第24章模拟量和数字量的转换
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数字量转换模拟量公式(原创实用版)目录1.数字量与模拟量的概念2.数字量转换为模拟量的原因3.数字量转换模拟量公式4.公式的应用实例5.注意事项正文1.数字量与模拟量的概念数字量和模拟量是电子工程和信号处理领域中的两个重要概念。
数字量通常是指离散的、以数字形式表示的信号,例如二进制数字信号。
而模拟量则是指连续的、以模拟电压或电流形式表示的信号,例如音频和视频信号。
2.数字量转换为模拟量的原因在某些应用场景中,需要将数字量转换为模拟量,以便信号能够更好地被传输或处理。
例如,在音频处理中,数字音频信号需要转换为模拟信号,以便通过扬声器播放出来。
3.数字量转换模拟量公式数字量转换为模拟量的公式通常为:模拟量 = (数字量 - 数字量最小值) / (数字量最大值 - 数字量最小值) * (模拟量最大值 - 模拟量最小值) + 模拟量最小值其中,数字量最小值为 0,数字量最大值为某个正整数 n,模拟量最大值为正无穷,模拟量最小值为负无穷。
4.公式的应用实例以音频处理为例,假设有一个数字音频信号,其数字量的范围为0-255,表示音频信号的幅度范围。
我们需要将这个数字音频信号转换为模拟音频信号,以便通过扬声器播放。
假设模拟音频信号的范围为 -10V 至 10V。
根据上述公式,可以计算出每个数字音频信号对应的模拟音频信号的幅度值。
例如,当数字音频信号为 255 时,对应的模拟音频信号的幅度值为:模拟量 = (255 - 0) / (255 - 0) * (10 - (-10)) + (-10) = 10V 类似地,当数字音频信号为 0 时,对应的模拟音频信号的幅度值为:模拟量 = (0 - 0) / (255 - 0) * (10 - (-10)) + (-10) = -10V5.注意事项在使用数字量转换模拟量公式时,需要注意以下几点:- 确保数字量的最小值和最大值与模拟量的最小值和最大值相对应。
- 公式中的除法操作需要保证数字量和模拟量的范围足够大,以避免除以零的错误。
信号的变换需要经过以下过程:物理量-传感器信号-标准电信号-A/D转换-数值显示。
声明:为简单起见,我们在此讨论的是线性的信号变换。
同时略过传感器的信号变换过程。
假定物理量为A,范围即为A0-Am,实时物理量为X;标准电信号是B0-Bm,实时电信号为Y;A/D转换数值为C0-Cm,实时数值为Z。
如此,B0对应于A0,Bm对应于Am,Y对应于X,及Y=f(X)。
由于是线性关系,得出方程式为Y=(Bm-B0)*(X-A0)/(Am-A0)+B0。
又由于是线性关系,经过A/D转换后的数学方程Z=f(X)可以表示为Z=(Cm-C0)*(X-A0)/(Am-A0)+C0。
那么就很容易得出逆变换的数学方程为X=(Am-A0)*(Z-C0)/(Cm-C0)+A0。
方程中计算出来的X就可以在显示器上直接表达为被检测的物理量。
5、PLC中逆变换的计算方法以S7-200和4-20mA为例,经A/D转换后,我们得到的数值是6400-32000,及C0=6400,Cm=32000。
于是,X=(Am-A0)*(Z-6400)/(32000-6400)+A0。
例如某温度传感器和变送器检测的是-10-60℃,用上述的方程表达为X=70*(Z-6400)/25600-10。
经过PLC的数学运算指令计算后,HMI可以从结果寄存器中读取并直接显示为工程量。
用同样的原理,我们可以在HMI上输入工程量,然后由软件转换成控制系统使用的标准化数值。
在S7-200中,(Z-6400)/25600的计算结果是非常重要的数值。
这是一个0-1.0(100%)的实数,可以直接送到PID指令(不是指令向导)的检测值输入端。
PID指令输出的也是0-1.0的实数,通过前面的计算式的反计算,可以转换成6400-32000,送到D/A端口变成4-20mA输出。
1.自己写转换程序。
2.需要注意你的模拟量是单极性的还是双极性的。
函数关系A=f(D)可以表示为数学方程:A=(D-D0)×(Am-A0)/(Dm-D0)+A0。
创作编号:GB8878185555334563BT9125XW创作者:凤呜大王*信号的变换需要经过以下过程:物理量-传感器信号-标准电信号-A/D转换-数值显示。
声明:为简单起见,我们在此讨论的是线性的信号变换。
同时略过传感器的信号变换过程。
假定物理量为A,范围即为A0-Am,实时物理量为X;标准电信号是B0-Bm,实时电信号为Y;A/D转换数值为C0-Cm,实时数值为Z。
如此,B0对应于A0,Bm对应于Am,Y对应于X,及Y=f(X)。
由于是线性关系,得出方程式为Y=(Bm-B0)*(X-A0)/(Am-A0)+B0。
又由于是线性关系,经过A/D转换后的数学方程Z=f(X)可以表示为Z=(Cm-C0)*(X-A0)/(Am-A0)+C0。
那么就很容易得出逆变换的数学方程为X=(Am-A0)*(Z-C0)/(Cm-C0)+A0。
方程中计算出来的X就可以在显示器上直接表达为被检测的物理量。
5、PLC中逆变换的计算方法以S7-200和4-20mA为例,经A/D转换后,我们得到的数值是6400-32000,及C0=6400,Cm=32000。
