工(gong)業控制(zhì)系統 作(zuò)爲工廠(chang)流程的(de)一部分(fen)出現在(zai)世人面(mian)前大約(yuē)是在十(shi)♉八世紀(ji)中期，但(dàn)事實上(shang)，古代的(de)希臘人(ren)與阿拉(la)伯人就(jiù)已經開(kāi)始在諸(zhū)如🍓水鍾(zhōng)、油燈這(zhè)樣的裝(zhuāng)置中使(shǐ)用浮動(dong)閥門進(jin)行自👌動(dòng)控制了(le)。世界❗上(shang)*台有記(jì)載的自(zì)動控制(zhi)設備是(shi)公元前(qián)二百五(wu)十年左(zuo)右埃及(jí)人所使(shi)用的☔水(shuǐ)鍾。這台(tái)水鍾以(yǐ)水作爲(wèi)動力進(jin)行計⭕時(shi)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(liǎng)千年，直(zhí)到擺鍾(zhong)被發明(míng)。

1745年(nian)，安裝在(zai)風車中(zhong)控制磨(mó)盤間的(de)間隙，已(yǐ)經開始(shǐ)由✉️自動(dòng)裝置✉️進(jìn)行控制(zhì)。這種控(kong)制機構(gou)是zui早真(zhen)正用于(yu)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(ci)工業革(ge)命。

之後的(de)一個多(duō)世紀，絕(jue)大部分(fen)的工業(yè)控制系(xi)統所關(guan)注的重(zhong)點是對(duì)蒸汽系(xì)統中的(de)溫度、壓(ya)力、液面(mian)以✔️及機(ji)器轉🐇速(su)的控制(zhì)。但随着(zhe)工業革(ge)命的深(shēn)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(shǐ)以來*次(cì)全面發(fa)展🤞：

航海：由(yóu)于大型(xing)船隻的(de)使用，舵(duo)面轉向(xiàng)因流體(ti)動力學(xué)㊙️的改變(biàn)變得更(gèng)加複雜(zá)。與此同(tong)時，操作(zuò)機構與(yu)舵面之(zhi)間傳💋動(dòng)機構的(de)增多🧑🏽‍🤝‍🧑🏻及(jí)增大導(dǎo)緻動作(zuò)響應時(shí)🌏間更加(jiā)緩慢。 1873年，讓(ràng) .約(yue)瑟夫 .萊昂(áng) .法(fǎ)爾，一名(ming)法國企(qǐ)業家兼(jiān)工程師(shī)，發明了(le)被其稱(cheng)爲♊“動🈲力(li)輔助器(qi)🧡”的裝置(zhì)來解決(jué)上述問(wen)題。今天(tian)，經後人(ren)改進☎️，他(ta)的發明(míng)有了✏️新(xīn)的名字(zì)：伺服機(jī)構。

制造業(ye)：這一時(shi)期，繼電(dian)器開始(shǐ)在工廠(chǎng)中大量(liàng)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(tì)了之前(qian)使用人(ren)工的制(zhi)造業控(kòng)制方式(shi)。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(qì)（ ProgrammableLogicController： PLC）就是(shì)繼電器(qi)邏輯發(fā)展的産(chǎn)物。

電力：新(xīn)興的電(diàn)力行業(yè)也在這(zhè)一時期(qi)投入大(da)量資金(jīn)🏃‍♂️進行工(gōng)業✨控制(zhi)系統的(de)構建。比(bi)如設計(jì)并發明(míng)了🐪用于(yu)控制👌電(dian)壓或者(zhě)電流使(shǐ)其保持(chí)恒定的(de)電力監(jiān)測與控(kong)🈲制系統(tong)。到 1920年，雖然(ran)絕大多(duo)數控制(zhì)手段隻(zhi)是簡單(dān)的“開 /關”，*控(kòng)制室已(yǐ)經成爲(wèi)大型工(gong)廠和電(diàn)站的标(biao)準配置(zhì)。*控制室(shì)中的記(jì)錄器能(néng)夠對系(xi)統運行(hang)狀況進(jìn)行繪制(zhì)或者使(shǐ)用彩色(sè)燈泡反(fan)映系統(tong)狀态，操(cao)作員則(ze)以此爲(wèi)依據對(duì)某🈲些開(kāi)關進行(háng)操作，完(wán)成對系(xì)統的控(kòng)制。用于(yú)現代電(dian)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(xì)統在交(jiao)通領域(yù)的發展(zhan)得益于(yú)用于控(kòng)🌏制平衡(heng)以及自(zi)動駕駛(shi)的陀螺(luo)儀的使(shi)用。這一(yi)時期，埃(ai)爾㊙️默？斯(si)💁佩裏發(fa)明🌏了早(zao)期的主(zhǔ)動式平(ping)衡裝置(zhì)。到 1930年，許多(duo)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(jiu)： 1932年(nian)，“負反饋(kuì)”的概念(nian)被納入(ru)到控制(zhi)理論中(zhōng)并用于(yú)新型控(kong)制系統(tǒng)的設計(ji)，并完成(chéng)控制領(ling)域中“标(biao)準閉環(huán)分析”方(fāng)法的建(jian)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(zhèng)工業控(kong)制系統(tǒng)的可靠(kào)性及物(wù)理安全(quan)性。由于(yú)經典控(kong)制理論(lùn)當時并(bìng)未建立(lì)，相當多(duo)的控制(zhi)系統具(ju)有很高(gao)的失效(xiào)率。當時(shi)⭐的工程(chéng)師常常(chang)碰到這(zhè)樣的問(wèn)題，同樣(yang)一❗個控(kòng)制系統(tǒng)在不同(tong)控制環(huán)境🔱中的(de)可靠性(xing)👣相差極(ji)大，而❗他(ta)們能夠(gòu)做⭐的隻(zhī)有極爲(wèi)📞有限的(de)定性分(fèn)析。富有(you)經驗的(de)工程師(shi)能夠在(zài)一定程(cheng)度上通(tong)過安全(quan)💃🏻操作規(gui)範的形(xíng)式解決(jué)工業控(kong)制系統(tǒng)的物理(li)安全問(wen)✉️題以及(ji)一線工(gong)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(biao)志着工(gōng)業控制(zhi)系統古(gu)典時期(qī)正式開(kāi)始。

