，相當多(duō)的控制系統具(ju)有很高的失效(xiao)💰率。當時的工程(chéng)師常常碰到這(zhe)樣的問題，同樣(yang)一個控制系統(tong)在不同控制環(huán)境中的可靠性(xìng)相差極大，而他(ta)們能夠做的隻(zhi)有極爲🌈有限的(de)定性分🛀析。富有(yǒu)經驗的👨‍❤️‍👨工程師(shī)能夠在📐一定程(cheng)度上通過安全(quan)操作規範的形(xíng)式解決工業控(kong)制系統的物理(li)安全問題以及(jí)一線工人的人(ren)身安全⚽問題。

1935年，工業控制(zhì)系統的啓蒙時(shí)期随着“通信大(da)繁榮”的💚開始🏃🏻而(er)結束。遠距離有(you)線及無線通信(xin)技術的應用，标(biāo)志着工業控制(zhi)系統古典時期(qi)正式開始。

古典主義時期(qī)： 1935 年-1950 年(nián)

由于奠定(dìng)了現代工業控(kong)制理論及相關(guan)标準的基礎， 1935年至 1950年(nian)被很多學者稱(chēng)爲工業控制領(ling)域的古典主義(yi)時期。這一時期(qī)的工業控制産(chǎn)業和相關标準(zhun)由四個美國組(zu)織所建立：

美國電報公司(si)：專注于通信系(xi)統的帶寬拓寬(kuān)。

建設者鑄(zhù)鐵公司艾德 .史密斯帶領(ling)的過程工程師(shi)與物理學家團(tuán)隊：對自己所使(shi)用🛀的工業控制(zhì)系統進行深入(ru)研究，并開始系(xì)統性地研究控(kong)制理論。他們統(tong)一了控制領域(yu)的大量術🧑🏽‍🤝‍🧑🏻語，遊(you)說美國機械工(gong)程師協會（ ASME）将其編制成正(zhèng)式文件，并且于(yú) 1936年成立了(le)監管委員會。

福克斯波羅(luo)公司：設計了*款(kuan)現代工業控制(zhi)中zui常用的反饋(kuì)回路控制部件(jian)，比例積分控制(zhì)器。

麻省理(li)工學院伺服機(jī)構實驗室：引入(ru)了控制系統“框(kuang)圖”的🌂概念，開始(shǐ)對工業控制系(xi)統進行模拟。

有了經典控(kòng)制理論作爲基(ji)礎，工業控制系(xì)統的可📞靠💛性大(dà)大🚶‍♀️增加，同期的(de)“通信大繁榮”使(shǐ)工業控制領域(yù)的安全焦點♌從(cóng)物理安全保障(zhang)轉移爲通信安(an)全保障，即防止(zhǐ)工業控制系統(tǒng)在信号傳☁️輸過(guò)程中被幹擾或(huo)破壞。

戰争(zheng)是這一時期工(gong)業控制系統理(lǐ)論與技術蓬勃(bo)發🚩展的重要原(yuán)因。第二次世界(jie)大戰期間，各國(guó)都将控制領域(yù)的專家彙集起(qǐ)來，解決諸多軍(jun1)事上的控制問(wèn)題🏃：移動平台穩(wěn)定性問題、目标(biāo)跟📱蹤問題以及(ji)移動目标射擊(jī)問題。而這些研(yán)究成果，在戰後(hòu)都很快地轉換(huan)爲民用技術。有(you)了戰時技術與(yu)理論的積累，工(gōng)業控制系統在(zai)百廢待興的戰(zhàn)後時期進行了(le)大規模的更新(xin)換🐇代：執行🐉機構(gòu)更加耐用、更加(jiā)精密；數據采集(ji)系統效率🌈更高(gāo)、更具實時性😘；*控(kong)制機構的操作(zuò)更加🔞直觀、更加(jia)簡單。所有的發(fa)電廠、汽車制造(zào)廠、煉油廠都全(quan)速運行，*不💃知道(dao)下一個飛躍即(jí)将來臨。