每個潔凈室或專用環(huán)境都利用某種控制系統(tǒng)來操作，用于維護環(huán)境的機械設備。不管是在半導體制造潔凈室，在生物制藥潔凈室還是在食品應用潔凈室中，總共有3類基本控制機構。按照復雜程度分別為：
機電控制器（例如溫度自動調(diào)節(jié)器、濕度調(diào)節(jié)器、繼電器、定時器和開關），這類控制器沒有數(shù)字通信；
采用電子裝置與傳感器或者其它裝置組合起來的定點電子控制器，它由電子裝置讀出傳感器的輸入，然后在電器上完成控制功能（某些型號除了控制功能外還提供基本的數(shù)字通信）；
　　數(shù)字式可編成程控器（也稱為直接數(shù)字控制器（DDC），可編程序邏輯控制器（PLC），或“智能控制器”），它采用微處理器和存儲器將一系列輸入和輸出組合起來運行用戶可編程序控制策略。這種控制器有菜單驅動和完全可編程方式，包括寬范圍的數(shù)字通信，如串行（RS232/485）通信，以太網(wǎng)或CAN通信。
　　控制信號有數(shù)字和模擬兩類。數(shù)字信號為通斷、真?zhèn)?、開閉、置位與**形式。例如開關、繼電器、觸動開關和按鈕等。模擬信號在一定的數(shù)值范圍上變化。模擬信號的例子有（溫度、濕度、壓力等）傳感器、電壓信號、電流信號和壓力信號。調(diào)制控制信號是模擬信號。多數(shù)電子模擬控制裝置實際上是一種數(shù)字裝置，它通過多個數(shù)字步來模擬模擬信號范圍將數(shù)字信號轉換成模擬信號，或將模擬信號轉換成數(shù)字。
　　控制信號表現(xiàn)為輸入或輸出形式即I/O。控制系統(tǒng)與這些信號類型結合后就包括數(shù)字輸入、數(shù)字輸出、模擬輸入和模擬輸出。控制系統(tǒng)還可包含通信系統(tǒng)（總線），以便與外部設備如PC或者報警/監(jiān)視系統(tǒng)連接。通信總線可使控制系統(tǒng)用于數(shù)據(jù)收集，用于產(chǎn)生圖形用戶界面以監(jiān)視系統(tǒng)狀態(tài)、趨勢、報警和操作者的調(diào)節(jié)（圖1）。*后，控制系統(tǒng)還可包含一個實時時鐘，使系統(tǒng)包括調(diào)度功能并對數(shù)據(jù)打上時間/日期標記。
　　控制策略由I/O點表和受控機械設備的操作步驟組成。一般說來，控制硬件的復雜程度越高，允許機械系統(tǒng)設計者在操作時序方面就有更大的靈活性，在報警監(jiān)視和數(shù)據(jù)收集方面也就有更多的選擇。

潔凈室基本的控制功能
需要控制的潔凈室機械系統(tǒng)包括以下一些或所有內(nèi)容：風機和空氣處理機；冷凍機；鍋爐；泵；冷卻系統(tǒng)；供熱系統(tǒng)；加濕器和除濕器；風閥；水閥。
上述機械系統(tǒng)和裝置按照操作順序控制，以保持規(guī)定的溫度、相對濕度、壓差和空氣流量等環(huán)境條件?？刂葡到y(tǒng)的設計受機械系統(tǒng)的復雜性、操作步驟、容許的環(huán)境條件偏差和需要的外部通訊等因素影響。

半導體和電子潔凈室的控制要求
半導體和電子潔凈室代表著對控制設計者一些*富挑戰(zhàn)的環(huán)境。這些潔凈室內(nèi)的工藝過程，如光刻操作和步進機都要求**的溫度、相對濕度和氣流控制，機械系統(tǒng)必須能在寬范圍的室外空氣條件下工作。沒有**的溫度控制，就不會有**的濕度控制（圖2）。工藝設備和空氣處理設備的連續(xù)的熱負荷要求制冷設備全年工作，大量的工藝排放氣體需要相應的室外空氣補充系統(tǒng)。
半導體工廠每天的連續(xù)的運轉和高收入要求控制系統(tǒng)具有高性能和可靠性。通常要求溫度和相對濕度的均勻性為±0.5℃和±2%RH。而且，因為機械系統(tǒng)的運行成本非常大，因此非常希望控制方案能降低運行成本。因此，這些潔凈室的**數(shù)字可編程系統(tǒng)一般都具有復雜的操作程序。裝有報警和系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視，甚至采用冗余系統(tǒng)來保證*大的正常工作時間和可靠性，這些都不足為奇。
進行小規(guī)模研究的單班制半導體和電子潔凈室的控制系統(tǒng)的選擇取決于工藝環(huán)境要求、工藝程序或產(chǎn)品的價值和機械系統(tǒng)的復雜性。實際上**地控制小型潔凈室的環(huán)境更困難，因為它使用的空氣量較低，受到局部破壞的影響更大。與生物制藥工業(yè)不同，除了內(nèi)部質量保證需要外，通常對數(shù)據(jù)獲取和記錄保持沒有要求。對要求不高的環(huán)境來說，可以采用簡單的機電控制，額外好處是可以安裝各種采暖、通風與空調(diào)系統(tǒng)（HVAC）監(jiān)測系統(tǒng)，檢修系統(tǒng)故障。電子設定值控制器增加了更多的功能性和特性，例如當?shù)仫@示和內(nèi)置報警。但是它們服務技術友好性不夠，一般需要手動設置，各個廠家的診斷程序也不相同。數(shù)字可編程控制在要求苛刻、需要調(diào)度、數(shù)據(jù)收集和報警監(jiān)視方面表現(xiàn)出色。數(shù)字化程序控制的服務一般由賣主或安裝承包商提供。