第一台可编程的计算机-首台完全可编程的电脑系统

1.电脑给人生活带来的方便

2.基于PC的自动化控制器，到底有多厉害？

3.电脑是谁发明的？

4.机器人发展史

电脑给人生活带来的方便

电脑应用　　起初，体积庞大而价格昂贵的数字计算机主要是用做执行科学计算，特别是军用课题。如ENIAC最早就是被用作火炮弹道计算和设计氢弹时计算断面中子密度的（如今许多超级计算机仍然在模拟核试验方面发挥着巨大作用）。澳大利亚设计的首台存储程序计算机CSIR Mk I型负责对水电工程中的集水地带的降雨情形进行评估。还有一些被用于解密，比如英国的“巨像”可编程计算机。除去这些早年的科学或军工应用，计算机在其他领域的推广亦十分迅速。从一开始，存储程序计算机就与商业问题的解决息息相关。早在IBM的第一台商用计算机诞生之前，英国J. Lyons等就设计制造了LEO以进行资产管理或迎合其他商业用途。由于持续的体积与成本控制，计算机开始向更小型的组织内普及。加之20世纪70年代微处理器的发明，廉价计算机成为了现实。　随着电脑越来越普及，电脑几乎进入了所有的行业，扮演着举足轻重的角色。它已经成为当今社会得以正常运行不可缺少的工具，电脑在现代人的生活中占据着如此重要的地位，人们对电脑的依赖性如此之高，真不敢想象，没有了电脑生活会变成什么样子。　应用范围　１、数值计算　在科学研究和工程设计中，存在着大量繁烦、复杂的数值计算问题，解决这样的问题经常是人力所无法胜任的。而高速度，高精度地解算复杂的数学问题正是电子计算机的特长。因而，时至今日，数值计算仍然是计算机应用的一个重要领域。　２、数据处理　就是利用计算机来加工、管理和操作各种形式的数据资料。数据处理一般地总是以某种管理为目的的。例如，财务部门用计算机来进行票据处理、账目处理和结算；人事部门用计算机来建立和管理人事档案，等等。　与数值计算有所不同，数据处理着眼于对大量的数据进行综合和分析处理。一般不涉及复杂的数学问题，只是要求处理的数据量极大而且经常要求在短时间内处理完毕。　３、 实时控制　也叫做过程控制，就是用计算机对连续工作的控制对象实行自动控制。要求计算机能及时搜集检测信号，通过计算处理，发出调节信号对控制对象进行自动调节。过程控制应用中的计算机对输入信息的处理结果的输出总是实时进行的。例如，导弹的发射和制导过程中，总是不停地测试当时的飞行参数，快速地计算和处理，不断地发出控制信号控制导弹的飞行状态，直至到达即定的目标为止。实时控制在工业生产自动化、军事等方面应用十分广泛。　４、 计算机设计（CAD）　就是利用计算机来进行产品的设计。这种技术已广泛地应用于机械、船舶、飞机、大规模集成电路版图等方面的设计。利用CAD技术可以提高设计质量，缩短设计周期，提高设计自动化水平。例如，计算机制图系统是一个通用软件包，它提供了一些最基本的作图元素和命令，在这个基础上可以开发出各种不同部门应用的图库。这就使工程技术人员从繁重的重复性工作中解放出来。从而加速产品的研制过程，提高产品质量。　CAD技术迅速发展，其应用范围日益扩大，又派生出许多新的技术分支，如计算机制造CAM，计算机教学CAI等。　５、模式识别　　是一种计算机在模拟人的智能方面的应用。例如，根据频谱分析的原理，利用计算机对人的声音进行分解、合成，使机器能辨识各种语音，或合成并发出类似人的声音。又如，利用计算机来识别各类图像、甚至人的指纹等等。　6、及游戏　在普通家用电脑领域，游戏几乎成为家用电脑的主要用途，影音播放、游戏是家用电脑的主要方式。电脑的性能强劲，加之可以方便的介入互联网，所以家用需TV游戏机后，成为一个重要的游戏平台。同时，家用电脑逐渐成为家庭方向发展，尤其是随着的逐渐普及，以家用电脑作为影音媒体中心，是效果最好，价格最实惠的方式，并逐渐衍生出HTPC这一新的家用电脑概念。　综上所述，计算机是对输入的各类信息，如数值、文字、图像、电信号等等，自动高效地进行加工处理并输出结果的电子装置。

