工(gong)業控制(zhi)系統 作(zuo)爲工廠(chang)流程的(de)一部分(fen)出現在(zài)世人面(miàn)前大約(yuē)是在十(shi)八世紀(ji)中期，但(dàn)事實上(shàng)，古代的(de)希臘人(rén)與阿拉(la)伯人就(jiù)已經開(kai)始在💃諸(zhū)如水鍾(zhong)、油燈這(zhe)樣的裝(zhuang)置中使(shǐ)用浮動(dòng)閥門進(jin)行自動(dong)控制了(le)。世界上(shang)*台有記(ji)載的自(zì)動控制(zhi)設備是(shì)公元前(qián)二㊙️百五(wu)十年左(zuo)右埃及(jí)👌人所使(shǐ)用的水(shuǐ)鍾。這台(tái)水鍾以(yǐ)水作爲(wei)動力進(jìn)行計時(shí)與矯正(zhèng)，将🍉世⭐界(jie)zui準确計(jì)時工具(jù)的頭銜(xian)保持了(le)将近兩(liang)千年，直(zhí)到擺鍾(zhong)被發明(míng)。

1745年(nian)，安裝在(zài)風車中(zhong)控制磨(mó)盤間的(de)間隙，已(yǐ)經開始(shǐ)由自動(dong)裝置✌️進(jìn)行控制(zhì)。這種控(kòng)制機構(gou)是zui早真(zhen)正用于(yu)工業的(de)控☁️制系(xì)✨統之一(yi)，并且zui終(zhōng)導緻了(le)由蒸汽(qi)引擎😍引(yin)發的*次(cì)工業革(ge)命。

之後的(de)一個多(duo)世紀，絕(jué)大部分(fèn)的工業(yè)控制系(xi)統所關(guan)注的重(zhòng)❗點是對(dui)蒸汽系(xì)統中的(de)溫度、壓(ya)力、液面(miàn)以☎️及機(ji)器轉速(su)的控制(zhi)。但随着(zhe)工業革(gé)命的深(shen)入，十八(bā)世紀中(zhong)👉期至二(èr)十世紀(ji)初，工業(ye)🈲控制系(xi)統開始(shǐ)了有史(shi)以來*次(cì)全面發(fā)展：

航海：由(you)于大型(xing)船隻的(de)使用，舵(duo)面轉向(xiang)因流體(ti)動力學(xué)💯的改🌈變(bian)變♉得更(geng)加複雜(zá)。與此同(tóng)時，操作(zuo)機構與(yǔ)舵面之(zhi)間傳動(dong)機構的(de)增多及(jí)增大導(dao)緻動作(zuo)響應時(shi)間更加(jia)緩慢。 1873年，讓(ràng) .約(yuē)瑟夫 .萊昂(áng) .法(fa)爾，一名(ming)法國企(qi)業家兼(jiān)工程師(shi)，發明了(le)被其稱(chēng)爲🍓“動力(lì)輔❄️助器(qì)🈲”的裝置(zhi)來解決(jué)上述問(wen)題。今天(tian)，經後人(rén)改進，他(tā)的發明(míng)有了新(xin)的名字(zi)：伺服機(ji)構。

制造業(yè)：這一時(shi)期，繼電(dian)器開始(shi)在工廠(chǎng)中大量(liàng)使用👣。通(tong)過繼電(diàn)器構築(zhu)的邏輯(jí)（如“開 /關”和(hé)“是 /否”）代替(tì)了之前(qian)使用人(ren)工的制(zhì)造業控(kòng)制方式(shi)。今天廣(guǎng)泛🔱用于(yu)工業控(kong)制系統(tong)的可編(biān)程邏輯(jí)控制器(qì)（ ProgrammableLogicController： PLC）就是(shì)繼電器(qì)邏輯發(fa)展的産(chan)物。

