一、plc開關(guān)量與plc模擬量及數(shù)字量的功能

開關(guān)量僅有兩種相反的工作狀態(tài)，例如高電平和低電平，繼電器線圈的通電和斷電，觸電的接通和斷開，plc可以直接輸入和輸出開關(guān)量信號(hào)。開關(guān)量分為DI輸入和DO輸出。

有的plc(例如西門子的s7系列)將開關(guān)量稱為數(shù)字量。

模擬量是連續(xù)變化的物理量，例如電壓，溫度，壓力和轉(zhuǎn)速等plc，不能直接處理模擬量，需要用模擬量輸入模塊中的a/d轉(zhuǎn)換器，將模擬量轉(zhuǎn)換為與輸入信號(hào)成正比的數(shù)字量。

plc中的數(shù)字量(例如pid控制器的輸出)需要用模擬量輸出模塊中的d/a轉(zhuǎn)換器將它們轉(zhuǎn)換為與相應(yīng)數(shù)字成比例電壓或電流，供外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)(例如電動(dòng)調(diào)節(jié)閥或變頻器)使用。

什么是開關(guān)量?什么是模擬量?

開關(guān)量不是通電，就是斷電，或稱為0和1，0代表通電，1代表斷電.例如，按鈕，開關(guān)，時(shí)間繼電器，過電流壓力繼電器，這類屬于輸入，輸出的有接觸器，繼電器，電磁閥，等 模擬量是一種連續(xù)變化的量，例如，輸入的有：傳感器，(好多種)輸出的有：伺服電動(dòng)機(jī)，電磁閥，距離，速度，等控制信號(hào)。

即：開關(guān)量是真實(shí)物體，而模擬量是一個(gè)虛擬物體，比如在電腦上畫畫等 數(shù)字量是0和1，就是輸入輸出i/o只有一個(gè)，而模擬量是變化量，比如壓力，電壓，溫度的監(jiān)控，它是一個(gè)過程，通常需要字或字節(jié)的出入輸出。

二、plc開關(guān)量、數(shù)字量與模擬量間的關(guān)系

1、開關(guān)量：為通斷信號(hào)，無源信號(hào)，電阻測(cè)試法為電阻0或無窮大；
也可以是有源信號(hào)，專業(yè)叫法是階躍信號(hào)，就是0或1，可以理解成脈沖量。

2、數(shù)字量：有0和1組成的信號(hào)類型，通常是經(jīng)過編碼后的有規(guī)律的信號(hào)。和模擬量的關(guān)系是量化后的模擬量。

3、模擬量：連續(xù)的電壓，電流等信號(hào)量，模擬信號(hào)是幅度隨時(shí)間連續(xù)變化的信號(hào)，其經(jīng)過抽樣和量化后就是數(shù)字量。

4、脈沖量：在瞬間電壓或電流由某一值躍變到另一值的信號(hào)量。在量化后，其連續(xù)規(guī)律的變化就是數(shù)字量，如果其由0變成某一固定值并保持不變，其就是開關(guān)量。

開關(guān)量主要指開入量和開出量，是指一個(gè)裝置所帶的輔助點(diǎn)，譬如變壓器的溫控器所帶的繼電器的輔助點(diǎn)(變壓器超溫后變位)、閥門凸輪開關(guān)所帶的輔?助點(diǎn)(閥門開關(guān)后變位)，接觸器所帶的輔助點(diǎn)(接觸器動(dòng)作后變位)、熱繼電器(熱繼電器動(dòng)作后變位)，這些點(diǎn)一般都傳給PLC或綜保裝置，電源一般是由?PLC或綜保裝置提供的，自己本身不帶電源，所以叫無源接點(diǎn)，也叫PLC或綜保裝置的開入量。

數(shù)字量定義為：在時(shí)間和數(shù)值上都是斷續(xù)變化的離散信號(hào)。模擬量定義為：在時(shí)間和數(shù)值上都是連續(xù)變化的信號(hào)。

最基本的數(shù)字量就是0和1，最基本來說即指反映到開關(guān)上就是指一個(gè)開關(guān)的打開(0)或閉合(1)狀態(tài)，開關(guān)量是無源的，即它需要裝置輸出電源對(duì)?它進(jìn)行檢測(cè)(這也就是裝置的開入量，如綜保裝置的非電量輸入即是一個(gè)外部提供的開入量)；也可以用0和1進(jìn)行編碼，編成各種通訊碼。

模擬量即指經(jīng)PT、CT?等傳送過來的電壓、電流、頻率等電量信號(hào)；壓力傳感器經(jīng)壓力變送器、液位傳感器經(jīng)液位變送器、流量傳感器經(jīng)流量變送器、熱電偶或熱電偶經(jīng)溫度變送器等傳送?過來的4-20mA(電Ⅲ型儀表)信號(hào)等就是模擬量。綜保裝置能檢測(cè)電量(經(jīng)PT、CT等傳送過來的電壓、電流、頻率等信號(hào)，即模擬量)和非電量信號(hào)(變?壓器的輕瓦斯、重瓦斯、超溫信號(hào)，即非電量，也就是開關(guān)的打開和閉合)。

