在实际工业控制和参数测量时，经常遇到的是一些连续变化的物理量，例如：温度、压力、流量、速度、水位、电流、电压等，这些参数都是非电的、连续变化的物理信号（即模拟量）；微型计算机中处理的都是数字量，无法识别和处理工业上的物理信号；一般先利用传感器（例如光电元件、压敏元件等）把物理信号转换成连续的模拟电压（或模拟电流），这种代表某种物理量的模拟电压（或模拟电流）称为模拟量；然后再把模拟量转换成数字量送到计算机进行处理，这个过程称为模/数（A/D）转换，实现这个过程的器件称为模/数转换器（A/D转换器或ADC）。
反过来，微型计算机输出结果是数字量，不能直接控制执行部件，需要将数字量转换成模拟电压或模拟电流，这个过程称为数/模（D/A）转换，实现这个过程的器件称为数/模转换器（D/A转换器或DAC）。D/A转换是A/D转换的逆过程，这两个互逆的转换过程通常会出现在一个控制系统中。
图8-25 含有A/D与D/A转换的典型闭环实时控制系统结构(www.xing528.com)
图8-25为含有A/D与D/A转换的典型闭环实时控制系统结构。它由模拟量输入通道（也称前向通道）和模拟量输出通道（也称后向通道）两部分组成。其中：模拟量输入通道由下面几部分组成：①传感器——把非电量转变为电压或电流电信号模拟量；②变送器——转换成标准的电信号；③信号处理——放大、整形、滤波；④多路转换开关——多选一；⑤采样保持电路（S/H）——保证变换时信号恒定不变；⑥A/D变换器——模拟量转换为数字量。而模拟量输出通道由下面几部分组成：①D/A变换器——数字量转换为模拟量；②低通滤波——平滑输出波形；③放大驱动——提供足够的驱动电压和电流。本节介绍典型的ADC、DAC集成电路芯片，以及与单片机的硬件接口设计及软件设计。
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