電力：新(xīn)興的電(dian)力行業(yè)也在這(zhe)一時期(qi)投入大(dà)量資金(jīn)進行工(gong)業控制(zhi)系統的(de)構建。比(bi)如設計(ji)并發明(ming)了用于(yu)控制電(dian)壓或者(zhě)電流使(shǐ)其保持(chi)恒定的(de)電力監(jian)測與控(kòng)制系統(tǒng)。到 1920年，雖然(rán)絕大多(duo)數控制(zhì)手段隻(zhī)是簡單(dān)的“開 /關”，*控(kòng)制室已(yǐ)經成爲(wèi)大型工(gong)廠和電(dian)站的标(biao)準配置(zhi)🤞。*控制室(shì)中的記(jì)錄器能(néng)夠對系(xì)統運行(háng)狀況進(jìn)行繪制(zhì)或者使(shǐ)用彩色(sè)燈泡反(fǎn)映系統(tǒng)狀态，操(cāo)作員則(ze)以🈲此爲(wei)依📱據對(dui)某些開(kāi)關👅進行(háng)操👉作，完(wan)成對系(xi)統的控(kòng)制。用于(yú)現代電(dian)廠的🌈工(gōng)業控制(zhì)系統已(yi)現雛形(xing)。

交(jiāo)通：工業(ye)控制系(xì)統在交(jiāo)通領域(yù)的發展(zhan)得益于(yu)用于控(kòng)制平衡(heng)以及自(zi)動駕駛(shǐ)的陀螺(luó)儀的使(shi)用。這一(yī)時期，埃(ai)爾默？斯(si)🔞佩裏發(fā)明了早(zao)期的主(zhu)動式平(píng)衡裝置(zhì)。到 1930年，許多(duō)航空公(gōng)司在遠(yuǎn)距離飛(fei)行中都(dōu)使用他(tā)發明的(de)自動駕(jia)駛儀。

研究(jiū)： 1932年(nián)，“負反饋(kui)”的概念(niàn)被納入(rù)到控制(zhi)理論中(zhong)并用于(yu)新型控(kòng)🔅制系統(tǒng)的設計(ji)，并完成(chéng)控制領(ling)域中“标(biao)準閉環(huan)分析”方(fāng)法的建(jiàn)立。

這一時(shí)期，工業(yè)控制系(xi)統所面(mian)臨的大(dà)多數問(wèn)題是如(rú)🆚何保證(zhèng)工業控(kong)制系統(tǒng)的可靠(kao)性及物(wù)理安全(quán)性。由于(yu)經典控(kong)制理論(lun)當時并(bìng)未建立(lì)，相當多(duō)的控制(zhi)系統具(ju)🏃‍♀️有很高(gāo)的失效(xiao)率。當時(shi)的工程(chéng)師常常(chang)碰到🌈這(zhè)樣的問(wen)題，同樣(yang)一個控(kòng)制系統(tǒng)在不同(tóng)控制環(huan)境中的(de)可靠性(xing)相差極(jí)大，而他(ta)們能夠(gou)做的隻(zhi)有極爲(wèi)有限的(de)定性分(fèn)析。富有(you)經驗的(de)工程師(shī)能夠在(zài)一定程(chéng)度上通(tong)過安全(quán)♋操作規(guī)範的形(xíng)式🍓解決(jué)工業控(kong)制系💁統(tong)的物理(lǐ)安全問(wèn)題以及(jí)一線工(gōng)人的人(rén)身安全(quán)問題。

1935年，工(gōng)業控制(zhi)系統的(de)啓蒙時(shi)期随着(zhe)“通信大(dà)繁榮”的(de)開始而(ér)結束。遠(yuan)距離有(you)線及無(wu)線通信(xin)技術的(de)應用，标(biāo)志着工(gong)業控制(zhì)系統古(gǔ)典時期(qi)正式開(kai)始。

古典主(zhu)義時期(qi)： 1935 年(nian)-1950 年(nián)

