連續生產過程中的工業過程控制是一門利用工業控制系統達到生產水平的一致性、經濟性和安全性的學科，這是單純靠人工手動控制所不能達到的。 它廣泛應用于汽車、采礦、疏浚、煉油、紙漿和造紙制造、化學加工和發電廠等行業。

規模、類型和復雜性范圍很廣，但它使少數操作員能夠以高度一致的方式管理復雜的流程。 大型工業過程控制系統的開發有助于設計大容量和復雜的過程，否則這些過程無法經濟或安全地運行。

應用范圍從控制單個工藝容器的溫度和液位，到具有數千個控制回路的完整化學加工廠。

早期過程控制的突破最常以水控制裝置的形式出現。 亞歷山大的 Ktesibios 因在公元前 3 世紀發明浮閥來調節水鐘的水位而受到贊譽。 公元 1 世紀，亞歷山大港的赫倫發明了一種類似于現代廁所中使用的注水閥的水閥。

后來的過程控制發明涉及基本的物理原理。 1620 年，Cornlis Drebbel 發明了一種雙金屬恒溫器，用于控制熔爐中的溫度。 1681 年，Denis Papin 發現可以通過在容器蓋上放置重物來調節容器內的壓力。 1745 年，Edmund Lee 創造了扇尾以提高風車效率； 扇尾是一個較小的風車，與較大的風扇成 90° 放置，以保持風車的表面直接指向迎面而來的風。

隨著 1760 年代工業革命的到來，過程控制發明旨在用機械化過程取代人工操作員。 1784 年，奧利弗·埃文斯 (Oliver Evans) 創建了一個使用水桶和螺旋輸送機運行的水力面粉廠。 亨利·福特在 1910 年創建裝配線以減少汽車生產過程中的人為干預時應用了相同的理論。

對于連續變量過程控制，直到 1922 年，我們現在稱為 PID 控制或三項控制的正式控制法則才首次由俄裔美國工程師 Nicolas Minorsky 通過理論分析開發出來。 Minorsky 正在為美國海軍研究和設計船舶自動轉向系統，他的分析基于對舵手的觀察。 他指出，舵手不僅根據當前的航向誤差，而且根據過去的誤差以及當前的變化率來駕駛船只； 然后 Minorsky 對此進行了數學處理。他的目標是穩定性，而不是一般控制，這大大簡化了問題。 雖然比例控制提供了針對小擾動的穩定性，但它不足以處理穩定的擾動，尤其是強風（由于穩態誤差），這需要添加積分項。 最后，添加微分項以提高穩定性和控制性。

大型工業廠房的過程控制經歷了許多階段。 最初，控制將從本地面板到加工廠。 然而，這需要大量人力資源來處理這些分散的面板，并且沒有過程的整體視圖。 下一個合乎邏輯的發展是將所有工廠測量值傳輸到一個永久配備人員的中央控制室。 實際上，這是所有本地化面板的集中化，具有較低的人員配備水平和更容易的過程概覽的優點。 控制器通常位于控制室面板后面，所有自動和手動控制輸出都被傳輸回工廠。 然而，雖然提供了中央控制焦點，但這種安排并不靈活，因為每個控制回路都有自己的控制器硬件，并且需要操作員在控制室內不斷移動以查看過程的不同部分。

隨著電子處理器和圖形顯示器的出現，用基于計算機的算法取代這些離散控制器成為可能，這些算法托管在具有自己的控制處理器的輸入/輸出機架網絡上。 這些可以分布在工廠周圍，并與控制室或房間中的圖形顯示進行通信。 分布式控制系統誕生了。

DCS 的引入使得工廠控制（如級聯回路和互鎖）的互連和重新配置變得容易，并且與其他生產計算機系統的接口也很容易。 它實現了復雜的警報處理，引入了自動事件記錄，消除了對圖表記錄器等物理記錄的需求，允許將控制架聯網，從而將控制架放置在本地以減少布線。