Calculateur analogique
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Le calculateur analogique ELWAT.
Le calculateur analogique ELWAT.

Le calculateur analogique permet de réaliser des calculs sur des équations différentielles en substituant un ensemble de variables avec un autre ensemble de variables physiques. L'opération de base est l'intégration.

Les premiers calculateurs fonctionnaient à bain d'huile (L'huile est un terme générique désignant des matières grasses qui sont à l'état liquide à température ambiante et qui ne se mélangent pas à l'eau, mais, est cependant plus légère que...), la grandeur d'entrée étant le courant et la grandeur integrée étant la température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée aux sensations de froid et de...) (ces calculateurs ont permis de définir les commandes de vol du Concorde (Le Concorde est un avion de transport supersonique construit par l’association de Sud-Aviation (devenue par la suite l’Aérospatiale après sa fusion avec Nord-Aviation et la...) par exemple). Des systèmes de régulation (Le terme de régulation renvoie dans son sens concret à une discipline technique, qui se rattache au plan scientifique à l'automatique.) périphériques compensaient les pertes thermiques. Ainsi si nous substituons la variable (En mathématiques et en logique, une variable est représentée par un symbole. Elle est utilisée pour marquer un rôle dans une formule, un prédicat ou un algorithme. En statistiques, une...) vitesse (On distingue :) V à la variable courant I et si nous substituons la variable distance D à la variable temperature T, nous pouvons "calculer" la distance en mesurant la température T d'un bain d'huile chauffé par un courant I proportionnel à V. Suite à la découverte de l'amplificateur (On parle d'amplificateur de force pour tout une palette de systèmes qui amplifient les efforts : mécanique, hydraulique, pneumatique, électrique.) opérationnel, les intégrations ont été réalisées dans le domaine électrique , la grandeur d'entrée et la grandeur intégrée étant toutes les deux électriques.

Le calculateur analogique (Le calculateur analogique permet de réaliser des calculs sur des équations différentielles en substituant un ensemble de variables avec un autre ensemble de variables physiques. L'opération de base est l'intégration.) présente les avantages suivants:

  • résoudre des équations différentielles n'ayant pas de solutions analytiques.
  • il est hyperstable puisque basé sur un phénoméne physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et ancien, la...).
  • il fournit des résultats continus et continuement.

Le calculateur analogique (Le concept d'analogique est utilisé par opposition à celui de numérique.) présente les inconvénients suivants:

  • dérive à long terme due aux dérives physiques du calculateur analogique.
  • miniaturisation impossible pour des calculateurs analogiques thermiques ou mécaniques, difficile pour des calculateurs analogiques électriques.

Depuis 1975 , des simulateurs hybrides ont été développés sur des ordinateurs numériques

  • la partie calculateur analogique par un calcul numérique (Une information numérique (en anglais « digital ») est une information ayant été quantifiée et échantillonnée, par opposition à une information dite...).
  • la partie calculateur événementiel et séquentiel par un programme informatique (Un programme informatique est une liste d'ordres indiquant à un ordinateur ce qu'il doit faire. Il se présente sous la forme d'une ou plusieurs séquences d'instructions, comportant...) classique déclenché (Un déclenché (ou tonneau déclenché) est une figure de voltige aérienne.) par un événement analogique (trigger).

Les calculateurs stochastiques ont constitué une tentative de combiner les avantages du calcul analogique avec le faible coût des circuits de commutation ne travaillant qu'en 0 ou 1. Ils étaient bon marche (La marche (le pléonasme marche à pied est également souvent utilisé) est un mode de locomotion naturel. Il consiste en un...) et realisaient très rapidement les multiplications (mais étaient aussi délicats a programmer que les calculateurs analogiques).

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