由(yóu)于奠定(dìng)了現代(dài)工業控(kong)制理論(lùn)及相關(guan)标準的(de)基礎， 1935年至(zhi) 1950年(nian)被很多(duō)學者稱(chēng)爲工業(yè)控制領(ling)域的古(gu)典主義(yì)時期。這(zhe)一💚時期(qī)的工業(ye)控制産(chǎn)業和相(xiàng)關标準(zhun)由四個(gè)美國組(zǔ)織所建(jiàn)♈立：

美國電(diàn)報公司(si)：專注于(yú)通信系(xì)統的帶(dai)寬拓寬(kuān)。

建(jiàn)設者鑄(zhù)鐵公司(sī)艾德 .史密(mì)斯帶領(ling)的過程(cheng)工程師(shī)與物理(li)學家團(tuán)隊：對自(zi)☁️己所使(shi)用的工(gōng)業控制(zhi)系統進(jin)行深入(rù)研究，并(bìng)開始系(xi)統性地(di)研究控(kòng)制理論(lun)⛱️。他們統(tǒng)一了控(kòng)制領域(yu)的👉大量(liàng)術語，遊(you)說美國(guó)機械工(gong)程師協(xié)會🐇（ ASME）将其編(bian)制成正(zheng)式文件(jian)，并且于(yu) 1936年(nián)成立了(le)監管委(wei)員會。

福克(ke)斯波羅(luo)公司：設(shè)計了*款(kuǎn)現代工(gōng)業控制(zhì)中zui常用(yòng)的🛀反饋(kui)回路控(kong)制部件(jiàn)，比例積(ji)分控制(zhì)器。

麻省理(lǐ)工學院(yuàn)伺服機(ji)構實驗(yan)室：引入(ru)了控制(zhì)系統“框(kuàng)🔴圖”的概(gài)念，開始(shǐ)對工業(yè)控制系(xi)統進行(háng)模拟。

有了(le)經典控(kòng)制理論(lùn)作爲基(jī)礎，工業(yè)控制系(xì)統的可(ke)靠❓性大(dà)大增加(jiā)，同期的(de)“通信大(da)繁榮”使(shi)工業控(kong)制領🔞域(yu)的👣安全(quan)焦點從(cóng)物理安(ān)⛹🏻‍♀️全保障(zhàng)轉移爲(wèi)通信安(an)全保障(zhàng)，即防止(zhǐ)工業控(kòng)制系統(tong)在‼️信号(hào)傳輸過(guò)程中被(bèi)😄幹擾或(huò)破🌈壞。

戰争(zheng)是這一(yi)時期工(gong)業控制(zhi)系統理(lǐ)論與技(ji)術蓬勃(bo)發展❗的(de)重要原(yuán)因。第二(èr)次世界(jie)大戰期(qī)間，各國(guó)都将控(kòng)制㊙️領域(yu)的專家(jia)彙集起(qǐ)㊙️來，解決(jue)諸多軍(jun1)事上的(de)控⭕制問(wen)題：移動(dòng)平台穩(wěn)定性問(wèn)題、目标(biāo)跟🙇🏻蹤問(wèn)題以及(jí)🏃‍♀️移動目(mu)标射擊(ji)問題。而(ér)這些研(yán)🎯究成果(guo)，在戰後(hou)都很快(kuai)地轉換(huàn)爲民用(yong)技術。有(you)了戰時(shí)技術與(yu)理論的(de)積🏃‍♀️累，工(gong)業控制(zhi)系統在(zai)百廢待(dài)興的戰(zhan)後時期(qi)進行了(le)大規模(mo)的更新(xin)換代：執(zhi)行機構(gou)更加♻️耐(nài)用、更加(jia)精密；數(shu)😄據采集(ji)系統效(xiào)率🚶‍♀️更高(gāo)、更具實(shí)時性；*控(kòng)制機構(gòu)的操作(zuo)更加直(zhí)觀、更加(jia)簡單。所(suo)有的發(fā)電廠、汽(qì)車制造(zào)廠、煉油(you)廠都全(quán)速運行(háng)，*不知道(dào)下一個(ge)飛躍即(ji)将來臨(lín)。