Автомат
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Автомат

Автомат (від грецького autómatos — самодіючий),

  1) пристрій (або сукупність пристроїв), що самостійно діє, виконує за заданою програмою без безпосередньої участі людини процеси здобуття, перетворення, передачі і використання енергії, матеріалу і інформації. А. застосовуються для підвищення продуктивності і полегшення праці людини, для звільнення його від роботи в важкодоступних або небезпечних для життя умовах.

загрузка...

  Самодіючі пристрої відомі були ще в глибокій старовині. З їх допомогою жерці створювали у сліпо віруючих людей уявлення про «чудеса», нібито творених божественною силою.

  В епоху античності і в середні віки неодноразово створювалися пристрої, що імітують рухи живих істот без видимої участі рушійної сили. Практичних значень такі «автомати» не мали але, залишаючись цікавими іграшками, вони виявилися свого роду попередниками сучасних А. Существенно вплинуло на розвиток А. винахід годинника з пружинним приводом (П. Хенлейн в Германії, 16 ст) і особливо маятникового годинника (Х. Гюйгенс в Голландії, 1657), в якому вперше використовувалися принципи і окремі механізми, що отримали згодом широке вживання в А.

  Проте перше промислове використання А. відноситься до 18 ст — періоду промисловій революції, коли засоби праці придбали таку матеріальну форму існування, яка зумовила заміну людської сили силами природного походження і рутинних прийомів в організації праці свідомим використанням накопиченого досвіду.

  До автоматичних пристроїв цього часу, що мали в основному експериментальний характер, відносяться: у Росії — автоматичний супорт Андрія Нартова для токарно-копіювальних верстатів (20-і рр. 18 ст), поплавцевий регулювальник рівня води в казані І. І. Ползунова (1765), в Англії — відцентровий регулювальник Дж. Уатта (1784), у Франції — ткацький верстат з програмним управлінням від перфокарт для вироблення крупноузорчатих тканин Ж. Жаккара (1808) і ін.

  Автоматичні пристрої 18—19 вв.(століття) грунтувалися на принципах і методах класичної механіки. Розвиток електротехніки, практичне використання електрики у військовій справі, зв'язки і на транспорті привели до ряду відкриттів і винаходів, що послужили науковою і технічною базою для нових типів А., що діють за допомогою електрики. Важливе значення мали роботи росіян учених: винахід П. Л. Шиллінгом магнітоелектричного реле (1830) — одного з основних елементів електроавтоматики, розробка Ф. М. Балюкевічем, В. М. Тагайчиковим і ін. в 80-х рр. 19 ст ряду пристроїв автоматичної сигналізації на залізничному транспорті, створення С. М. Апостоловим-бердічівським спільно с М. Ф. Фрейденбергом першою в світі автоматичної телефонної станції (1893—95) і мн.(багато) ін.

  Виникнення нової самостійної галузі науки і техніки — електроніки, привело до появи принципово нових електронних автоматичних пристроїв і цілих комплексів від електронного реле до обчислювальних машин, що управляють. У міру розвитку А. розширювалися їх можливості і сфери застосування.

  З механізмів, що виконували одну яку-небудь функцію без прямої участі людини, А. перетворилися на складні автоматичні пристрої, успішно виконуючі функції контролю, регулювання і управління (див. Автоматичне управління ). Замість окремих А. стали застосовуватися, особливо в промисловості, енергетиці і космонавтиці, автоматичні комплекси, часто з використанням електронних обчислювальних машин (див. Автоматична лінія, Автооператор гідроелектростанції ).

  Конструкція, схема і принцип дії А. значною мірою визначаються його призначенням, умовами роботи, виглядом використовуваної енергії і способом завдання програми. Розрізняють А.: технологічні (наприклад, ливарний автомат, котлетний автомат, металоріжучі верстати-автомати, різні автоматизовані агрегати і т. д.), енергетичні (автоматичні прилади і пристрої енергосистем, електричних машин, електричних мереж і т. д.), транспортні (наприклад, автомашиніст, автостоп), рахунково-вирішальні, у тому числі обчислювальні машини, торгівельні (піщепріготовітельний автомат, магазин-автомат і ін.), військові (наприклад, системи наведення і автоматична зброя ) , побутові автомати і ін.

  Залежно від умов роботи і вигляду використовуваної енергії існують А., включаючі механічні, гідравлічні, електричні (електронні), пневматичні, комбіновані, наприклад пневмоелектрічеськие пристрої, а також А., дія яких заснована на використанні енергії вибуху (наприклад, пістолет-кулемет ).

  Послідовність всіх робітників і допоміжних операцій, що виконуються А., називається робочим циклом. Автоматизовані пристрої, в яких робочий цикл уривається і для його повторення потрібне обов'язкове втручання людини, називаються напівавтоматами . В загальному випадку робочий цикл А. визначається програмою, яка задається в конструкції А., або ззовні за допомогою перфораційних карт або інших яких-небудь носіїв інформації, або за допомогою копіювальних або моделюючих пристроїв. Наприклад, програма дії наручного годинника визначається конструкцією спускового механізму і маятника одержуючих в більшості випадків енергію від заводної пружини. У металоріжучому копіювальному верстаті програма задається за допомогою копіра. Автоматичні вимикачі електричної мережі спрацьовують при виході за встановлені межі значень сили електричного струму, напруги або частоти. У А. з продажу роздрібних товарів при опусканні грошей включається пристрій, що підраховує отриману суму, остання порівнюється зі встановленою ціною на товар, що продається, і при їх відповідності спрацьовує пристрій, що видає або вирішує видачу покупки. В цьому випадку А. не лише замінюють працю продавця по видачі товару покупцеві, але і звільняють її від розрахунків, пов'язаних з оплатою товару. А., аналогічні приведеним, як правило, вузько специалізірованни, володіють високою продуктивністю, проте зміна їх робочих циклів зазвичай пов'язана з трудомісткою переналадкою або зовсім неможлива.

  Програма А., задана з допомогою перфокарт, магнітних стрічок і т. д., мало пов'язана з його структурою і конструкцією, що забезпечує універсальність А. (наприклад, металоріжучі, ткацькі, поліграфічні верстати з програмним управлінням, автодиспетчер і автомашиніст, електронні обчислювальні машини, космічні літальні апарати). Набувають широкого поширення А., здатні запам'ятовувати і узагальнювати досвід своєї роботи і доцільно його використовувати відповідно до умов, що змінюються (див. Самоналагоджувальна система ). До складу таких А. обов'язково входять датчики і пристрої зворотному зв'язку, блоки пам'яті, управління, самонастройки і ін., що істотно ускладнює їх структуру і конструкцію. Проте при цьому функціональні можливості А. збагачуються настільки, наскільки це потрібно для виконання вельми складних технологічних процесів і процесів управління, позбавляючи тим самим людину не лише від важкої фізичної праці, але і спрощуючи його функції у сфері управління (див. Автоматизація управлінських робіт, Автоматизація виробництва ).

  2) Одне з основних понять кібернетики; абстрактна модель технічної або біологічної системи, що переробляє дискретну (цифрову) інформацію дискретними тимчасовими тактами. Найбільш вивчені кінцеві автомати (див. Автоматів теорія ).

 

  Літ.: див.(дивися) при статтях Автоматизація виробництва, Автоматичне управління, Автоматизація управлінських робіт, Автоматична зброя .

  Р. І. Белов.