工(gōng)業控制系統 作(zuò)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(jì)🌈中期，但事實上(shang)，古代的希臘人(rén)與阿拉🎯伯人就(jiu)已經開始在🛀🏻諸(zhu)如😘水鍾、油燈這(zhe)樣的裝置中使(shǐ)用浮🙇‍♀️動閥門進(jin)行自動控制了(le)。世界上*台有記(ji)載的自動控制(zhi)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(tái)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(jù)的頭銜保持了(le)将近兩千年，直(zhí)到擺🌈鍾被發明(ming)。

1745年，安裝在(zài)風車中控制磨(mó)盤間的間隙，已(yi)經開始由自動(dòng)裝置進行控制(zhì)。這種控制機構(gou)是zui早真正用于(yu)工業的控制系(xi)統之一，并🙇🏻且zui終(zhong)導緻了由蒸汽(qi)引擎引發的*次(ci)工業革命。

之後的一個多(duō)世紀，絕大部分(fen)的工業控制系(xì)統所關✏️注🈲的重(zhòng)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(zhì)。但随着工業革(ge)命的深入，十八(ba)🔆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(xíng)船隻的使用，舵(duò)面轉向因流體(ti)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(zhi)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(ang) .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(zhi)來解決上述問(wen)題。今天，經後人(ren)🌍改進，他的發明(míng)有了🔞新的名字(zì)：伺服機構。

制造業：這一時(shí)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(ji)（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(kòng)制系統的可編(biān)程邏輯控制器(qì)（ ProgrammableLogicController： PLC）就是(shì)繼電器邏輯發(fa)展的産物。

電力：新興的電(dian)力行業也在這(zhe)一時期投入大(da)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(yu)控制電壓或者(zhě)🐪電流🐉使其保持(chi)恒定的電力監(jiān)測與控制系統(tong)。到 1920年，雖然(rán)絕大多數控制(zhì)手段隻是簡單(dān)的“開 /關”，*控(kòng)制室已經成爲(wei)大型工廠和電(diàn)站的标準配置(zhì)。*控制室✊中📐的🌈記(ji)錄器能夠對系(xi)統運行狀況進(jìn)行繪制或者使(shǐ)🥵用彩🐅色燈泡反(fan)映系統狀态，操(cao)作員則以💜此爲(wèi)依據對某🏃🏻些開(kāi)關進行操作，完(wán)成對系統的控(kong)制。用于現代電(dian)廠的工業控制(zhì)系統已現雛形(xíng)。

交通：工業(ye)控制系統在交(jiao)通領域的發展(zhǎn)得益于用于控(kong)制🈲平🍉衡⭐以及自(zi)動駕駛的陀螺(luó)儀的使用。這一(yī)㊙️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(gōng)司在遠距離飛(fēi)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(kòng)制系☔統的設計(ji)，并完成控制領(ling)域中“标準閉環(huan)分析”方法的建(jian)立。

這一時(shi)期，工業控制系(xi)統所面臨的大(da)多數問題是如(ru)何🌏保證工業控(kong)制系統的可靠(kao)性及物理安全(quan)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(jù)有很高💞的失效(xiào)率。當時的工程(cheng)師常常碰到這(zhe)樣的問題，同樣(yàng)一個控制系統(tǒng)在不同控制環(huan)境中的可靠性(xing)相差極大，而他(ta)們能夠做的隻(zhī)有極爲有限的(de)定性分析。富有(you)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(xing)式解決工業控(kòng)制系統的物理(li)安全問題以及(jí)一線工人的人(rén)身安全問題。

1935年，工業控制(zhi)系統的啓蒙時(shi)期随着“通信大(da)繁榮”的開始而(ér)👄結束。遠距離有(yǒu)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(qī)： 1935 年-1950 年(nian)

由于奠定(ding)了現代工業控(kòng)制理論及相關(guān)标準的基礎， 1935年至 1950年(nián)被很多學者稱(chēng)爲工業控制領(lǐng)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(zhǔn)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(zhu)鐵公司艾德 .史密斯帶領(lǐng)的過程工程師(shi)與物理學家團(tuán)隊：對自己所💃🏻使(shǐ)用的工業控制(zhì)系統進行深入(ru)研究，并開始系(xi)統性地研究控(kòng)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(gōng)程師協會（ ASME）将其編制成正(zheng)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(kuǎn)現代工業控制(zhì)中zui常用😍的反饋(kui)回🚩路控制部件(jian)，比例積分控制(zhi)器。

麻省理(li)工學院伺服機(ji)構實驗室：引入(rù)了控制系統“框(kuang)圖”的概念，開始(shi)對工業控制系(xì)統進行模拟。

有了經典控(kong)制理論作爲基(ji)礎，工業控制系(xi)統的可靠性大(dà)🐉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(zhàng)轉移爲通信安(ān)全保障，即👌防止(zhi)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(zheng)是這一時期工(gōng)業控制系統理(li)論與技術蓬勃(bo)發展的🌍重要原(yuan)因。第二次世界(jiè)大戰期間，各國(guo)都将🐅控制領域(yù)🔞的專家彙集起(qi)來，解決諸多軍(jun1)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(jí)🐪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(huàn)爲民用技術。有(you)了戰時技術與(yǔ)理論的積累，工(gong)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(gou)更加耐用、更加(jia)精密；數🎯據采集(jí)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(fa)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(ji)将來🔴臨。