Przetwornik A/C (analogowo-cyfrowy, ADC) zamienia sygnał analogowy, np. napięcie 0–10 V, na wartość cyfrową możliwą do odczytu przez sterownik PLC.
Rozdzielczość określa najmniejszą zmianę sygnału analogowego, jaką przetwornik potrafi rozróżnić. Zależy ona od liczby bitów przetwornika.
Liczba poziomów
Dla przetwornika o rozdzielczości n bitów liczba możliwych poziomów wynosi:
2^n
Przykłady:
- 8 bitów: 2^8 = 256 poziomów,
- 10 bitów: 2^10 = 1024 poziomy,
- 12 bitów: 2^12 = 4096 poziomów,
- 16 bitów: 2^16 = 65536 poziomów.
Obliczanie rozdzielczości napięciowej
Jeżeli wejście analogowe PLC ma zakres od 0 do 10 V, to rozdzielczość napięciowa wynosi w przybliżeniu:
rozdzielczość = zakres napięcia / liczba poziomów
Dla przetwornika 8-bitowego:
10 V / 256 ≈ 0,039 V = 39 mV
Oznacza to, że wejście rozróżnia zmiany napięcia co około 40 mV.
Wniosek egzaminacyjny
Jeżeli w zadaniu podano zakres wejścia analogowego 10 V DC oraz rozdzielczość około 40 mV, należy obliczyć:
10 V / 0,04 V = 250
Wynik jest bliski 256, czyli 2^8. Odpowiedni jest więc przetwornik 8-bitowy.
Ważne
Im większa liczba bitów przetwornika A/C, tym mniejszy krok napięciowy i dokładniejszy pomiar sygnału analogowego.