于是,X=(Am-A0)*(Z-6400)/(32000-6400)+A0。
例如某温度传感器和变送器检测的是-10-60℃,用上述的方程表达为X=70*(Z-6400)/25600-10。
经过PLC的数学运算指令计算后,HMI可以从结果寄存器中读取并直接显示为工程量。
用同样的原理,我们可以在HMI上输入工程量,然后由软件转换成控制系统使用的标准化数值。
在S7-200中,(Z-6400)/25600的计算结果是非常重要的数值。
这是一个0-1.0(100%)的实数,可以直接送到PID指令(不是指令向导)的检测值输入端。
PID指令输出的也是0-1.0的实数,通过前面的计算式的反计算,可以转换成6400-32000,送到D/A端口变成4-20mA输出。
1.自己写转换程序。
数字量转换模拟量公式
摘要:
一、引言
二、数字量与模拟量的概念
三、数字量转换为模拟量的公式
四、实际应用案例
五、总结
正文:
一、引言
在我国科技发展的历程中,数字技术和模拟技术都发挥了举足轻重的作用。
数字量转换为模拟量在许多领域都有广泛的应用,例如自动控制、通信、计算机等。
为了更好地理解这一过程,我们首先需要了解数字量和模拟量的概念。
二、数字量与模拟量的概念
1.数字量:数字量是离散的、数值化的量,通常用整数或浮点数表示。
数字量具有精确、便于存储和计算的特点。
2.模拟量:模拟量是连续的、非数值化的量,通常用电压、电流、频率等表示。
模拟量反映了现实世界中连续变化的现象。
三、数字量转换为模拟量的公式
数字量转换为模拟量通常需要通过数模转换器(DAC)实现。
DAC 将数字信号转换为连续的模拟信号。
其转换公式为:
模拟量= 数字量× (模拟量最大值/ 数字量最大值)+ 模拟量最小值例如,假设数字量范围为0-255(0 代表0V,255 代表5V),模拟量范围为0-10V。
那么,模拟量A = 数字量× (10 / 255) + 0
四、实际应用案例
在自动控制系统中,工程师需要将数字信号(如PID 控制器的输出)转换为模拟信号(如电机驱动器的输入),以便控制实际设备。
这时,就可以使用数模转换器进行数字量到模拟量的转换。
五、总结
数字量转换为模拟量是模拟技术与数字技术之间的重要桥梁。
怎么把数字量转换模拟量
怎么把数字量转换模拟量
主机转一圈发出120个脉冲。
速度不同,转一圈的时间不同。
我想把这个脉冲转化成模拟量。
问题补充:
怎么积累,脉冲是循环的。
有人说用SFB47做,有知道的吗?发个程序给我。
图片说明:1,怎么把数字量转换模拟量2,怎么把数字量转换模拟量
最佳答案
你应该是想得到转速,而又不需要FM350(因为太贵),
“用ob35等时间中断,每一个中断周期读取脉冲计数器的值,并处理,然后把脉冲计数器清零,如果ob35中读取到的数值是120,ob35的中断周期是100ms那么你的主机的转速就是120/120/0.1=10,即主机每秒转速是10圈。
即ob35中读取到的脉冲数是v,则v/120/0.1就是每秒转的圈数。
”
用这个可以计算出来。
数字量转换模拟量公式(实用版)目录1.引言2.数字量与模拟量的概念与区别3.数字量转换为模拟量的原理4.模拟量转换为数字量的原理5.公式及应用示例6.结论正文1.引言在现代电子技术和自动控制领域,数字量和模拟量是两种常见的信号类型。
它们有着不同的特性和应用场景,但在实际应用中,有时需要将数字量转换为模拟量,或将模拟量转换为数字量。
本文将为您介绍这两种转换的原理及公式。
2.数字量与模拟量的概念与区别数字量是指离散的、以数字形式表示的信号,如二进制信号、BCD 码等。
它具有抗干扰能力强、精度高、易于处理等优点。
模拟量是指连续的、以模拟电压或电流形式表示的信号,如正弦波、方波等。
它具有信号连续、易于表示自然界的连续性信号等优点。
3.数字量转换为模拟量的原理数字量转换为模拟量的过程主要是通过数模转换器(DAC)实现的。
DAC 将数字信号转换为连续的模拟电压信号。
其基本原理是将数字量的每一位用一个电阻值表示,然后将这些电阻值串联或并联,得到一个与数字量相对应的模拟电压。
常见的数模转换方法有电阻串联法、电阻并联法、权电阻法等。
4.模拟量转换为数字量的原理模拟量转换为数字量的过程主要是通过模数转换器(ADC)实现的。
ADC 将连续的模拟电压信号转换为离散的数字信号。
其基本原理是将模拟信号与一系列基准电压进行比较,得到一个数字量。
常见的模数转换方法有比较器法、双积分法、折叠积分法等。
5.公式及应用示例数字量转换为模拟量的公式:V_a = (V_d × R_a) / (R_d + R_a),其中 V_a 为模拟电压,V_d 为数字电压,R_a 为模拟量对应的电阻值,R_d 为数字量对应的电阻值。
模拟量转换为数字量的公式:V_d = (V_a × R_d) / (R_d + R_a),其中 V_d 为数字电压,V_a 为模拟电压,R_d 为数字量对应的电阻值,R_a 为模拟量对应的电阻值。
应用示例:假设有一个 8 位的数字量信号,其值为 1024,转换为模拟电压,假设 R_d = 1kΩ,R_a = 2kΩ,则模拟电压为 V_a = (1024 ×1kΩ) / (1kΩ + 2kΩ) = 341.3mV。