工(gōng)業控制系統 作(zuo)爲工廠流程的(de)一部分出現在(zai)世人面前大約(yue)是在十八世紀(ji)中期，但事實上(shang)，古代的希臘人(rén)與阿拉🔞伯人就(jiù)已經開始在諸(zhu)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(qián)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(shí)與矯正，将世界(jie)zui準确計時工具(jù)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(mo)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(gòu)是zui早真正用于(yú)☁️工業的控制系(xì)統之🏃一，并‼️且zui終(zhong)導緻了由蒸汽(qi)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(xi)統所♈關注的👄重(zhòng)♉點是對蒸汽系(xì)統中的溫度、壓(yā)力、液面以及機(ji)器轉速的控制(zhi)💰。但随着工業革(ge)命的深入，十八(bā)世紀中期至二(èr)十世紀初，工業(ye)控制系🌈統開始(shǐ)了有史以來*次(cì)全面發展：

航海：由于大型(xing)船隻的使用，舵(duò)面轉向因流體(tǐ)動力學的改變(biàn)💛變得更加複雜(zá)。與此同時，操作(zuò)機構與舵面之(zhī)間傳動機構的(de)增多及增大導(dǎo)緻動作響應時(shí)間更加緩慢。 1873年，讓 .約(yue)瑟夫 .萊昂(áng) .法爾，一名(míng)法國企業家兼(jiān)工程師，發明了(le)被其稱爲“動力(li)輔助器”的裝置(zhì)來解決上述問(wèn)題。今天，經後人(rén)改進，他的發明(míng)有了新的名字(zi)：伺服機構。

制造業：這一時(shi)期，繼電器開始(shi)在工廠中大量(liàng)使用。通過繼電(diàn)器構築的邏輯(jí)（如“開 /關”和(hé)“是 /否”）代替(tì)了之前使用人(rén)工的制造業控(kong)制方式。今天廣(guang)泛用于工業控(kòng)制系統的可編(bian)程邏輯控制器(qi)（ ProgrammableLogicController： PLC）就是(shi)繼電器邏輯發(fa)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(jì)并發明了用于(yú)控制電壓或者(zhě)✏️電流使其保持(chí)恒定的電力監(jian)測與控🔞制系統(tǒng)。到 1920年，雖然(ran)絕大多數控制(zhi)手段隻是簡單(dān)的“開 /關”，*控(kòng)制室已經成爲(wèi)大型工廠和電(diàn)站的标準配置(zhi)。*控制室中的🔞記(jì)錄器能夠對系(xi)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(cāo)作員則以此爲(wei)依據對某些開(kāi)關進行操作，完(wan)成對系統的控(kòng)🤩制。用于現代電(diàn)廠的工業控制(zhì)系統已現雛形(xíng)。

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(kòng)制平衡以及自(zì)動駕駛的陀螺(luó)儀的使用。這一(yi)時期，埃爾默？斯(si)佩裏發明了早(zao)期的主動式平(ping)衡裝置。到 1930年，許多航空公(gong)司在遠距離飛(fei)行中都使用他(tā)發明✊的自動🏃駕(jia)✂️駛儀。

研究(jiū)： 1932年，“負反饋(kuì)”的概念被納入(ru)到控制理論中(zhōng)并用于新型控(kòng)制系統的設計(ji)，并完成控制領(ling)域中“标準閉環(huán)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(ru)何保☎️證工業控(kòng)制系統的可靠(kao)性及物理安全(quán)性。由于經典控(kong)制理論🔞當時并(bìng)未建立，相當多(duo)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(zhè)樣的問題，同樣(yàng)一個控制系統(tong)在不同控制環(huan)境中的可靠性(xing)相差極大，而他(tā)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(shi)能夠在一定程(chéng)度上通過安全(quán)操作規範的形(xing)式解決工業控(kong)制🌂系統的物理(lǐ)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(biao)志着工💔業控制(zhì)系💚統古典時期(qi)正式開始。

古典主義時期(qi)： 1935 年-1950 年(nián)

由于奠定(ding)了現代工業控(kong)制理論及相關(guān)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(chan)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(xì)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(tuan)隊：對自己所使(shǐ)用的工業控制(zhi)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(tǒng)一了控制領域(yù)的大量術語，遊(you)說美國機械工(gōng)程師協會（ ASME）将其編制成正(zhèng)式文件，并且于(yu) 1936年成立了(le)監管委員會。

福克斯波羅(luó)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(lǐ)工學院伺服機(jī)構實驗室：引入(rù)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(jī)礎，工業控制系(xì)統的可靠性大(da)大增加，同期的(de)“通信大繁榮”使(shi)工業控制領域(yu)的📧安全⛹🏻‍♀️焦點🥵從(cóng)物理安😄全保障(zhang)轉移爲通信安(ān)全保障，即🚩防止(zhǐ)工業控制系統(tong)在信号傳輸過(guo)程中被幹擾或(huo)破壞。

戰争(zhēng)是這一時期工(gong)業控制系統理(li)論與技術蓬勃(bó)🌈發👄展的重要㊙️原(yuan)因。第二次世界(jie)大戰期間，各國(guo)都将控制領域(yù)的專家彙集起(qǐ)來，解決諸多軍(jun)事上的控制問(wèn)題：移動平台穩(wen)定🎯性問題、目标(biao)跟蹤問題以及(ji)移動目标射擊(jī)問題。而這些研(yan)究成果，在戰後(hou)都很❤️快地轉換(huàn)爲☁️民用技術。有(you)了戰時技術與(yǔ)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(jia)精密；數據采集(ji)系統效率更高(gao)、更具實時性；*控(kòng)制機構的操作(zuò)更加直觀、更加(jia)簡單。所有🏃🏻的發(fā)電廠、汽車制造(zào)廠、煉油廠都全(quán)速⛷️運行，*不知道(dào)下一個飛躍即(jí)将來臨。