DZIEDZINY ŻYCIA W KTÓRYCH NIEMOŻLIWE JEST NIEUŻYTKOWANIE KOMPUTERA

ZASTOSOWANIE MASZYN CYFROWYCH

Pierwsze maszyny cyfrowe konstruowane były głównie do rozwiązywania problemów obliczeniowych, istotnych dla nauki w owych czasach. W chwili obecnej maszyny cyfrowe znajdują zastosowanie w prawie wszystkich dziedzinach życia. Dzięki swej szybkości i dokładności działania umożliwiają wykonywanie obliczeń, które byłyby dla człowieka ogromnie pracochłonne lub wręcz niemożliwe do wykonania. Dzięki możliwości gromadzenia i przetwarzania bardzo dużych ilości informacji, są w stanie zastąpić całe zespoły ludzi. Program, którego opracowanie może być co prawda trudne i pracochłonne, raz przygotowany, może być wykonywany dowolną ilość razy - dla różnych danych wejściowych.

Zwykle wyróżnia się trzy podstawowe dziedziny zastosowań maszyn cyfrowych:

1. obliczenia naukowo-techniczne;
2. przetwarzanie danych;
3. sterowanie procesami;

Zagadnienia z dziedziny obliczeń naukowo-technicznych charakteryzują się stosunkowo małą liczbą danych i wyników w porównaniu do liczby wykonanych obliczeń arytmetycznych. Maszyna cyfrowa przeznaczona do tego rodzaju zagadnień powinna więc przede wszystkim bardzo szybko i z dużą precyzją wykonywać operacje arytmetyczne. Przykładem takich zastosowań może być obliczanie trajektorii sztucznych satelitów ziemi.

Problemy przetwarzania danych charakteryzują się z reguły dużą liczbą danych wejściowych i wyjściowych, natomiast mały jest w nich udział operacji arytmetycznych. W tym przypadku maszyna cyfrowa wykonuje głównie takie operacje, jak porządkowanie danych, ich sortowanie lub tłumaczenie.

Maszyny cyfrowe przeznaczone do przetwarzania danych powinny być wyposażone w pamięci o dużych pojemnościach oraz w szybkie urządzenia zewnętrzne.

W przypadku zastosowania maszyny cyfrowej do sterowania procesami przemysłowymi, maszyna ma za zadanie kontrolowanie wszystkich parametrów procesu w czasie jego trwania i takie sterowanie nim, ażeby jego przebieg był optymalny z punktu widzenia przyjętego kryterium.

Informacja o przebiegu sterowanego procesu przekazywana jest maszynie cyfrowej automatycznie z czujników. Informacja ta musi być podana maszynie w postaci cyfrowej, więc jeżeli czujnik daje na wyjściu sygnał analogowy (ciągły), to musi być on przekształcony na sygnał cyfrowy. Z kolei maszyna cyfrowa steruje procesami za pośrednictwem regulatorów i elementów wykonawczych, które często wymagają na wejściu sygnałów analogowych. W takim przypadku sygnały cyfrowe z wyjścia maszyny cyfrowej przekształcane są na sygnały analogowe.

Zastosowanie maszyn cyfrowych do sterowania procesami daje największe korzyści w przypadku procesów, które charakteryzują się dużą szybkością zmian i dużą liczbą parametrów decydujących o prawidłowym ich przebiegu. Sterowanie konwencjonalne przez człowieka jest bowiem w takich przypadkach bardzo trudne i dalekie od optymalnego.

Przykładami wyżej wymienionych zastosowań mogą być:

1. kompleksowa obsługa banków i ich klientów
2. karty płatnicze
3. organizacja i działanie Giełdy Papierów Wartościowych
4. wspomaganie decyzji w medycynie
5. komputerowe wspomaganie projektowania
6. technika satelitarna

POWROT