计算机通常指从微型到大型的通用或专用数字计算机。忽略数字信号的量化效应，将计算机控制系统看成采样控制系统。在计算机控制系统中，以计算机软、硬件技术为核心，以网络数字通信技术为纽带，广泛采用液晶显示屏、发光二极管、投影、虚拟现实等显示设备，通过鼠标、键盘等输入设备完成控制系统的人机交互。过程操作人员在操作台上进行整个工段、车间或工厂的生产管理和控制，提高了生产操作的效率和精度，保证现代工业、农业以及其他社会经济等领域日益增长的自动化、智能化需求。

自世界第一台电子计算机问世后，首先被用来自动检测化工生产的过程参数并进行相关的数据处理和开环控制。随着计算机处理器等技术的发展，计算机控制技术也随之发生相应的变革，最终应用到工业生产中。1959年，美国德士古公司阿瑟港炼油厂首先采用过程控制计算机RW300，开创了闭环监控。1962年，英国卜内门化学工业公司开始用计算机代替常规的模拟控制器（参见常规控制），实现了直接数字控制。计算机控制在石油化工自动化领域迅速发展，已成为计算机应用的一个重要领域。20世纪70年代起，随着大规模集成电路元件特别是微处理器的飞速发展，使硬件成本大幅度降低，而可靠性却大为提高；同时，随着控制系统理论的进展，在系统结构和控制算法上有许多创新，软件日益丰富。实践表明，在石油化工等领域采用计算机控制，不仅带来了技术进步，而且获得了显著的经济效益。从90年代开始，陆续出现了现场总线控制系统、基于工业计算机的控制系统等，随着计算机技术、通信技术和控制技术的发展，传统的控制领域正经历着一场前所未有的变革，开始向网络化方向发展。计算机控制系统的结构也从最初的计算机集中控制系统，到可编程序控制器和集散控制系统或分散控制系统，发展到现场总线控制系统。

在化工过程控制中，计算机的作用主要有以下3个方面：①代替常规控制中的仪表，计算机具有这些仪表的功能，达到高度集中及控制的小型化，称直接数字控制。②利用计算机快速和强大的计算功能，实现常规控制以外的更全面、更复杂的控制方案。例如，解耦控制是对几个相互关联的控制系统进行处理，使其成为互不制约的独立单回路系统；优化控制或最优控制按指定目标的最大或最小值进行最合理的控制，指定目标可能是能量消耗最小，或产量最大，或成本最低等；自适应控制对象的特性是时变的，需要随时进行修正，然后按修正后的特性和指定的控制规律，随时计算并进行控制（系统中的在线辨识和按偏差的某种形式为准则而进行的控制）。除上述几种外，计算机还可以完成很多其他方面的控制。计算机控制在理论上，除了用常规控制中所用的经典控制理论外，还须采用现代控制理论，才能完善控制中的计算。在现场实施中，只用计算机做复杂的控制计算，将计算结果转换为常规调整器的设定值信号，然后指令常规系统进行具体控制的工作；也可以不用常规系统直接由计算机计算并命令调节阀工作。从调节的角度看，前者是连续的，后者因计算机需在分时的基础上进行，故是断续的。实际应用中，前者较多。③不直接与闭环控制有关的各种控制、管理并提供数据。将各种生产数据整理、绘制成图表、归档；对各种能源求出最佳使用分配方案；对各种产品制订合理生产计划等。其他在调度决策中需要的信息及资料，也可以由计算机整理并计算出来。这些工作是实现生产过程高度自动化及全局科学管理必需的组成部分。

计算机控制的应用主要有以下4个方面：①21世纪初，计算机技术得到了发展和完善，采用先进电子元件、尖端设计工艺，增加容错技术、冗余诊断程序，系统的可靠性得到较大的提高；传统的过程控制功能与生产计划、调度、优化及批量操作控制等实时信息处理和决策应用的不断渗透、融合，通过计算机控制实现各种过程高性能目标变得越来越可靠。②随着社会的发展，工业企业对环保、人身安全等要求越来越严格，提高设备处理能力和生产效率、产品质量，有效利用能源，增强国内外市场竞争力的需求越来越高，乙烯、合成氨、石油炼厂等大、中型化工装置安装了大量的安全仪表系统和紧急停车系统。③分散控制系统的出现解决了大型化生产对控制系统的要求，因此在连续性生产装置上获得了大量的运用，尤其是石化、化工、冶金、电力、建材、造纸和水处理等流程工业领域，这些行业的单套装置生产能力也得到迅速提高。在工业企业中，应用效益最直接、最明显的系统应当是计算机控制系统，特别是分散控制系统。④现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。是自动化领域技术发展的热点之一。