模拟量是指变量在一定范围连续变化的量;也就是在一定范围(定义域)内可以取任意值(在值域内)。
数字量是分立量,而不是连续变化量,只能取几个分立值,如二进制数字变量只能取两个值。
一般模拟量是指现场的水井水位、
水塔水位、
泵出口压力和出口流量等模拟量,需要通过多路复用芯片完成多路数据的采集和模数
转换器完成模拟量和
数字量的转换,再将采集的数据给
CPU处理。
模拟电子技术研究的是
连续信号称为模拟量.数字电子技术研究的是断续信号称为
数字量.根据这一点提出问题:大家非常熟悉也都会用的算盘它的数据是连续的还是断续的。
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转换器(
模数转换器)的作用是从信号加工放大器输入的0~5V的直流电信号通常称为模拟量,可用无限长的数字来表示,如4.8213.…(V),计算机处理这些模拟量,只能处理有限长度的量,我们称之为
数字量。
量测值电压值、有功功率、无功功率、温度和变压器抽头位置等均用量测值表示与
状态量(也称逻辑量)对照也称为模拟量。因日立仪器吸取试剂时并不是按参数设置的体积吸取,而是要多吸一部分(此部分称为模拟量),此种设计的目的是为了防止试剂被稀释。工作模式比较人们把连续变化的
物理量称为模拟量.指针式
万用表的指针偏转可随时间作连续变化,并与输入量保持一种对应关系,故称之为模拟式万用表(VOM)。
遥测——反映电力系统及设备的运行状态如有功功率、
无功功率、电压、电流及频率等也称为模拟量.电量——这是功率对时间的积分量主要用于统计与记帐。
模拟量的使用是plc控制中的一部分,模拟量种类一般有电压型和电流型两种。电流型相比于电压型更稳定,抗干扰能力较强。模拟量的使用也是有分辨率的。一般有12bit和14bit两种分辨率。其中对应的数值分别为0~4000和0~16000。对应的电压为0~10v,具体根据使用情况而定。此种模拟量一般用于
电压与数值为线性关系。还有一种模拟量模块,用来转化采集的温度,是非线性的关系。
在时间上和数量上都是离散的
物理量称为
数字量。把表示数字量的信号叫数字信号。把工作在数字信号下的电子电路叫数字电路。
用电子电路记录从自动生产线上输出的零件数目时,每送出一个零件便给电子电路一个信号,使之记1,而平时没有零件送出时加给电子电路的信号是0,所在为记数。可见,零件数目这个信号无论在时间上还是在数量上都是不连续的,因此他是一个数字信号。最小的
数量单位就是1个。
在时间上和数值上都是连续的
物理量称为模拟量。把表示模拟量的信号叫模拟信号。把工作在模拟信号下的电子电路叫模拟电路。
热电偶在工作时输出的电压信号就属于模拟信号,因为在任何情况下被测温度都不可能发生突跳,所以测得的电压信号无论在时间上还是在数量上都是连续的。而且,这个电压信号在连续变化过程中的任何一个取值都是具体的
物理意义,即表示一个相应的温度。
1. 数模
转换器是将数字信号转换为模拟信号的系统,一般用低通滤波即可以实现。数字信号先进行解码,即把数字码转换成与之对应的电平,形成阶梯状信号,然后进行低通滤波。
根据信号与系统的理论,数字阶梯状信号可以看作理想冲激采样信号和
矩形脉冲信号的
卷积,那么由
卷积定理,数字信号的频谱就是冲激采样信号的频谱与矩形脉冲频谱(即Sa函数)的乘积。这样,用Sa函数的倒数作为频谱特性补偿,由数字信号便可恢复为采样信号。由
采样定理,采样信号的频谱经理想低通滤波便得到原来模拟信号的频谱。
一般实现时,不是直接依据这些原理,因为尖锐的采样信号很难获得,因此,这两次滤波(Sa函数和理想低通)可以合并(级联),并且由于这各系统的滤波特性是物理不可实现的,所以在真实的系统中只能近似完成。
2. 模数
转换器是将模拟信号转换成数字信号的系统,是一个滤波、采样保持和编码的过程。 模拟信号经带限滤波,
采样保持电路,变为阶梯形状信号,然后通过编码器, 使得阶梯状信号中的各个电平变为二进制码。