基于PC的自动化控制器，到底有多厉害？

70 多年前，计算机的诞生开启了人类 社会 的信息化时代。之后，单片机和可编程逻辑控制器（PLC）逐渐替代传统继电器，成为工业自动化领域的主流控制设备。然而，这一切在 1985 年发生了变化。这一年在德国，一位名叫 Hans Beckhoff 的青年工程师在用微处理器控制一个木材加工设备时发现，作为存储子系统的 Intel 286 电脑比微处理器主系统功能更强，使用范围更广。

于是， Hans 彻底改变自己的想法。他将所有控制逻辑编成一个软件，然后将软件安装在带有实时扩展核的 PC 上，将 PC 用作一台控制器并取得了成功。

1986 年，Hans 创立的倍福公司推出了首台基于 PC 的控制器，从此开启了 PC 控制的新纪元。

与其他新技术一样，早期的 PC 控制技术并没有很快得到认可。然而，随着 PC 技术的日新月异，PC 控制技术也得到了迅猛发展并不断完善。特别是作为开路先锋和主要推动者，倍福树立了 PC 控制技术发展史上一个又一个里程碑，掀起了 PC 控制技术的发展浪潮。

40 多年来，倍福从未停止过创新的脚步。倍福模块化总线端子系统的推出，对当时的总线结构形式产生了根本的影响。倍福推出的在 Windows 下运行的实时软件平台 TwinCAT，可将任何兼容 PC “改造”成为带 PLC、NC、CNC 的实时控制器，实现了编程、设计、监控、组态等一体化开发。

多年来，倍福积极扩展产品种类，对已有产品持续改进。倍福在推出基于以太网的工业实时通讯技术 EtherCAT 之后的几年里，不断提升 EtherCAT 的传输速度和可靠性，EtherCAT G 技术传输速率高达 1 Gbit/s。

2010 年，倍福推出了与 Microsoft Visual Studio 无缝集成的 TwinCAT 3，不但支持多核多任务，而且将高级语言编程集成到 TwinCAT 平台中，开辟了基于 PC 控制的工业自动化新时代。

到了 21 世纪，PC 控制技术不但解决了早期技术的众多不足，还凭借其天生的开放性和在运算、存储、组网和编程等方面的优势，成为了工业领域主流控制系统。

倍福拥有丰富多样的工业 PC、现场总线系统、运动控制以及性能强大的 TwinCAT 软件等产品，它们构成了一套完整的基于PC的控制系统，在风力发电、金属加工、光伏、半导体、包装等行业领域广泛应用。

因为基于PC的自动控制器中内存和速度不是问题，功能可以做到应有尽有，但是有一个缺陷是与生俱来的，那就是可靠性永远赶不上纯固态无风扇无硬盘的DCS/PLC控制器。

电脑是谁发明的？

电脑的发明者是约翰·冯·诺依曼。

计算机（computer）俗称电脑，是一种用于高速计算的电子计算机器，可以进行数值计算，又可以进行逻辑计算，还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。由硬件系统和软件系统所组成，没有安装任何软件的计算机称为裸机。

扩展资料：

电脑的主要特点如下：

1、折叠运算速度快。

当今计算机系统的运算速度已达到每秒万亿次，微机也可达每秒几亿次以上，使大量复杂的科学计算问题得以解决。例如：卫星轨道的计算、大型水坝的计算、24小时天气预报的计算等，过去人工计算需要几年、几十年，而现在用计算机只需几天甚至几分钟就可完成。

2、折叠计算精确度高。

科学技术的发展特别是尖端科学技术的发展，需要高度精确的计算。计算机控制的导弹之所以能准确地击中预定的目标，是与计算机的精确计算分不开的。一般计算机可以有十几位甚至几十位（二进制）有效数字，计算精度可由千分之几到百万分之几，是任何计算工具所望尘莫及的。

3、折叠有逻辑判断能力、

随着计算机存储容量的不断增大，可存储记忆的信息越来越多。计算机不仅能进行计算，而且能把参加运算的数据、程序以及中间结果和最后结果保存起来，以供用户随时调用；还可以对各种信息（如、语言、文字、图形、图像、音乐等）通过编码技术进行算术运算和逻辑运算，甚至进行推理和证明。

4、折叠有自动控制能力。

计算机内部操作是根据人们事先编好的程序自动控制进行的。用户根据解题需要，事先设计好运行步骤与程序，计算机十分严格地按程序规定的步骤操作，整个过程不需人工干预，自动执行，已达到用户的预期结果。

参考资料：

机器人发展史

美国是机器人的诞生地，早在1962年就研制出世界上第一台工业机器人，比起号称"机器人王国"的日本起步至少要早五六年。经过30多年的发展，美国现已成为世界上的机器人强国之一，基础雄厚，技术先进。综观它的发展史，道路是曲折的，不平坦的。

