现代控制实践。

在工业控制实践中有各种情况，理论自动控制方法还不够先进，无法设计自动控制系统或完全无法预测其效果。这种情况是真实的非常大的，高度互联的系统，如发生在许多工业工厂。在这种情况下，运筹学（无论如何。)，这是一种在特定情况下评估可能程序的数学技术，是很有价值的。

在确定实际的物理控制系统安装在一个工业工厂仪表或控制系统工程师有广泛的可能的设备和方法来使用。他可以选择使用一套模拟类型的仪器，这些仪器对所涉及的信号进行连续变化的物理表示也就是说,电流、电压或气压用于处理此类信号的设备，通常称为常规设备，只能接收一个输入信号并提供一个输出校正。因此，它们通常被认为是单回路系统，整个控制系统是由一组这样的设备组成的。模拟型电脑可以同时考虑多个变量，用于更复杂的控制函数。然而，它们的应用非常具体，因此不常用。

添加到工业工厂的控制设备的数量可能因工厂的不同而有很大差异。他们可能组成只有少数仪器主要用作工厂运行条件的指标。因此，操作员会意识到异常情况，并亲自手动调整阀门和速度调节器等工厂操作设备以保持控制。另一方面，可能有足够数量和复杂性的设备，几乎所有可能发生的情况都可以被一个控制系统动作所覆盖，确保对任何可预见的故障或扰动进行自动控制，从而实现对过程的无人值守控制。

20世纪60年代后期，随着可靠模型的发展，数字计算机迅速成为工业工厂控制系统的流行元素。计算机应用于工业控制问题有三种方式:用于监督或优化控制;直接数字控制;而且层次结构控制。

在监督或优化控制中，计算机以外部或辅助能力运行，直接或通过人工干预改变主要工厂控制系统的设定点。例如，化学过程可以在恒温调节温度的缸中进行。由于各种原因，监视控制系统可能会干预重置恒温器到一个不同的水平。因此，监督控制的任务就是“修整”工厂的运作，从而降低成本或增加产量。尽管从监督控制中获得的整体潜力非常有限，但计算机故障不会对工厂产生不利影响。

在直接数字控制单一数字计算机替换一组单循环模拟控制器。它更强的计算能力使替换成为可能，也允许应用更复杂的先进控制技术。

层级控制试图同时将计算机应用于所有的工厂控制情况。因此，它需要最先进的计算机和最复杂的自动控制设备来控制集成工厂的每一个操作层面，从最高管理层的决策到员工的行动阀．

在成本相同的情况下，数字计算机与前面描述的传统控制系统相比的优点是，可以很容易地对计算机进行编程，使其执行各种不同的任务。此外，如果过程的性质发生了变化，或者先前提议的系统被证明不适合提议的任务，更改程序以执行一组新的或修改过的任务是相当容易的。对于数字计算机，这通常是可行的完成无需改变控制系统的物理设备。对于常规的控制案例，为了实现新的功能或新的功能实现，必须更换控制系统的一些物理硬件设备。

已成为控制系统的主要组成部分自动化现代化的生产线工厂．自动化开始于20世纪40年代末，随着转移机器的发展，转移机器是一种在地面上移动和定位大型物体的机械设备生产线（例如,部分完成的汽车发动机块)。这些早期的机器没有如上所述的反馈控制。相反，任何最后的位置调整或其他必要的纠正行动都需要人工干预。由于它们的大尺寸和成本，长时间的生产运行是必要的，以证明使用转移机器的合理性。

减少制成品的高劳动含量的需要，处理更小的生产工序的要求，获得更高的制造精度的愿望，结合由于在生产过程中需要对产品进行复杂的测试，导致了最近计算机化生产监视器、测试设备和反馈控制生产机器人的发展。数字计算机处理各种任务的可编程性以及快速转换到新程序的能力使其在这些目的中变得非常宝贵。同样，为了补偿自动加工操作中刀具磨损和其他变化的影响，需要建立对刀具定位和切削速度的反馈控制，以取代以前使用的直接机械运动。同样，其结果是一个更精确的最终产品，减少了刀具或制造机器损坏的机会。