数字量与模拟量的
- 格式:ppt
- 大小:1.45 MB
- 文档页数:71
数字量转换模拟量公式摘要:1.数字量转换模拟量概述2.数字量与模拟量的关系3.数字量转换模拟量的公式4.公式应用实例5.总结与建议正文:在前文《数字量转换模拟量公式》中,我们了解了数字量和模拟量的基本概念,以及它们在实际应用中的重要性。
为了帮助大家更好地理解和掌握数字量转换模拟量的方法,本文将详细介绍数字量与模拟量之间的关系,并提供一个实用的转换公式。
首先,我们来回顾一下数字量和模拟量的定义。
数字量是指可以用整数或浮点数表示的量,通常用于计算机处理和存储信息。
而模拟量是指连续变化的物理量,例如温度、压力等,它们可以通过传感器或其他测量设备转换为数字信号。
数字量与模拟量之间的关系密切,数字量往往是模拟量通过一定方式转换得到的。
在实际应用中,我们需要将模拟量转换为数字量进行处理,或者将数字量转换回模拟量以满足设备或系统的需求。
这就涉及到数字量转换模拟量的关键步骤——公式应用。
为了方便理解和计算,我们可以将数字量转换模拟量的过程表示为一个公式:模拟量= 数字量× 转换系数+ 偏置其中,转换系数和偏置是根据实际应用场景和设备要求来确定的。
例如,在某些传感器中,数字量的每个单位可能对应着模拟量的某个固定范围,这时转换系数就是传感器灵敏度,而偏置则是传感器零点。
接下来,我们通过一个实例来说明如何使用这个公式进行数字量到模拟量的转换。
假设某个温度传感器输出的数字量为1234,传感器灵敏度为10,零点为-50,求温度传感器的实际温度。
根据公式,我们可以得到:实际温度= 1234 × 10 + (-50) = 12840 - 50 = 12790因此,该温度传感器的实际温度为12790。
最后,总结一下数字量转换模拟量的方法和注意事项:1.了解数字量和模拟量的基本概念,明确它们之间的关系。
2.确定合适的转换系数和偏置,以便进行准确的数字量转换。
3.熟练掌握公式应用,灵活应对不同场景和设备要求。
4.在实际应用中,注意传感器和设备的调试与校准,确保数字量转换结果的准确性。
模拟量定义解释模拟模拟量量就是指变量在一定范围连续变化的量也就就是在一定范围(定义域)内可以取任意值、数字量就是分立量不就是连续变化量只能取几个分立值二进制数字变量只能取两个值。
研究领域一般模拟量一般模拟量就是指现场的水井水位、水塔水位、泵出口压力与出口流量等模拟量,需要通过多路复用芯片完成多路数据的采集与模数转换器完成模拟量与数字量的转换,再将采集的数据给CPU处理。
模拟电子技术模拟电子技术研究的就是连续信号称为模拟量、数字电子技术研究的就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就是连续的还就是断续的。
AD转换器AD转换器(模数转换器)的作用就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。
量测压量测值电压值、有功功率、无功功率、温度与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就是按参数设置的体积吸取,而就是要多吸一部分(此部分称为模拟量),此种设计的目的就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——这就是功率对时间的积分量主要用于统计与记帐。
数字量与模拟量的区别数字量在时间上与数量上都就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。
例如: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就是0,所在为记数。
可见,零件数目这个信号无论在时间上还就是在数量上都就是不连续的,因此她就是一个数字信号。
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。
模拟量I/O与数字量I/O有什么区别?