由于美国从60年代到70年代中的十几年期间，并没有把工业机器人列入重点发展项目，只是在几所大学和少数公司开展了一些研究工作。对于企业来说，在只看到眼前利益，又无财政支持的情况下，宁愿错过良机，固守在使用刚性自动化装置上，也不愿冒着风险，去应用或制造机器人。加上，当时美国失业率高达6．65％，担心发展机器人会造成更多人失业，因此不予投资，也不组织研制机器人，这不能不说是美国的战略决策错误。70年代后期，美国和企业界虽有所重视，但在技术路线上仍把重点放在研究机器人软件及军事、宇宙、海洋、核工程等特殊领域的高级机器人的开发上，致使日本的工业机器人后来居上，并在工业生产的应用上及机器人制造业上很快超过了美国，产品在国际市场上形成了较强的竞争力。

进入80年代之后，美国才感到形势紧迫，和企业界才对机器人真正重视起来，政策上也有所体现，一方面鼓励工业界发展和应用机器人，另一方面制订、提高投资，增加机器人的研究经费，把机器人看成美国再次工业化的特征，使美国的机器人迅速发展。

80年代中后期，随着各大厂家应用机器人的技术日臻成熟，第一代机器人的技术性能越来越满足不了实际需要，美国开始生产带有视觉、力觉的第二代机器人，并很快占领了美国60％的机器人市场。

尽管美国在机器人发展史上走过一条重视理论研究，忽视应用开发研究的曲折道路，但是美国的机器人技术在国际上仍一直处于领先地位。其技术全面、先进，适应性也很强。具体表现在：

（1）性能可靠，功能全面，精确度高；

（2）机器人语言研究发展较快，语言类型多、应用广，水平高居世界之首；

（3）智能技术发展快，其视觉、触觉等人工智能技术已在航天、汽车工业中广泛应用；

（4）高智能、高难度的器人、太空机器人等发展迅速，主要用于扫雷、布雷、侦察、站岗及太空探测方面。

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早在1966年，美国Unimation公司的尤尼曼特机器人和AMF公司的沃莎特兰机器人就已经率先进入英国市场。1967年英国的两家大机械公司还特地为美国这两家机器人公司在英国推销机器人。接着，英国 Hall Automation公司研制出自己的机器人RAMP。70年代初期，由于英国科学研究委员会颁布了否定人工智能和机器人的Lighthall报告，对工业机器人实行了限制发展的严厉措施，因而机器人工业一蹶不振，在西欧差不多居于末位。

但是，国际上机器人蓬勃发展的形势很快使英意识到：机器人技术的落后，导致其商品在国际市场上的竞争力大为下降。于是，从70年代末开始，英国转而取支持态度，推行并实施了一系列支持机器人发展的政策和措施，如广泛宣传使用机器人的重要性、在财政上给购买机器人企业以补贴、积极促进机器人研究单位与企业联合等，使英国机器人开始了在生产领域广泛应用及大力研制的兴盛时期。

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法国不仅在机器人拥有量上居于世界前列，而且在机器人应用水平和应用范围上处于世界先进水平。这主要归功于法国一开始就比较重视机器人技术，特别是把重点放在开展机器人的应用研究上。

法国机器人的发展比较顺利，主要原因是通过大力支持的研究，建立起一个完整的科学技术体系。即由组织一些机器人基础技术方面的研究项目，而由工业界支持开展应用和开发方面的工作，两者相辅相成，使机器人在法国企业界很快发展和普及.

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德国工业机器人的总数占世界第三位，仅次于日本和美国。这里所说的德国，主要指的是原联邦德国。它比英国和瑞典引进机器人大约晚了五六年。其所以如此，是因为德国的机器人工业一起步，就遇到了国内经济不景气。但是德国的社会环境却是有利于机器人工业发展的。因为战争，导致劳动力短缺，以及国民技术水平高，都是实现使用机器人的有利条件。到了70年代中后期，用行政手段为机器人的推广开辟道路；在"改善劳动条件"中规定，对于一些有危险、有毒、有害的工作岗位，必须以机器人来代替普通人的劳动。这个为机器人的应用开拓了广泛的市场，并推动了工业机器人技术的发展。日尔曼民族是一个重实际的民族，他们始终坚持技术应用和社会需求相结合的原则。除了像大多数国家一样，将机器人主要应用在汽车工业之外，突出的一点是德国在纺织工业中用现代化生产技术改造原有企业，报废了旧机器，购买了现代化自动设备、电子计算机和机器人，使纺织工业成本下降、质量提高，产品的花色品种更加适销对路。到年终于使这一被喻为"快完蛋的行业"重新振兴起来。与此同时，德国看到了机器人等先进自动化技术对工业生产的作用，提出了1985年以后要向高级的、带感觉的智能型机器人转移的目标。经过近十年的努力，其智能机器人的研究和应用方面在世界上处于公认的领先地位。

