自 动 化 科 技 史 略 谈

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1、自动化科技史略谈课程：中国科技史教授：系别：自动化系年级：09级学号：PB09210231姓名：王天鹏目录1．自动化的定义2.中国古代的自动化成果3.自动化的基础----轮4.自动化的前景5.参考文献自动化的定义相传，四千多年前，蚩尤与炎黄联盟大战，蚩尤施展魔法，弄出漫天大雾，方向难辨。黄帝部落一个叫风后的臣子制造指南车，长指南方，为炎黄同盟作战指明了方向，最终炎黄大军大败蚩尤，而指南车也因此战而留下了神秘的色彩。而指南车，就是一种自动的，无需人力的装置。自动化装置的出现，是为了满足人们日常生活中节约劳力的要求。我国古代就出现了许多精密复杂的自动化装置。随着社会的发展，越来越多的自动化

2、装置应运而生，但我们还是不得不感叹老祖宗的智慧！自动化装置严格意义上的开始，应该是在蒸汽机的发明之后，蒸汽机的原理是之后出现的自动化装置的动力来源。就现在意义而言，一个装置，若没有稳定的动力提供，就不能被称为自动化装置。“自动化(Automation)”是美国人D.S.Harder于1936年提出的他认为在一个生产过程中，机器之间的零件转移不用人去搬运就是“自动化”。如今，自动化的定义是[1]：自动化（Automation）表示机器或设备在无人干预的前提下，按规定的程序或指定自动进行操作或控制以达到预定要求。中国古代自动化成果[2]尽管中国在明清时期科技开始落后世界，但我国古代的科学家

3、和能工巧匠却制作出了许多令人叹为观止的精巧仪器。1．指南车是我国古代伟大的发明之一，也是世界上最早的控制论机械之一。用英国著名科学史专家李约瑟的话说，中国古代的指南车“可以说是人类历史上迈向控制论机器的第一步”，是人类“第一架体内稳定机”。   相传在四千多年以前，我国南方有个九黎部族。有一年，他们的首领蚩尤，与炎帝族发生了冲突。于是，炎帝族和黄帝族联合起来，在涿鹿同九黎族进行了一次激烈的战斗。蚩尤使用魔法，造出漫天的大雾，把黄帝和他的军队团团围在里面。正当黄帝愁眉不展、万分焦急的时候，一个叫风后的臣子做了一辆指南车。有了指南车的引导，黄帝统帅的军队冲破重重迷雾，终于战胜了蚩尤。指南车

4、，又称司南车，是中国古代用来指示方向的一种机械装置。指南车与指南针相比在指南针利用电磁效应的原理截然不同，是根据差速齿轮原理设计的，它是利用齿轮传动系统，根据车轮的转动，由车上木人指示方向。不论车子转向何方，木人的手始终指向南方，“车虽回运而手常指南”。2．漏壶是我国古代计时器的一种，我国现存最完整的成组型滴漏是元代仁宗延祐三年（公元1316年）铸造，全组由4个安放在阶梯上的漏壶组成，最上层称日壶，第二层称月壶，第三层称星壶，最底下一层称受水壶。各壶都有铜盖，受水壶铜盖中央插一把铜尺，尺上刻有12时辰的刻度，自下而上为子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥。铜尺前插一木制浮剑，

5、木剑下端是一块木板，叫浮舟。水由日壶按次沿龙头滴下，受水壶中的水随时间的推移而逐渐增加，浮剑逐渐上升，从而读出时间。3．记里鼓车这是一种会自动记载行程的车辆，1800年前的汉代，大科学家张衡发明了记里鼓车。记里鼓车的基本原理和指南车相同，也是利用齿轮机构的差动关系。据记载，记里鼓车分上下两层，上层设一钟，下层设一鼓。记里鼓车上有小木人，头戴峨冠，身穿锦袍高坐车上。车走十里，木人击鼓1次，当击鼓十次，就击钟一次。4．漏水转浑天仪简称浑天仪。为东汉科学家张衡创制的一件天文仪器。是一种水运浑象。用一个直径四尺多的铜球，球上刻有二十八宿、中外星官以及黄赤道、南北极、二十四节气、恒显圈、恒隐圈等

6、，成一浑象，再用一套转动机械，把浑象和漏壶结合起来。以漏壶流水控制浑象，使它与天球同步转动，以显示星空的周日视运动，如恒星的出没和中天等。5．候风地动仪是世界上第一架测验地震的仪器。中国东汉时期天文学家张衡于汉顺帝阳嘉元年（132）制成，候风地动仪用精铜制成，直径2.7米，其外形像一个大型酒樽。地动仪里面有精巧的结构，主要为中间的都柱（相当于一种倒立型的震摆）和它周围的八道（装置在摆的周围的8组机械装置）。在樽的外面相应地设置8条口含小铜珠的龙，每个龙头下面都有一只蟾蜍张口向上。如果发生较强的地震，都柱因受到震动而失去平衡，这样就会触动八道中的一道，使相应的龙口张开，小铜珠即落入蟾蜍口

7、中，由此便可知道地震发生的时间和方向。6.水运仪象台是中国古代一种大型的天文仪器，由宋朝天文学家苏颂等人创建。它是集观测天象的浑仪、演示天象的浑象、计量时间的漏刻和报告时刻的机械装置于一体的综合性观测仪器，实际上是一座小型的天文台。这台仪器的制造水平堪称一绝，充分体现了我国古代人民的聪明才智和富于创造的精神。现实生活中，人们用自己的热情与智慧，创造出了一样又一样的自动化设备。在文学创作中，也有许多自动化装置，其中最著名的要数《三国演义》中诸葛亮