古典主(zhǔ)義時期(qī)： 1935 年(nian)-1950 年(nian)

由(yóu)于奠定(ding)了現代(dai)工業控(kong)制理論(lùn)及相關(guān)标準的(de)基🏃🏻‍♂️礎， 1935年至(zhi) 1950年(nián)被很多(duo)學者稱(cheng)爲工業(yè)控制領(ling)域的古(gǔ)典主義(yì)時期。這(zhè)一時期(qī)💘的工業(ye)控制産(chan)業和相(xiàng)關标準(zhǔn)由四個(ge)🚶美國組(zu)織所建(jiàn)🔴立：

美國電(diàn)報公司(sī)：專注于(yú)通信系(xì)統的帶(dài)寬拓寬(kuan)。

建(jiàn)設者鑄(zhu)鐵公司(si)艾德 .史密(mì)斯帶領(lǐng)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(ru)研究，并(bìng)開始系(xi)統性地(di)研究⚽控(kong)制理論(lùn)。他們統(tong)一了控(kong)制領域(yu)的大量(liang)術語，遊(you)說美國(guó)機械工(gong)程師協(xié)會（ ASME）将其編(biān)制成正(zheng)式文件(jian)，并且于(yu) 1936年(nian)成立了(le)監管委(wei)員會。

福克(kè)斯波羅(luo)公司：設(shè)計了*款(kuan)現代工(gong)業控制(zhi)中zui常用(yong)的☁️反饋(kui)回路控(kong)制部件(jian)，比例積(ji)分控制(zhì)器。

麻省理(lǐ)工學院(yuan)伺服機(ji)構實驗(yàn)室：引入(ru)了控制(zhì)系統🐪“框(kuang)圖”的💰概(gai)👣念，開始(shi)對工業(ye)控制系(xi)統進行(háng)模拟。

有了(le)經典控(kong)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(kòng)制領域(yù)的安全(quan)焦點從(cóng)物理安(an)全保障(zhàng)轉移爲(wei)通信安(ān)全保障(zhàng)，即防止(zhǐ)工業控(kong)制☀️系統(tong)在信号(hao)傳輸過(guo)程中被(bèi)幹擾或(huo)破壞。

戰争(zhēng)是這一(yī)時期工(gong)業控制(zhì)系統理(lǐ)論與技(jì)術蓬勃(bo)發展的(de)🌈重要原(yuan)因。第二(er)次世界(jie)大戰期(qī)間，各國(guó)都将控(kòng)制領域(yù)的專家(jiā)彙集起(qi)來，解決(jué)諸多軍(jun1)事上的(de)控制問(wèn)題：移動(dong)平台穩(wěn)定♍性問(wèn)題、目标(biao)跟蹤問(wèn)題以及(ji)移動目(mu)标射擊(ji)問題👨‍❤️‍👨。而(er)這些研(yan)究成果(guǒ)，在戰後(hou)都很💃🏻快(kuai)地轉換(huàn)爲民用(yòng)技術。有(yǒu)了戰時(shi)技術㊙️與(yǔ)理論的(de)積累，工(gong)業控制(zhi)系統在(zài)百廢待(dài)興的戰(zhàn)後時期(qī)進行了(le)🐇大規模(mó)的更新(xīn)換代：執(zhi)行機構(gòu)更加耐(nai)用、更加(jia)精密；數(shù)據采集(ji)系統效(xiao)率更高(gāo)、更具實(shi)時性；*控(kong)制機構(gòu)的操作(zuo)更加直(zhí)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(hang)，*不知道(dào)下一個(ge)飛躍即(jí)将來❓臨(lín)。