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在前苏联（主要是在俄罗斯），从理论和实践上探讨机器人技术是从50年代后半期开始的。到了50年代后期开始了机器人样机的研究工作。1968年成功地试制出一台深水作业机器人。11年研制出工厂用的万能机器人。早在前苏联第九个五年（10年一15年）开始时，就把发展机器人列入国家科学技术发展纲领之中。到15年，已研制出30个型号的120台机器人，经过20年的努力，前苏联的机器人在数量、质量水乎上均处于世界前列地位。国家有目的地把提高科学技术进步当作推动社会生产发展的手段，来安排机器人的研究制造；有关机器人的研究生产、应用、推广和提高工作，都由安排，有、按步骤地进行。

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有人认为，应用机器人只是为了节省劳动力，而我国劳动力丰富，发展机器人不一定符合我国国情。这是一种误解。在我国，社会主义制度的优越性决定了机器人能够充分发挥其长处。它不仅能为我国的经济建设带来高度的生产力和巨大的经济效益，而且将为我国的宇宙开发、海洋开发、核能利用等新兴领域的发展做出卓越的贡献。

我国已在“七五”中把机器人列人国家重点科研规划内容，拨巨款在沈阳建立了全国第一个机器人研究示范工程，全面展开了机器人基础理论与基础元器件研究。十几年来，相继研制出示教再现型的搬运、点焊、弧焊、喷漆、装配等门类齐全的工业机器人及水下作业、军用和特种机器人。目前，示教再现型机器人技术已基本成熟，并在工厂中推广应用。我国自行生产的机器人喷漆流水线在长春第一汽车厂及东风汽车厂投入运行。1986年3月开始的国家863高科技发展规划已列入研究、开发智能机器人的内容。就目前来看，我们应从生产和应用的角度出发，结合我国国情，加快生产结构简单、成本低廉的实用型机器人和某些特种机器人。

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日本在60年代末正处于经济高度发展时期，年增长率达11％。第二次世界大战后，日本的劳动力本来就紧张，而高速度的经济发展更加剧了劳动力严重不足的困难。为此，日本在1967年由川崎重工业公司从美国Unimation公司引进机器人及其技术，建立起生产车间，并于1968年试制出第一台川崎的“尤尼曼特”机器人。

正是由于日本当时劳动力显著不足，机器人在企业里受到了“救世主”般的欢迎。日本一方面在经济上取了积极的扶植政策，鼓励发展和推广应用机器人，从而更进一步激发了企业家从事机器人产业的积极性。尤其是对中、小企业的一系列经济优惠政策，如由银行提供优惠的低息资金，鼓励集资成立“机器人长期租赁公司”，公司出资购入机器人后长期租给用户，使用者每月只需付较低廉的租金，大大减轻了企业购入机器人所需的资金负担；把由计算机控制的示教再现型机器人作为特别折扣优待产品，企业除享受新设备通常的40%折扣优待外，还可再享受 13％的价格补贴。另一方面，国家出资对小企业进行应用机器人的专门知识和技术指导等等。

这一系列扶植政策，使日本机器人产业迅速发展起来，经过短短的十几年，到80年代中期，已一跃而为“机器人王国”，其机器人的产量和安装的台数在国际上跃居首位。按照日本产业机器人工业会常务理事米本完二的说法：“日本机器人的发展经过了60年代的摇篮期，70年代的实用期，到80年代进人普及提高期。”并正式把1980年定为“产业机器人的普及元年”，开始在各个领域内广泛推广使用机器人。

日本和企业充分信任机器人，大胆使用机器人。机器人也没有辜负人们的期望，它在解决劳动力不足、提高生产率、改进产品质量和降低生产成本方面，发挥着越来越显著的作用，成为日本保持经济增长速度和产品竞争能力的一支不可缺少的队伍。

日本在汽车、电子行业大量使用机器人生产，使日本汽车及电子产品产量猛增，质量日益提高，而制造成本则大为降低。从而使日本生产的汽车能够以价廉的绝对优势进军号称“汽车王国”的美国市场，并且向机器人诞生国出口日本产的实用型机器人。此时，日本价廉物美的家用电器产品也充斥了美国市场……这使“山姆大叔”后悔不已。日本由于制造、使用机器人，增大了国力，获得了巨大的好处，迫使美、英、法等许多国家不得不取措施，奋起直追。