每个洁净室或专用环境都利用某种控制系统来操作，用于维护环境的机械设备。不管是在半导体制造洁净室，在生物制药洁净室还是在食品应用洁净室中，总共有3类基本控制机构。按照复杂程度分别为： 机电控制器（例如温度自动调节器、湿度调节器、继电器、定时器和开关），这类控制器没有数字通信； 采用电子装置与传感器或者其它装置组合起来的定点电子控制器，它由电子装置读出传感器的输入，然后在电器上完成控制功能（某些型号除了控制功能外还提供基本的数字通信）； 数字式可编成程控器（也称为直接数字控制器（DDC），可编程序逻辑控制器（PLC），或“智能控制器”），它采用微处理器和存储器将一系列输入和输出组合起来运行用户可编程序控制策略。这种控制器有菜单驱动和完全可编程方式，包括宽范围的数字通信，如串行（RS232/485）通信，以太网或CAN通信。 控制信号有数字和模拟两类。数字信号为通断、真伪、开闭、置位与**形式。例如开关、继电器、触动开关和按钮等。模拟信号在一定的数值范围上变化。模拟信号的例子有（温度、湿度、压力等）传感器、电压信号、电流信号和压力信号。调制控制信号是模拟信号。多数电子模拟控制装置实际上是一种数字装置，它通过多个数字步来模拟模拟信号范围将数字信号转换成模拟信号，或将模拟信号转换成数字。 控制信号表现为输入或输出形式即I/O。控制系统与这些信号类型结合后就包括数字输入、数字输出、模拟输入和模拟输出。控制系统还可包含通信系统（总线），以便与外部设备如PC或者报警/监视系统连接。通信总线可使控制系统用于数据收集，用于产生图形用户界面以监视系统状态、趋势、报警和操作者的调节（图1）。*后，控制系统还可包含一个实时时钟，使系统包括调度功能并对数据打上时间/日期标记。 控制策略由I/O点表和受控机械设备的操作步骤组成。一般说来，控制硬件的复杂程度越高，允许机械系统设计者在操作时序方面就有更大的灵活性，在报警监视和数据收集方面也就有更多的选择。
洁净室基本的控制功能 需要控制的洁净室机械系统包括以下一些或所有内容：风机和空气处理机；冷冻机；锅炉；泵；冷却系统；供热系统；加湿器和除湿器；风阀；水阀。 上述机械系统和装置按照操作顺序控制，以保持规定的温度、相对湿度、压差和空气流量等环境条件。控制系统的设计受机械系统的复杂性、操作步骤、容许的环境条件偏差和需要的外部通讯等因素影响。
半导体和电子洁净室的控制要求 半导体和电子洁净室代表着对控制设计者一些*富挑战的环境。这些洁净室内的工艺过程，如光刻操作和步进机都要求**的温度、相对湿度和气流控制，机械系统必须能在宽范围的室外空气条件下工作。没有**的温度控制，就不会有**的湿度控制（图2）。工艺设备和空气处理设备的连续的热负荷要求制冷设备全年工作，大量的工艺排放气体需要相应的室外空气补充系统。 半导体工厂每天的连续的运转和高收入要求控制系统具有高性能和可靠性。通常要求温度和相对湿度的均匀性为±0.5℃和±2%RH。而且，因为机械系统的运行成本非常大，因此非常希望控制方案能降低运行成本。因此，这些洁净室的**数字可编程系统一般都具有复杂的操作程序。装有报警和系统状态监视，甚至采用冗余系统来保证*大的正常工作时间和可靠性，这些都不足为奇。 进行小规模研究的单班制半导体和电子洁净室的控制系统的选择取决于工艺环境要求、工艺程序或产品的价值和机械系统的复杂性。实际上**地控制小型洁净室的环境更困难，因为它使用的空气量较低，受到局部破坏的影响更大。与生物制药工业不同，除了内部质量保证需要外，通常对数据获取和记录保持没有要求。对要求不高的环境来说，可以采用简单的机电控制，额外好处是可以安装各种采暖、通风与空调系统（HVAC）监测系统，检修系统故障。电子设定值控制器增加了更多的功能性和特性，例如当地显示和内置报警。但是它们服务技术友好性不够，一般需要手动设置，各个厂家的诊断程序也不相同。数字可编程控制在要求苛刻、需要调度、数据收集和报警监视方面表现出色。数字化程序控制的服务一般由卖主或安装承包商提供。