啟蒙時代：1935年之前

工業(yè)控制系統(tǒng)作為工廠流程的一部分出現(xiàn)在世人面前大約是在十八世紀中期，但事實上，古代的希臘人與阿拉伯人就已經(jīng)開始在諸如水鐘、油燈這樣的裝置中使用浮動閥門進行自動控制了。世界上第一臺有記載的自動控制設備是公元前二百五十年左右埃及人所使用的水鐘。這臺水鐘以水作為動力進行計時與矯正，將世界最準確計時工具的頭銜保持了將近兩千年，直到擺鐘被發(fā)明。

1745年，安裝在風車中控制磨盤間的間隙，已經(jīng)開始由自動裝置進行控制。這種控制機構(gòu)是最早真正用于工業(yè)的控制系統(tǒng)之一，并且最終導致了由蒸汽引擎引發(fā)的第一次工業(yè)革命。

之后的一個多世紀，絕大部分的工業(yè)控制系統(tǒng)所關注的重點是對蒸汽系統(tǒng)中的溫度、壓力、液面以及機器轉(zhuǎn)速的控制。但隨著工業(yè)革命的深入，十八世紀中期至二十世紀初，工業(yè)控制系統(tǒng)開始了有史以來第一次全面發(fā)展：

航海：由于大型船只的使用，舵面轉(zhuǎn)向因流體動力學的改變變得更加復雜。與此同時，操作機構(gòu)與舵面之間傳動機構(gòu)的增多及增大導致動作響應時間更加緩慢。1873年，讓.約瑟夫.萊昂.法爾，一名法國企業(yè)家兼工程師，發(fā)明了被其稱為“動力輔助器”的裝置來解決上述問題。今天，經(jīng)后人改進，他的發(fā)明有了新的名字：伺服機構(gòu)。

制造業(yè)：這一時期，繼電器開始在工廠中大量使用。通過繼電器構(gòu)筑的邏輯（如“開/關”和“是/否”）代替了之前使用人工的制造業(yè)控制方式。今天廣泛用于工業(yè)控制系統(tǒng)的可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller： PLC）就是繼電器邏輯發(fā)展的產(chǎn)物。

電力：新興的電力行業(yè)也在這一時期投入大量資金進行工業(yè)控制系統(tǒng)的構(gòu)建。比如設計并發(fā)明了用于控制電壓或者電流使其保持恒定的電力監(jiān)測與控制系統(tǒng)。到1920年，雖然絕大多數(shù)控制手段只是簡單的“開/關”，中央控制室已經(jīng)成為大型工廠和電站的標準配置。中央控制室中的記錄器能夠?qū)ο到y(tǒng)運行狀況進行繪制或者使用彩色燈泡反映系統(tǒng)狀態(tài)，操作員則以此為依據(jù)對某些開關進行操作，完成對系統(tǒng)的控制。用于現(xiàn)代電廠的工業(yè)控制系統(tǒng)已現(xiàn)雛形。

交通：工業(yè)控制系統(tǒng)在交通領域的發(fā)展得益于用于控制平衡以及自動駕駛的陀螺儀的首次使用。這一時期，埃爾默？斯佩里發(fā)明了早期的主動式平衡裝置。到1930年，許多航空公司在遠距離飛行中都使用他發(fā)明的自動駕駛儀。

研究：1932年，“負反饋”的概念被納入到控制理論中并用于新型控制系統(tǒng)的設計，并完成控制領域中“標準閉環(huán)分析”方法的建立。

這一時期，工業(yè)控制系統(tǒng)所面臨的大多數(shù)問題是如何保證工業(yè)控制系統(tǒng)的可靠性及物理安全性。由于經(jīng)典控制理論當時并未建立，相當多的控制系統(tǒng)具有很高的失效率。當時的工程師常常碰到這樣的問題，同樣一個控制系統(tǒng)在不同控制環(huán)境中的可靠性相差極大，而他們能夠做的只有極為有限的定性分析。富有經(jīng)驗的工程師能夠在一定程度上通過安全操作規(guī)范的形式解決工業(yè)控制系統(tǒng)的物理安全問題以及一線工人的人身安全問題。

1935年，工業(yè)控制系統(tǒng)的啟蒙時期隨著“通信大繁榮”的開始而結(jié)束。遠距離有線及無線通信技術的應用，標志著工業(yè)控制系統(tǒng)古典時期正式開始。

古典主義時期：1935年-1950年

由于奠定了現(xiàn)代工業(yè)控制理論及相關標準的基礎，1935年至1950年被很多學者稱為工業(yè)控制領域的古典主義時期。這一時期的工業(yè)控制產(chǎn)業(yè)和相關標準由四個美國組織所建立：

美國電話電報公司：專注于通信系統(tǒng)的帶寬拓寬。

建設者鑄鐵公司艾德.史密斯帶領的過程工程師與物理學家團隊：對自己所使用的工業(yè)控制系統(tǒng)進行深入研究，并開始系統(tǒng)性地研究控制理論。他們統(tǒng)一了控制領域的大量術語，游說美國機械工程師協(xié)會（ASME）將其編制成正式文件，并且于1936年成立了監(jiān)管委員會。

?？怂共_公司：設計了第一款現(xiàn)代工業(yè)控制中最常用的反饋回路控制部件，比例積分控制器。

麻省理工學院伺服機構(gòu)實驗室：引入了控制系統(tǒng)“框圖”的概念，開始對工業(yè)控制系統(tǒng)進行模擬。

有了經(jīng)典控制理論作為基礎，工業(yè)控制系統(tǒng)的可靠性大大增加，同期的“通信大繁榮”使工業(yè)控制領域的安全焦點從物理安全保障轉(zhuǎn)移為通信安全保障，即防止工業(yè)控制系統(tǒng)在信號傳輸過程中被干擾或破壞。

戰(zhàn)爭是這一時期工業(yè)控制系統(tǒng)理論與技術蓬勃發(fā)展的重要原因。第二次世界大戰(zhàn)期間，各國都將控制領域的專家匯集起來，解決諸多軍事上的控制問題：移動平臺穩(wěn)定性問題、目標跟蹤問題以及移動目標射擊問題。而這些研究成果，在戰(zhàn)后都很快地轉(zhuǎn)換為民用技術。有了戰(zhàn)時技術與理論的積累，工業(yè)控制系統(tǒng)在百廢待興的戰(zhàn)后時期進行了大規(guī)模的更新?lián)Q代：執(zhí)行機構(gòu)更加耐用、更加精密；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)效率更高、更具實時性；中央控制機構(gòu)的操作更加直觀、更加簡單。所有的發(fā)電廠、汽車制造廠、煉油廠都全速運行，完全不知道下一個飛躍即將來臨。