三、plc數(shù)字量和模擬量的區(qū)別

數(shù)字量定義為：在時(shí)間和數(shù)值上都是斷續(xù)變化的離散信號(hào)。最基本的數(shù)字量就是0和1，反映到開關(guān)上就是指一個(gè)開關(guān)的打開(0)或閉合(1)狀態(tài)。

模擬量定義為：在時(shí)間和數(shù)上都是連續(xù)變化的信號(hào)...指經(jīng)PT、CT等各類傳感器傳送過來的電壓、電流、頻率等信號(hào)，即模擬量。

plc的數(shù)字量模塊用來檢測(cè)數(shù)字量信號(hào)，常用的是開關(guān)量(高低電平)輸入，輸出；如按鈕接數(shù)字量輸入模塊，線圈接輸出模塊模擬量模塊用來輸出或檢測(cè)電壓或電流信號(hào)，比如溫度閉環(huán)系統(tǒng)中用來檢測(cè)溫度信號(hào)的為模擬量輸入模塊，通過調(diào)節(jié)電流來調(diào)節(jié)閥的開口度用到模擬量輸出模塊。

模擬量是指變量在一定范圍連續(xù)變化的量也就是在一定范圍(定義域)內(nèi)可以取任意值.數(shù)字量是分立量不是連續(xù)變化量只能取幾個(gè)分立值二進(jìn)制數(shù)字變量只能取兩個(gè)值一般模擬量是指現(xiàn)場的水井水位、水塔水位、泵出口壓力和出口流量等模擬量,需要通過多路復(fù)用芯片完成多路數(shù)據(jù)的采集和模數(shù)轉(zhuǎn)換器完成模擬量和數(shù)字量的轉(zhuǎn)換,再將采集的數(shù)據(jù)給CPU處理。

AD轉(zhuǎn)換器(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)的作用是從信號(hào)加工放大器輸入的0~5V的直流電信號(hào)通常稱為模擬量,可用無限長的數(shù)字來表示,如4.8213.…(V),計(jì)算機(jī)處理這些模擬量,只能處理有限長度的量,我們稱之為數(shù)字量。

在時(shí)間上或數(shù)值上都是連續(xù)的物理量稱為模擬量。把表示模擬量的信號(hào)叫模擬信號(hào)。

例如：
熱電偶在工作時(shí)輸出的電壓信號(hào)就屬于模擬信號(hào)，因?yàn)樵谌魏吻闆r下被測(cè)溫度都不可能發(fā)生突跳，所以測(cè)得的電壓信號(hào)無論在時(shí)間上還是在數(shù)量上都是連續(xù)的。而且，這個(gè)電壓信號(hào)在連續(xù)變化過程中的任何一個(gè)取值都是具體的物理意義，即表示一個(gè)相應(yīng)的溫度。

1、數(shù)字量
在時(shí)間上和數(shù)量上都是離散的物理量稱為數(shù)字量。把表示數(shù)字量的信號(hào)叫數(shù)字信號(hào)。把工作在數(shù)字信號(hào)下的電子電路叫數(shù)字電路。

例如：
用電子電路記錄從自動(dòng)生產(chǎn)線上輸出的零件數(shù)目時(shí)，每送出一個(gè)零件便給電子電路一個(gè)信號(hào)，使之記1，而平時(shí)沒有零件送出時(shí)加給電子電路的信號(hào)是0，所在為記數(shù)。可見，零件數(shù)目這個(gè)信號(hào)無論在時(shí)間上還是在數(shù)量上都是不連續(xù)的，因此他是一個(gè)數(shù)字信號(hào)。最小的數(shù)量單位就是1個(gè)。

2、模擬量
在時(shí)間上或數(shù)值上都是連續(xù)的物理量稱為模擬量。把表示模擬量的信號(hào)叫模擬信號(hào)。把工作在模擬信號(hào)下的電子電路叫模擬電路。

例如：
熱電偶在工作時(shí)輸出的電壓信號(hào)就屬于模擬信號(hào)，因?yàn)樵谌魏吻闆r下被測(cè)溫度都不可能發(fā)生突跳，所以測(cè)得的電壓信號(hào)無論在時(shí)間上還是在數(shù)量上都是連續(xù)的。而且，這個(gè)電壓信號(hào)在連續(xù)變化過程中的任何一個(gè)取值都是具體的物理意義，即表示一個(gè)相應(yīng)的溫度。

開關(guān)量包括開入量和開出量，是數(shù)字信號(hào)，只有0和1兩種狀態(tài)，表示繼電器接點(diǎn)的閉合或斷開或者一些斷路器的輔助接點(diǎn)。開入量就是保護(hù)裝置的信號(hào)輸入，采集現(xiàn)場開關(guān)、刀閘等位置信息。

微機(jī)保護(hù)里的開入量和開出量指的是數(shù)字量即繼電器接點(diǎn)的閉合或斷開或者一些斷路器的輔助觸點(diǎn)的閉合與斷開。

輸入到微機(jī)保護(hù)里的開關(guān)量就是開入量，而微機(jī)保護(hù)CPU控制單元發(fā)出指令時(shí)，繼電器閉合或斷開輸出到設(shè)備上的就是開出量。