因为大多数工业控制器,无论是用于机械控制、过程控制、整个工厂或企业的控制,实际都是专用计算机,那么让我们回顾一下这50年间基于计算机控制技术发生的一些变化:
· 当我们翻看第一期杂志时,可以发现计算机是第二次世界大战中导航器和火炮控制器的模拟衍生物,是由交流同步电动机、发射器和解码器组成的。模拟解决方案为许多机械和气动控制系统的响应而实时运行着,并且模拟计算机能够提供0.01%的精度。
· 电子数字计算机的出现,是为了满足更快地解决工业控制问题的需求。1955~1956年,CONTROL ENGINEERING的编辑开始同时发表两个系列的文章,“基本数字计算机理论”和“数字计算机在控制中的应用”。但是在1955年,IBM和Univac将他们的设备称为“电子数据处理器”,而不是数字计算机。IBM700系列大型机存储数据,它的程序用于处理打孔卡上的数据。当时的
·1954年,晶体管在经历了6年的研究之后,仍未能退出Bell实验室,并且依然被单独地分装在小壳中,再被手工装设在焊接在纤维板上的铜电路中。从那以后,印制电路板带来了硅片上的专用微电路。现在,数以百万的单个晶体管被一次性地制造在同一块芯片上,通过内部连接,成为一个完整的计算机处理器,包括存储器。
·早期使用的是磁带数据存储,但是,由于从磁带的一端到另一端的访问时间很长,使得在实时控制应用中随机访问数据的速度很慢。磁硬盘和软盘由于带有可移动的读写头和多数据磁道,可以将平均数据访问时间减少到千分之几秒。今天,具有更大存储容量的激光唱盘(CD)和数字视盘(DVD)已广泛应用在个人电脑上进行程序访问和数据存储。现在的PC使用更快的固态随机存储器运行程序并处理数据,其数据访问时间达到10个纳秒级。
更进一步:多维存储器
事后聪明是很容易的。但是展望未来,能够肯定的是我们拥有过去的一切真实成果,并在其上继续进步,未来的收获将远远超越以前的成果。我们只能预见到计算机存储器将会应用光子和全息技术,并且,我们可能在未来的几个月中就能看到这种应用。开始可能进行得比较慢,但是它们将利用更小的空间存储更多的数据,无需移动部件,并且耗能更少(无磁盘)。耗能更少意味着更高的可靠性和更长的电池寿命。我肯定你会发现在全息存储方面的研究是非常值得的。你可以在互联网上搜索,跟随那些链接信息做一番调查,然后仔细思考一下吧!
.在过去的50年间,计算机的运算速度增长了十亿倍!我们从没有猜到它会发展得这样快。