经典控制理论:20世纪40年～20世纪50年代 

经典控制理论以传递函数为基础，已频率法和根轨迹法作为分析和综合系统基本方法，对单输入单输出控制系统进行分析与设计。 

现代控制理论:20世纪60年代获得迅猛发展 

现代控制理论是在经典控制理论的基础上，于60年代以后发展起来的。它的主要内容是以状态空间为基础，研究多输入、多输出、时变参数、分布参数、随机参数、非线性等控制系统的分析和设计问题。最优控制、最优滤波、系统辨识、自适应控制等理论都是这一领域重要的研究课题。 

与经典线性控制理论相比，现代线性系统主要特点是：研究对象一般是多变量线性系统，而经典线性理论则以单输入单输出系统为对象；除输入和输出变量外，还描述系统内部状态的变量；在分析和综合方面以时域方法为主而经典理论主要采用频域方法；使用更多数据工具。 

大系统理论:20世纪70年代开始 

原有的控制理论，不论是经典控制理论，还是现代控制理论，都是建立在集中控制的基础上，即认为整个系统的信息能集中到某一点，经过处理，再向系统各部分发出控制信号。这种理论应用到大系统时遇到了困难。这不仅由于系统庞大，信息难以集中，也由于系统过于复杂，集中处理的信息量太大，难以实现。因此需要有一种新的理论，用以弥补原有控制理论的不足。 

系统理论，关于大系统分析和设计的理论。大系统的特征是：规模庞大、结构复杂（环节较多、层次较多或关系复杂）、目标多样、影响因素众多，且常带有随机性的系统。这类系统不能采用常规的建模方法、控制方法和优化方法来分析和设计，因为常规方法无法通过合理的计算工作得到满意的解答。随着生产的发展和科学技术的进步，出现了许多大系统，如电力系统、城市交通网、数字通信网、柔性制造系统、生态系统、水源系统和社会经济系统等。这类系统都具有上述特点，因此造成系统内部各部分之间通信的困难，提高了通信的成本，降低了系统的可靠性。大系统有两种常见的结构形式：①多层结构。这种结构是把一个大系统按功能分为多层次，其中最低层为调节器，它直接对被控对象施加控制作用。②多级结构。这种结构是在对分散的子系统实行局部控制的基础上再加一个协调级去解决子系统之间的控制作用不协调问题。 

智能控制理论:20世纪90年代至今 

随着计算机网络的迅速发展﹐管理自动化取得较大进步﹐出现了管理信息系统﹑办公自动化﹑决策支持系统。智能化程度日益增加，自动化技术不仅仅是减轻和代替了人们的体力劳动，而且也在很大程度上代替了人们的脑力劳动。 

人类开始综合利用传感技术﹑通信技术﹑计算机﹑系统控制和人工智能等新技术和新方法来解决所面临的工厂自动化﹑办公自动化﹑医疗自动化﹑农业自动化以及各种复杂的社会经济问题。研制出柔性制造系统﹑决策支持系统﹑智能机器人和专家系统等高级自动化系统。  

50多年来，中国控制仪表和控制系统在经历了气动基地式仪表、电动（气动）单元组合仪表、智能数字调节器几代控制仪表的发展过程后，进入了DCS、FCS、PCBCS控制系统并存的时代。 

在工业生产过程中，1969年问世的PLC可编程控制器和1975年问世的DCS集散控制系统可能是两类影响最为深远的计算机控制系统。 

PLC 的问世取代了继电器之类的器件，实现了开关量的连锁控制、程序控制； 

DCS的问世取代了显示仪、调节器之类的仪表，实现了模拟量的指示、记录和PID回路调节等功能。 

20世纪80年代末期，随着计算机技术、通信技术、集成电路技术、智能传感器技术的发展而出现的现场总线控制系统（Fieldbus  Control  System , FCS ）改变了原有控制系统的结构，使控制系统由封闭向开放走出了重要的一步。 

20世纪90年代中期，以PC为基础的控制系统（PC-Based  Control  System，PCBCS）开始出现，不少学者认为它将是工业自动化领域最具发展潜力的新技术，他们将PCBCS 与PLC 、DCS、 (或者再加上FCS)并称为工业生产过程三大（或四大）控制系统。 PCBCS控制系统主要由以三部分组成：PC机；I/O组件及其连接件；操作系统软件和应用软件。 PCBCS是将经过加固的PC机硬件与控制软件相结合，实施通常由专用PLC、 DCS执行的控制功能，或者说将PLC的控制功能"封装在"软件内，运行在PC的环境中。PC机将以往PLC、DCS控制系统中的操作站、控制站溶为一体，同时具备实施控制、通信及操作显示等多项功能。 

• 目前应用最多的检测仪表主要是DDZ－Ⅲ型模拟仪表和部分智能型仪表。 

• 考虑到控制系统逐渐向FCS方向发展，因此现场总线技术和现场总线仪表的应用将日渐广泛。  

• 当采用常规检测和控制仪表时，控制系统的结构是由各仪表单元组合而成和各自独立的控制系统，各环节之间采用的是点对点联接的方法。 

• 当采用计算机或数字控制器作为控制单元时，系统的结构就可能是多样的，但其基本控制原理差别不大。例如：有直接数字控制系统DDC、集散控制系统DCS、现场总线控制系统FCS。 

• 在网络化的控制回路系统中，多数检测和仪表单元均是通过网络相互联接和传送信息的。 

• 科技的进步，促使自动化仪表的不断更新与完善，从而又进一步拓展了自动化仪表的应用领域，构成各种不同功能的自动化装置，推动了控制系统的变革与发展，使控制系统由原来的常规控制系统到直接数字控制系统DDC、集散控制系统DCS、现场总线控制系统FCS等，以满足社会生产力的不同需要。 

试例举日常生活中的自动化装置。