在工業(yè)自動(dòng)化控制中，我們經(jīng)常會(huì)遇到開(kāi)關(guān)量、數(shù)字量、模擬量、脈沖量等各種概念，而數(shù)字量采集模塊則是用于采集數(shù)字量的。一般情況下我們說(shuō)的數(shù)字量是0和1組成的信號(hào)類(lèi)型，通常是經(jīng)過(guò)編碼后的有規(guī)律的信號(hào)。但是對(duì)于開(kāi)關(guān)量來(lái)說(shuō)，觸點(diǎn)閉合可以認(rèn)為是1，觸點(diǎn)斷開(kāi)是0，比如深圳誠(chéng)控電子的DAM-5161開(kāi)關(guān)量輸入模塊就是把開(kāi)關(guān)量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量采集信號(hào)。模擬量可以設(shè)置臨界值量化，小于臨界值為0，大于等于臨界值為1。
1、 開(kāi)關(guān)量模塊也稱(chēng)邏輯量，開(kāi)關(guān)量是指非連續(xù)性信號(hào)的采集和輸出，包括遙控采集和遙控輸出。它有1和0兩種狀態(tài)，這是數(shù)字電路中的開(kāi)關(guān)性質(zhì)，而電力上是指電路的開(kāi)和關(guān)或者說(shuō)是觸點(diǎn)的接通和斷開(kāi)?！伴_(kāi)”和“關(guān)”是電器最基本、最典型的功能。一般開(kāi)關(guān)量裝置通過(guò)內(nèi)部繼電器實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)量的輸出。就是指照明開(kāi)關(guān)性質(zhì)，電路的開(kāi)和關(guān)或者說(shuō)是觸點(diǎn)的接通和斷開(kāi)，開(kāi)關(guān)量裝置通過(guò)智能照明模塊內(nèi)部繼電器實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)量的輸出。開(kāi)關(guān)量信號(hào)有常開(kāi)/常閉于接點(diǎn)（ON/OFF）電流有/無(wú)、電壓有/無(wú)、低頻脈沖信號(hào)等。
開(kāi)關(guān)量控制的目的是，根據(jù)開(kāi)關(guān)量的當(dāng)前輸入組合與歷史的輸入順序，使照明模塊產(chǎn)生相應(yīng)的開(kāi)關(guān)量輸出，以使系統(tǒng)能按一定的順序工作。所以，有時(shí)也稱(chēng)其為順序控制。
而順序控制又分為手動(dòng)、半自動(dòng)或自動(dòng)。而采用的控制原則有分散、集中與混合控制三種。
2、 模擬量是指一些連續(xù)變化的物理量（數(shù)字量是不連續(xù)的。反映的是電量測(cè)量數(shù)值）如人體感應(yīng) 、光感傳感 、照度感應(yīng)，電壓檢測(cè)、電流檢測(cè)、漏電檢測(cè) 、 壓力、速度、流量等。模擬量一般表示模擬電壓、電流等參數(shù)。
模擬量在PLC系統(tǒng)中應(yīng)用非常廣泛，PLC系統(tǒng)中的模擬量有兩種，一種是模擬電壓，一種是模擬電流，模擬電壓是最常見(jiàn)的，用的也最多。模擬電壓一般是0~10V，并聯(lián)相等，長(zhǎng)距離傳輸時(shí)容易受干擾，一般用在OEM設(shè)備中。模擬電流一般是4~10mA，串聯(lián)相等，抗干擾能力強(qiáng)，常用在DCS系統(tǒng)中。PLC是由繼電控制引入微處理技術(shù)后發(fā)展而來(lái)的，可方便及可靠地用于開(kāi)關(guān)量控制。由于模擬量可轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，數(shù)字量只是多位的開(kāi)關(guān)量，故經(jīng)轉(zhuǎn)換后的模擬量，PLC也完全可以可靠的進(jìn)行處理控制。
由于連續(xù)的生產(chǎn)過(guò)程常有模擬量，所以模擬量控制有時(shí)也稱(chēng)過(guò)程控制。
模擬量多是非電量，而PLC只能處理數(shù)字量、電量。所有要實(shí)現(xiàn)它們之間的轉(zhuǎn)換要有傳感器，把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)電量。
如果這一電量不是標(biāo)準(zhǔn)的，還要經(jīng)過(guò)變送器，把非標(biāo)準(zhǔn)的電量變成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)，如4—20mA、1—5V、0—10V等等。
同時(shí)還要有模擬量輸入單元(A/D)，把這些標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)。模擬量輸出單元(D/A)，以把PLC處理后的數(shù)字量變換成模擬量——標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)。
所以標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)、數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換就要用到各種運(yùn)算。這就需要搞清楚模擬量單元的分辨率以及標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)。
例如：智能模擬單元的分辨率是1/32767，對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)電量是0—10V，所要檢測(cè)的是溫度值0—100℃。那么0—32767對(duì)應(yīng)0—100℃的溫度值。然后計(jì)算出1℃所對(duì)應(yīng)的數(shù)字量是327.67。如果想把溫度值精確到0.1℃，把327.67/10即可。
模擬量的計(jì)算
1、-10—10V。-10V—10V的電壓時(shí)，在6000分辨率時(shí)被轉(zhuǎn)換為F448—0BB8Hex(-3000—3000);12000分辨率時(shí)被轉(zhuǎn)換為E890—1770Hex(-6000—6000)。
2、0—10V。0—10V的電壓時(shí)，在12000分辨率時(shí)被轉(zhuǎn)換為0—1770Hex(0—6000);12000分辨率時(shí)被轉(zhuǎn)換為0—2EE0Hex(0—12000)。
3、0—20mA。0—20mA的電流時(shí)，在6000分辨率時(shí)被轉(zhuǎn)換為0—1770Hex(0—6000);12000分辨率時(shí)被轉(zhuǎn)換為0—2EE0Hex(0—12000)。
4、4—20mA。4—20mA的電流時(shí)，在6000分辨率時(shí)被轉(zhuǎn)換為0—1770Hex(0—6000);12000分辨率時(shí)被轉(zhuǎn)換為0—2EE0Hex(0—12000)。
以上僅做簡(jiǎn)單的介紹，不同的PLC有不同的分辨率，并且您所測(cè)量物理量實(shí)現(xiàn)的量程不一樣。計(jì)算結(jié)果可能有一定的差異。
注：模擬輸入的配線的要求
1、使用屏蔽雙絞線，但不連接屏蔽層。
2、當(dāng)一個(gè)輸入不使用的時(shí)候，將V IN 和COM端子短接。
3、模擬信號(hào)線與電源線隔離 (AC 電源線，高壓線等)。
4、當(dāng)電源線上有干擾時(shí)，在輸入部分和電源單元之間安裝一個(gè)慮波器。
5、確認(rèn)正確的接線后，首先給CPU單元上電，然后再給負(fù)載上電。
6、斷電時(shí)先切斷負(fù)載的電源，然后再切斷CPU的電源。
