工(gong)業控制(zhi)系統 作(zuo)爲工廠(chǎng)流程的(de)一部分(fèn)出現在(zài)世人面(mian)前大約(yue)是在十(shí)✌️八💞世紀(ji)✊中期，但(dan)事實上(shàng)，古代的(de)希臘人(rén)與阿拉(lā)伯人就(jiù)已經開(kāi)始在🛀🏻諸(zhū)如📧水鍾(zhong)、油燈這(zhe)樣的裝(zhuāng)置中使(shi)用浮動(dòng)閥門進(jìn)行自動(dong)控制了(le)。世界上(shang)*台有記(ji)載的自(zì)動控制(zhì)設備是(shì)公元前(qian)二百五(wu)十年左(zuo)右埃及(jí)🚶‍♀️人所使(shǐ)用的水(shui)鍾。這台(tai)水鍾以(yi)水作爲(wèi)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(xián)保持了(le)将🥰近兩(liang)千年🏃🏻，直(zhi)到擺鍾(zhong)被發明(ming)。

1745年(nian)，安裝在(zài)風車中(zhōng)控制磨(mo)盤間的(de)間隙，已(yi)經開始(shǐ)由自💚動(dong)裝置進(jìn)行控制(zhì)。這種控(kòng)制機構(gòu)是zui早真(zhen)正用于(yú)工業的(de)控制系(xi)統之一(yī)，并且zui終(zhōng)導緻了(le)由蒸汽(qì)引擎引(yin)發的*次(cì)工業🌈革(gé)命。

之後的(de)一個多(duō)世紀，絕(jué)大部分(fen)的工業(ye)控制系(xì)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(mian)以🐅及機(ji)器轉速(sù)的⁉️控制(zhì)。但随着(zhe)工業革(ge)命的深(shēn)入，十八(bā)世紀中(zhōng)期至二(er)十世紀(jì)初，工業(yè)控制系(xi)統開始(shǐ)了有史(shi)以來*次(cì)全面發(fa)展：

航海：由(you)于大型(xíng)船隻的(de)使用，舵(duò)面轉向(xiang)因流體(tǐ)動力學(xue)的改變(bian)變得更(gèng)加複雜(za)。與此同(tóng)時，操作(zuo)機構與(yǔ)舵面之(zhi)間傳動(dòng)機構的(de)增多及(ji)增大導(dao)緻動作(zuò)響應時(shi)間更加(jia)緩慢。 1873年，讓(rang) .約(yuē)瑟夫 .萊昂(áng) .法(fǎ)爾，一名(ming)法國企(qi)業家兼(jian)工程師(shi)，發明了(le)被其稱(cheng)爲🎯“動力(lì)👌輔助器(qi)”的裝置(zhì)來解決(jue)上述問(wèn)題。今天(tian)，經後人(rén)改進，他(tā)的發明(míng)🌈有了新(xīn)的名字(zì)：伺服機(ji)構。

制造業(ye)：這一時(shi)期，繼電(diàn)器開始(shi)在工廠(chang)中大量(liang)使用🈲。通(tong)🏃‍♂️過💛繼㊙️電(diàn)器🏃🏻構築(zhù)的邏輯(jí)（如“開 /關”和(he)“是 /否”）代替(ti)了之前(qián)使用人(ren)工的制(zhi)造業控(kòng)制方式(shì)。今天廣(guǎng)✉️泛用于(yu)工業控(kòng)制系統(tong)的可編(biān)程邏輯(ji)控制器(qi)（ ProgrammableLogicController： PLC）就是(shi)繼電器(qi)邏輯發(fa)展的産(chan)物。

電力：新(xin)興的電(dian)力行業(ye)也在這(zhe)一時期(qi)投入大(dà)量資金(jīn)進行工(gong)業控制(zhì)系統的(de)構建。比(bi)如設計(jì)并發明(ming)了用于(yú)控制電(diàn)壓🧑🏽‍🤝‍🧑🏻或者(zhe)電流使(shi)其保持(chí)恒定的(de)電力監(jiān)⛷️測與控(kòng)制系統(tǒng)。到 1920年，雖然(ran)絕大多(duō)數控制(zhi)手段隻(zhī)是簡單(dān)的“開 /關”，*控(kòng)制室已(yi)經成爲(wèi)大型工(gong)廠和電(diàn)站的标(biao)準配置(zhì)。*控制室(shi)㊙️中的♻️記(jì)錄器能(néng)夠對系(xì)統運行(hang)狀況進(jin)行繪制(zhi)或者使(shǐ)用彩色(sè)燈泡反(fǎn)映系統(tong)狀态，操(cāo)作員則(ze)以此爲(wèi)依據對(duì)某些開(kai)關進行(háng)操作，完(wán)成對系(xì)統的控(kòng)❗制。用于(yu)現代電(diàn)廠的工(gong)業控制(zhì)系統已(yi)現雛形(xing)。

交(jiao)通：工業(yè)控制系(xi)統在交(jiāo)通領域(yù)的發展(zhan)得益于(yú)用于✔️控(kong)制平🍓衡(héng)以及自(zì)動駕駛(shǐ)的陀螺(luo)儀的使(shi)用。這一(yī)時期，埃(āi)爾默？斯(sī)👅佩裏發(fa)明了早(zao)期的主(zhu)動式平(píng)衡裝🈲置(zhi)。到 1930年，許多(duō)航空公(gong)司在遠(yuǎn)距離飛(fei)行中都(dou)使用他(tā)發明的(de)自動駕(jià)駛儀。

