工(gōng)業控制(zhì)系統 作(zuo)爲工廠(chang)流程的(de)一部分(fen)出現在(zai)世人面(mian)前大約(yue)是🔱在‼️十(shí)八世紀(jì)中期，但(dàn)事實上(shàng)，古代的(de)希臘人(rén)與阿拉(la)伯人就(jiu)已經開(kāi)始在🔴諸(zhu)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(dong)控制了(le)。世界🌈上(shang)*台有記(jì)載的自(zì)動控制(zhì)設備是(shi)🏃‍♀️公元前(qian)二百五(wu)十年左(zuǒ)右埃及(jí)人所使(shǐ)用的水(shui)鍾。這台(tái)水鍾以(yǐ)水作爲(wei)動力進(jin)行計🈲時(shí)與矯正(zheng)，将世界(jie)zui準确計(ji)時工具(jù)的頭銜(xian)保持了(le)将近兩(liǎng)千年，直(zhí)到擺鍾(zhōng)被發明(ming)。

1745年(nián)，安裝在(zài)風車中(zhong)控制磨(mo)盤間的(de)間隙，已(yi)經開始(shǐ)由自動(dòng)裝置進(jìn)行控制(zhi)。這種控(kòng)制機構(gòu)是zui早真(zhen)正用于(yú)工業的(de)控🏃制系(xì)統之一(yi)，并🚶‍♀️且zui終(zhong)導緻了(le)由蒸汽(qi)引擎引(yǐn)發的*次(ci)工業革(ge)命。

之後的(de)一個多(duō)世紀，絕(jué)大部分(fèn)的工業(yè)控制系(xi)統所關(guān)注的重(zhong)🔞點是對(dui)蒸汽系(xì)統中的(de)溫度、壓(yā)力、液面(mian)以👨‍❤️‍👨及機(ji)器轉速(sù)的控制(zhi)♈。但随着(zhe)工業革(gé)命的深(shēn)入，十八(ba)世紀中(zhong)期至二(er)十世紀(ji)☀️初，工業(yè)控制系(xì)統開始(shi)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(xiang)因流體(tǐ)動力學(xué)的改變(biàn)變得更(gèng)加複雜(za)。與此同(tóng)時，操作(zuò)機構與(yu)舵面之(zhi)間傳動(dong)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(fa)爾，一名(ming)法國企(qǐ)業家兼(jian)工程師(shī)，發明了(le)被其稱(chēng)爲“動力(li)輔助器(qì)”的裝置(zhi)來解決(jue)上述問(wen)題。今天(tian)，經後人(ren)改進🌈，他(tā)的🥵發明(ming)有了新(xīn)的名字(zi)：伺服機(ji)構。

制造業(yè)：這一時(shi)期，繼電(diàn)器開始(shǐ)在工廠(chang)中大量(liang)使用。通(tong)過🤞繼電(diàn)👈器構築(zhù)的邏輯(ji)（如“開 /關”和(hé)“是 /否”）代替(ti)了之前(qián)使用人(ren)工的制(zhì)造業控(kong)制方式(shi)。今天⚽廣(guang)泛用于(yu)工業控(kong)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(xīn)興的電(dian)力行業(yè)也在這(zhè)一時期(qī)投入大(da)量資🔴金(jīn)進行工(gong)🔴業控制(zhì)系統的(de)構建。比(bi)如設計(ji)并發明(míng)了用于(yu)💔控制😘電(dian)壓或者(zhe)電流🆚使(shi)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(rán)絕大多(duō)數控制(zhi)手段隻(zhī)是簡單(dān)的“開 /關”，*控(kong)制室已(yi)經成爲(wèi)大型工(gōng)廠和電(dian)站的标(biao)準配置(zhi)✂️。*控制室(shi)中的記(ji)錄器能(neng)夠對系(xì)統運行(hang)狀況進(jin)行繪🙇‍♀️制(zhì)或者使(shi)用彩🐪色(se)燈🏃🏻泡反(fan)映系統(tǒng)狀态，操(cāo)作員則(ze)以此爲(wèi)依⭕據對(duì)某📞些開(kai)關進行(hang)操作，完(wan)成對系(xì)統的控(kong)制。用于(yu)現代電(diàn)廠的工(gong)業控制(zhi)系統已(yǐ)現🌈雛形(xing)。

交(jiāo)通：工業(ye)控制系(xi)統在交(jiao)通領域(yù)的發展(zhǎn)得益于(yú)用于控(kòng)✉️制平衡(heng)以及自(zì)動駕駛(shi)的陀螺(luo)儀的使(shi)用。這一(yi)時期，埃(ai)爾默？斯(sī)佩裏⛹🏻‍♀️發(fa)明了早(zǎo)期的主(zhǔ)動式平(píng)衡裝置(zhì)。到 1930年，許多(duo)航空公(gong)司在遠(yuan)距離飛(fēi)行中都(dōu)使用他(ta)發明的(de)自動駕(jià)駛儀。