在工业自动化控制中,经常会遇到开关量,数字量,模拟量,离散量,脉冲量等各种概念,而人们在实际应用中,对于这些概念又很容易混淆。
现将各种概念罗列如下:
1.开关量:一般指的是触点的“开”与“关”的状态,一般在计算机设备中也
会用
0和1
对于模拟量都不可能有个完全精确的表示,因为他们都有一个采样周期,在该采样周期内,其物理量的数值都是不变的,而实际上的模拟量则是变化的。
这样就将模拟量离散化,成为了离散量。
5.脉冲量:脉冲量就是瞬间电压或电流由某一值跃变到另一值的信号量。
-来源网络,仅供个人学习参考
在量化后,其变化持续有规律就是数字量,如果其由0变成某一固定值并保持不变,其就是开关量。
综上所述,模拟量就是在某个过程中时间和数量连续变化的物理量,由于在实际的应用中,所有的仪器设备对于外界数据的采集都有一个采样周期,其采集的数据只有在下一个采样周期开始时才有变动,采样周期内其数值并不随模拟量的
35
-来源网络,仅供个人学习参考。
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。
模拟量和数字量的符号
模拟量和数字量是现代电子技术中最基本的概念之一。
模拟量是指连续变化的物理量,例如温度、压力、电压和电流等;而数字量是指离散的物理量,例如开关状态、计数器和逻辑电平等。
在电子电路中,模拟量和数字量的符号也有所区别。
对于模拟量,常用的符号有大写字母V、A、P等,表示电压、电流、功率等。
在电路图中,通常使用波形图或连续的曲线来表示模拟量,这些曲线可以是正弦波、方波、三角波等。
在实际的电路中,模拟量通常需要经过信号调理、滤波等处理,才能得到稳定的输出。
对于数字量,常用的符号有方框和箭头,表示数字信号的传输方向。
在电路图中,数字量通常用“1”和“0”表示,分别表示开关状态的“开”和“关”。
数字量的信号处理通常需要进行逻辑运算、比
较和转换等。
在实际的电子系统中,模拟量和数字量经常需要相互转换和处理,例如模数转换器、数模转换器、滤波器等。
因此,掌握模拟量和数字量的基本概念和符号,对于电子技术的学习和应用都具有重要的意义。
- 1 -。
一类:1、数字量: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。
例如: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。
2、模拟量1 t.在时间上或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。
例如: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。
转换原理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。
二类:1、数字量传送的是数字,比如流量是信号;数字量传递的是0和1的开关量,它表示的是二进制的状态;2、模拟量传送的是电压值或电流值;比如输入的是4到20mA电流信号,叫模似量输入,它再把它转换成相应数字信号,再对数字量进行计算和处理;而模拟量传递的是连续变化的一段信号范围,比如外部输入的4-20mA,输出的0-10V等。
1、开关量:为通断信号,无源信号,电阻测试法为电阻0或无穷大;也可以是有源信号,专业叫法是阶跃信号,就是0或1,可以理解成脉冲量。
2、数字量:有0和1组成的信号类型,通常是经过编码后的有规律的信号。
和模拟量的关系是量化后的模拟量。
3、模拟量:连续的电压,电流等信号量,模拟信号是幅度随时间连续变化的信号,其经过抽样和量化后就是数字量。
4、脉冲量:在瞬间电压或电流由某一值跃变到另一值的信号量。
在量化后,其连续规律的变化就是数字量,如果其由0变成某一固定值并保持不变,其就是开关量开关量主要指开入量和开出量,是指一个装置所带的辅助点,譬如变压器的温控器所带的继电器的辅助点(变压器超温后变位)、阀门凸轮开关所带的辅助点(阀门开关后变位),接触器所带的辅助点(接触器动作后变位)、热继电器(热继电器动作后变位),这些点一般都传给PLC或综保装置,电源一般是由PLC或综保装置提供的,自己本身不带电源,所以叫无源接点,也叫PLC或综保装置的开入量。
数字量定义为:在时间和数值上都是断续变化的离散信号。
模拟量定义为:在时间和数值上都是连续变化的信号。
最基本的数字量就是0和1,最基本来说即指反映到开关上就是指一个开关的打开(0)或闭合(1)状态,开关量是无源的,即它需要装置输出电源对它进行检测(这也就是装置的开入量,如综保装置的非电量输入即是一个外部提供的开入量);也可以用0和1进行编码,编成各种通讯码。
模拟量即指经PT、CT 等传送过来的电压、电流、频率等电量信号;压力传感器经压力变送器、液位传感器经液位变送器、流量传感器经流量变送器、热电偶或热电偶经温度变送器等传送过来的4-20mA(电Ⅲ型仪表)信号等就是模拟量。
综保装置能检测电量(经PT、CT等传送过来的电压、电流、频率等信号,即模拟量)和非电量信号(变压器的轻瓦斯、重瓦斯、超温信号,即非电量,也就是开关的打开和闭合)艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。