模拟量控制系统原理解析

随着现代科学技术的迅猛发展，数字系统已广泛应用于各学科领域及日常生活，微型计算机就是一个典型的数字系统。但是数字系统只能对输入的数字信号进行处理，其输出信号也是数字信号。而在工业检测控制和生活中的许多物理量都是连续变化的模拟量，如温度、压力、流量、速度等，这些模拟量可以通过传感器或换能器变成与之对应的电压、电流或频率等电模拟量。为了实现数字系统对这些电模拟量进行检测、运算和控制，就需要一个模拟量与数字量之间的相互转换的过程。即常需要将模拟量转换成数字量，简称为A-D转换，完成这种转换的电路称为模/数转换器（Analog to Digital Converter），简称ADC；或将数字量转换成模拟量，简称D-A转换，完成这种转换的电路称为数/模转换器（Digital to Analog Converter），简称DAC。

PLC虽然是在开关量控制的基础上发展起来的工业控制装置，但为了适应现代工业控制系统的需要，其功能在不断增强，第二代PLC就能实现模拟量控制。当今第四代PLC已增加了许多模拟量处理的功能，完全能胜任各种较为复杂的模拟控制，除具有较强的PID控制外，还具有各种各样专用的过程控制模块等。近年来PLC在模拟量控制系统中的应用也越来越广泛，已成功地应用于冶金、化工、机械等行业的模拟量控制系统中。

模拟量控制系统原理如图5-1所示。

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图5-1 模拟量控制系统原理图

A-D、D-A转换原理