模擬量及它的轉換原理是什么

　　我們一般經常使用的探測器接入的是有源信號，就是模擬量。模擬量是輸出的有源信號。開關量是輸出的無源信號。

　　1、模擬量是指變量在一定范圍連續變化的量;也就是在一定范圍(定義域)內可以取任意值(在值域內)。數字量是分立量，而不是連續變化量，只能取幾個分立值，如二進制數字變量只能取兩個值。

　　2、開關量是指非連續性信號的采集和輸出，包括遙信采集和遙控輸出。它有1和0兩種狀態，這是數字電路中的開關性質，而電力上是指電路的開和關或者說是觸點的接通和斷開。

　　3、模擬量一般是指水壩、水井、水塔、水泵等設備的出口壓力、出口流量等模擬量。通過多路復用芯片采集多路數據，通過模數轉換器將模擬和數字數據進行轉換，然后將采集到的數據處理到CPU、云平臺，可以脫機自控。

　　模擬量的使用是plc控制中的一部分，模擬量種類一般有電壓型和電流型兩種。電流型相比于電壓型更穩定，抗干擾能力較強。模擬量的使用也有分辨率。一般有兩種分辨率:12位和14位。其中對應的數值分別為0~4000和0~16000。對應的電壓為0~10v，視用途而定。此種模擬量一般用于電壓與數值為線性關系。還有一個用于轉換采集的溫度的模擬模塊，它具有非線性關系。如傳感器和其它待測設備自動采集信息的過程，它是一種以計算機為核心的測量軟硬件產品，以實現靈活、用戶定制的測量系統。

　　比如模擬量輸入模塊是判斷好壞，可以給出標準信號看采集的值是否正確，模擬量輸出模塊輸出一個值。如果測量范圍一致，可以通過輸入和輸出來測量。模擬量模塊一起有輸入輸出，開關量模塊也一起有輸入輸出。這樣的模塊可以節省空間。因為如果不是這樣集成的話，如果需要輸入輸出的話，至少要訂兩個模塊，如果這樣排列的話，只需要一個模塊。集成在一起的輸入/輸出模塊意味著在同一個模塊上既有輸入信號又有輸出信號。

　　轉換原理。

　　數模轉換器是一種將數字信號轉換為模擬信號的系統，通常可以通過低通濾波來實現。首先對數字信號進行解碼，即，將數字代碼轉換為相應的電平以形成步進信號，然后執行低通濾波。

　　根據信號與系統的理論，數字階梯狀信號可以看作理想沖激采樣信號和矩形脈沖信號的卷積，那么由卷積定理，數字信號的頻譜就是沖激采樣信號的頻譜與矩形脈沖頻譜(即Sa函數)的乘積。這樣，用Sa函數的倒數作為頻譜特性補償，由數字信號便可恢復為采樣信號。由采樣定理，采樣信號的頻譜經理想低通濾波便得到原來模擬信號的頻譜。

　　一般實現時，不是直接依據這些原理，因為尖銳的采樣信號很難獲得，因此，這兩次濾波(Sa函數和理想低通)可以合并(級聯)，并且由于這各系統的濾波特性是物理不可實現的，所以在真實的系統中只能近似完成。

　　模數轉換是將模擬信號轉換成數字信號的系統，是一個濾波、采樣保持和編碼的過程。經過帶限濾波和采樣保持電路后，模擬信號變成階梯信號，然后階梯信號中的所有電平通過編碼器變成二進制碼。