研究(jiu)： 1932年(nián)，“負反饋(kui)”的概念(nian)被納入(ru)到控制(zhì)理論中(zhong)并用于(yú)新型控(kòng)制🙇🏻系🐉統(tǒng)的設計(jì)，并完成(cheng)控制領(ling)域中“标(biāo)準閉環(huan)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(da)多數問(wen)題是如(rú)何保證(zheng)🍓工業控(kong)制系統(tǒng)的可靠(kao)性及物(wu)理安全(quan)性。由于(yu)經典控(kòng)制理論(lùn)當時并(bìng)未建立(li)，相當多(duo)的控制(zhì)系統具(ju)有很高(gāo)的失效(xiao)率。當時(shí)的工程(chéng)🏃‍♀️師常常(cháng)碰到這(zhè)樣的問(wen)🌈題，同樣(yang)一個控(kong)制系統(tong)在不同(tong)控制環(huan)境中的(de)可靠性(xing)♈相差極(jí)大，而👅他(ta)們能夠(gòu)做的隻(zhi)有極爲(wei)有限的(de)定性分(fen)析。富有(yǒu)經驗的(de)😄工程師(shi)能夠在(zài)一定程(cheng)度上通(tōng)過安全(quan)操作規(guī)範的形(xíng)式😘解決(jué)工業控(kong)制😘系統(tǒng)的物理(lǐ)安全問(wèn)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(zhì)系統的(de)啓蒙時(shí)期随着(zhe)“通信大(da)繁榮”的(de)開始而(er)結🐅束。遠(yuan)距離有(you)線及無(wú)線通信(xìn)技術的(de)應用📱，标(biāo)志🌈着工(gōng)業控制(zhi)系統古(gǔ)典時期(qī)正式開(kāi)始。

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

由(you)于奠定(dìng)了現代(dai)工業控(kong)制理論(lùn)及相關(guan)标準的(de)基🈲礎， 1935年至(zhi) 1950年(nián)被很多(duō)學者稱(chēng)爲工業(ye)控制領(lǐng)域的古(gu)典主義(yì)時期。這(zhe)一時💁期(qi)❤️的工業(ye)控制産(chan)業和相(xiàng)關标準(zhǔn)由四個(gè)美國組(zu)織所建(jian)立：

美國電(diàn)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(zhù)鐵公司(sī)艾德 .史密(mì)斯帶領(ling)的過程(chéng)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(zhì)系統進(jìn)行深入(rù)研究，并(bìng)開始系(xi)統性地(dì)😄研究控(kong)制理論(lùn)。他們統(tǒng)一了控(kòng)制領域(yù)的大量(liàng)術語，遊(you)說🏃‍♀️美國(guó)機械工(gōng)程💘師協(xie)會（ ASME）将其編(biān)制成正(zhèng)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(kuan)現代工(gōng)業控制(zhì)中zui常用(yong)的反饋(kui)💜回路控(kong)制部件(jiàn)，比例積(ji)分控制(zhi)器。

麻省理(lǐ)工學院(yuan)伺服機(jī)構實驗(yàn)室：引入(ru)了控制(zhi)系統“框(kuang)圖”的概(gai)念，開始(shi)對工業(yè)控制系(xì)統進行(hang)模拟。

有了(le)經典控(kòng)制理論(lun)作爲基(ji)礎，工業(yè)控制系(xi)統的可(kě)🌈靠性💞大(dà)大增加(jiā)，同期的(de)“通信大(da)繁榮”使(shǐ)工業控(kong)制領域(yù)的安全(quan)焦點😘從(cong)物理安(ān)全保障(zhang)轉移爲(wei)通信安(an)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(bei)幹擾或(huo)破壞。

戰争(zheng)是這一(yi)時期工(gong)業控制(zhì)系統理(li)論與技(ji)術蓬勃(bó)🌈發展的(de)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻重✍️要☀️原(yuán)因。第二(èr)次世界(jiè)大戰期(qi)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(wen)題：移動(dòng)平台穩(wen)定性問(wèn)題、目标(biao)跟⛷️蹤問(wèn)題以及(ji)🛀🏻移動目(mù)标射擊(jī)問題。而(er)這些研(yán)🚶‍♀️究成果(guo)，在💜戰後(hòu)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(gōng)業控制(zhì)系🏃‍♀️統在(zai)百廢待(dai)興🛀的戰(zhàn)後時期(qi)進行了(le)大規模(mo)的更新(xīn)換代：執(zhí)行機構(gou)更加耐(nài)用、更加(jia)精密；數(shu)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(zhí)觀、更加(jiā)簡🙇‍♀️單。所(suǒ)有的發(fa)電廠、汽(qì)車制造(zào)廠、煉油(you)廠都全(quán)速運行(hang)，*不知道(dào)下一個(gè)飛☂️躍即(ji)将來臨(lin)。