研究(jiū)： 1932年(nian)，“負反饋(kui)”的概念(niàn)被納入(ru)到控制(zhi)理論中(zhong)并用于(yú)新型控(kòng)制系統(tong)的設計(jì)，并完成(cheng)控制領(lǐng)域中“标(biao)準閉環(huán)分析”方(fang)法的建(jiàn)立。

這一時(shí)期，工業(ye)控制系(xi)統所面(mian)臨的大(dà)多數問(wèn)題是如(rú)何保證(zheng)工業控(kòng)制系統(tong)的可靠(kao)性及物(wu)理安全(quan)性。由于(yu)經典控(kòng)制理論(lun)當時并(bìng)未建立(lì)，相當多(duo)的控制(zhì)💚系統具(jù)有很高(gāo)的失效(xiao)率。當時(shí)的工程(chéng)師常常(chang)碰到這(zhe)樣的問(wèn)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(tā)們能夠(gou)做的隻(zhi)有極爲(wèi)有限的(de)定性分(fen)析。富有(you)經驗的(de)工程師(shī)能夠在(zài)一定程(cheng)度上通(tōng)過安全(quan)操作規(gui)範的形(xíng)式解決(jue)工業控(kòng)制系統(tong)的物理(lǐ)安全問(wèn)題以及(ji)一線工(gong)人的人(ren)身安全(quan)問題。

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

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

由(yóu)于奠定(ding)了現代(dai)工業控(kòng)制理論(lun)及相關(guān)标準的(de)基礎🐕， 1935年至(zhì) 1950年(nian)被很多(duo)學者稱(chēng)爲工業(yè)控制領(lǐng)域的古(gu)典主義(yì)時期☂️。這(zhè)一時期(qī)的工業(ye)控制産(chǎn)業和相(xiang)關标準(zhǔn)由四個(ge)💋美國💋組(zu)織🔞所建(jian)立：

美國電(dian)報公司(sī)：專注于(yú)通信系(xi)統的帶(dai)寬拓寬(kuān)。

建(jiàn)設者鑄(zhu)鐵公司(si)艾德 .史密(mi)斯帶領(ling)的過程(chéng)工程師(shi)與物理(lǐ)學家團(tuan)隊：對自(zi)己所🆚使(shǐ)🏃用的🤟工(gōng)業控制(zhì)系統進(jìn)行深入(rù)研究，并(bing)開始系(xi)統性地(dì)研究控(kòng)制🔱理論(lùn)。他們統(tong)一了控(kòng)制領域(yù)的👣大量(liang)術㊙️語，遊(you)說美國(guo)機械工(gōng)程🏃師協(xié)會🌈（ ASME）将其編(biān)制成正(zheng)式文件(jiàn)，并且于(yú) 1936年(nian)成立了(le)監管委(wei)員會。

福克(ke)斯波羅(luo)公司：設(shè)計了*款(kuan)現代工(gong)業控制(zhi)中zui常用(yòng)的反饋(kuì)回路控(kòng)制部件(jiàn)，比例積(jī)分控制(zhi)器。

麻省理(li)工學院(yuan)伺服機(ji)構實驗(yan)室：引入(rù)了控制(zhì)系統“框(kuàng)圖”的🐆概(gài)念🌈，開始(shi)對工業(ye)控制系(xì)統進行(hang)模拟。

有了(le)經典控(kòng)制理論(lùn)作爲基(ji)礎，工業(yè)控制系(xì)統的可(ke)靠性大(da)大增🥰加(jiā)，同期的(de)“通信大(dà)繁榮”使(shǐ)工業控(kòng)制領域(yù)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(tǒng)在信号(hào)傳輸過(guo)程中被(bei)幹擾或(huò)破壞。

戰争(zhēng)是這一(yī)時期工(gong)業控制(zhi)系統理(lǐ)論與技(jì)術蓬勃(bo)發展的(de)重🈲要原(yuán)因。第二(er)次世界(jiè)大戰期(qī)間，各國(guo)都将控(kong)制領域(yù)🔱的專家(jia)彙集起(qi)來，解決(jué)諸多軍(jun)事上的(de)控🈲制問(wen)題：移動(dòng)平台穩(wen)定性問(wèn)題、目标(biāo)跟蹤問(wèn)題以及(ji)🐉移動目(mu)标射擊(jī)問題。而(ér)這些研(yán)究成果(guo)，在戰後(hòu)都很❄️快(kuài)地轉換(huan)爲⭕民用(yòng)技術。有(you)了戰時(shi)技術與(yu)理論的(de)積累，工(gong)業控制(zhi)系統在(zai)百廢待(dai)興♻️的戰(zhàn)後時期(qi)進♋行了(le)大規模(mó)的更新(xin)換代：執(zhí)行機構(gou)更加🍓耐(nai)用、更加(jiā)精密；數(shù)據采集(jí)系統效(xiao)率更高(gāo)、更具實(shi)時性；*控(kong)✉️制機構(gou)的操作(zuo)更加直(zhi)觀、更加(jia)簡單。所(suo)有的發(fa)電廠、汽(qì)車制造(zao)廠、煉油(yóu)廠都全(quán)速運行(háng)，*不知道(dào)下一個(gè)飛躍即(jí)将來💁臨(lín)。