Entrée analogique ou numérique : tout ce que vous devez savoir en 2023

Introduction

L'un des objectifs essentiels de chaque circuit est de traiter la transmission du signal; cependant, si la qualité du périphérique qui s'occupe de cette responsabilité est inappropriée pour l'application, alors cela serait préjudiciable à la performance globale du système.

Au fur et à mesure que la technologie d'automatisation évolue, nous avons actuellement une entrée analogique et une entrée numérique pour effectuer le traitement du signal. Conformément à cela, ils sont très populaires dans l'industrie industrielle, l'intelligence artificielle ou la technologie robotique et l'industrie de l'énergie.

Parallèlement à cela, ils sont fréquemment associés aux systèmes de contrôle distribués et Contrôleurs logiques programmables; ces deux (2) catégories relèvent de la catégorie des systèmes d'apprentissage automatique et Microcontrôleurs, respectivement. Dans lequel la tâche principale de l'automate programmable est de traiter les données entrées et d'en générer un résultat.

Par conséquent, nous aimerions aborder plus en détail la définition de l'entrée numérique et analogique, son approche de traitement des données, les différences fondamentales, les distinctions et les similitudes des capteurs, et les moyens de choisir la technologie d'entrée la mieux adaptée à son application. Par conséquent, pour saisir pleinement leurs concepts, nous suggérons de compléter l'intégralité ; nous vous assurons que votre temps en vaudra la peine!

Introduction à l'entrée analogique par rapport à l'entrée numérique

Introduction à l'entrée analogique par rapport à l'entrée numérique

Qu'est-ce que l'entrée numérique ?

En règle générale, il est assez simple de distinguer une entrée numérique de l'entrée analogique car elle utilise principalement deux (2) états, appelés ON et OFF. De plus, il est représenté avec des symboles binaires 1 et 0 ; 1 fait référence à ON, tandis que 0 fait référence à OFF.

Essentiellement, ces valeurs sont appelées valeurs de tension. En un mot, si le code affiche 1, alors il y a une tension qui le traverse. Alors que si le code affiche 0, aucune tension n'a été utilisée. Dans le même sens, la valeur 1 a une représentation variable allant de 5 Volts jusqu'à 220 Volts. Sinon, il n'y a pas d'entrée de tension entrant dans le système.

Dans cette optique, l'entrée numérique peut être représentée par un interrupteur ou un bouton-poussoir pour établir ou interrompre le parcours de la tension d'alimentation. Dans le même sens, si l'interrupteur est allumé, il générera une tension ; ainsi, il affichera une valeur de 1. Au contraire, si l'interrupteur est éteint, il ne créera aucune tension dans le système ; à la place, il affichera une valeur 0. Au final, ce principe de fonctionnement est similaire aux boutons poussoirs.

Qu'est-ce que l'entrée numérique ?

Compréhension approfondie de l'entrée numérique

Qu'est-ce que l'entrée analogique ?

Contrairement à l'entrée numérique qui ne peut répondre qu'à deux (2) états, l'entrée analogique a la capacité de représenter plusieurs états. De plus, cela peut refléter des choses comme la température et le débit massique. Dans le même sens, il peut s'adapter à des changements simultanés en fonction de la vitesse de l'électron.

Conformément à cela, il utilise des paramètres et peut être appliqué à diverses tâches, telles que l'activation d'une porte à l'endroit précis nécessaire. En termes d'utilisation de la tension, elle n'est pas limitée à une plage particulière ; il peut fonctionner de 0 à 100% de la tension maximale. Par exemple, si nous avons une entrée de 20 VDC, le résultat de l'entrée analogique peut aller de 0 VDC à 20 VDC.

Un autre exemple serait le taux de proportionnalité à travers un potentiomètre. Disons que nous implémentons une entrée 20 VDC connectée à un potentiomètre. Il créera 10 VDC, soit 50% du VDC maximal lorsque le potentiomètre atteint 50% d'impédance. Une puissance de 19 VDC, soit 90 % du pic VDC, sera présente si l'impédance atteint 90 %. Fondamentalement, nous avons la liberté de décider de la valeur d'échelle en fonction de nos préférences.

Qu'est-ce que l'entrée analogique ?

Compréhension approfondie de l'entrée analogique

Traitement des données des entrées analogiques et numériques

À ce stade, nous avons mené des recherches approfondies sur le temps de traitement des données de l'entrée analogique par rapport à l'entrée numérique ; nous vous fournirons en détail le résultat de nos recherches dans ce secteur. De cette façon, cela aidera les consommateurs à décider s'ils doivent prendre l'analogique ou le numérique.

  • Entrée analogique – Comme indiqué, Analog traite les données de manière simultanée, et cela a été prouvé dans notre expérience. Fondamentalement, à mesure que l'entrée varie, les données résultantes varient également. En termes de retard, l'entrée analogique n'a rencontré presque aucun obstacle pendant le processus.
  • Entrée numérique - Contrairement à l'entrée analogique qui n'a rencontré aucun obstacle au cours du processus, l'entrée numérique a connu un retard discret. Selon le décalage temporel spécifié sur les spécifications de l'appareil, la latence varie. Que l'appareil utilise un cristal ou un mécanisme d'horloge, la réponse en fréquence est un autre facteur qui peut être utilisé pour calculer la latence.

Différence entre l'entrée analogique et l'entrée numérique

Généralement, il est relativement simple de distinguer l'entrée analogique de l'entrée numérique. Cela peut se faire de deux (2) manières, par son capteur ou par le traitement du signal. En dehors de cela, nous pouvons dire sa différence à travers leurs performances et leur objectif.

En termes de traitement du signal d'une entrée analogique, il est beaucoup plus rapide et plus continu que l'entrée numérique. De plus, le signal de l'entrée analogique a la capacité de déterminer la distance d'ouverture d'une porte. Quant au traitement du signal de l'entrée numérique, il a connu des retards, ce qui le rend plus chronophage que l'analogique. De plus, le signal de l'entrée numérique peut être utilisé pour déterminer si quelque chose est allumé ou éteint et si une chose particulière est OUVERTE ou NON.

Contrairement à un signal numérique, qui peut utiliser une entrée analogique ou numérique, un signal analogique ne peut être traité que par son type similaire, l'entrée analogique. De plus, une conversion d'un signal analogique en une succession de signaux numériques est parfois possible car les entrées analogiques sont nettement plus coûteuses que les entrées numériques. En réalité, les utilisateurs n'y associent jamais de signal numérique.

Dans l'ensemble, même si nous n'en sommes pas conscients parfois, nous utilisons généralement des signaux d'entrée analogiques car les signaux numériques sont généralement intégrés aux ordinateurs. En fin de compte, si l'on cherche une option moins chère, il serait préférable de sélectionner une entrée numérique. Au contraire, nous suggérons d'opter pour l'entrée analogique si l'entrée ne peut pas être convertie en une séquence de signaux numériques.

Distinctions des capteurs d'entrée analogique et numérique

Prenons l'exemple d'un régulateur de niveau d'eau. Si le réservoir d'eau est rempli ou non, cet indicateur de niveau de liquide nous le fera savoir. Dans ce cas, l'entrée analogique indique le désir de déterminer le niveau actuel de l'eau. Alternativement, l'entrée numérique nécessite uniquement que l'on reconnaisse la mesure dans laquelle le réservoir de stockage est chargé.

  • Capteur d'entrée analogique – Nous pouvons déterminer le niveau d'eau dans le réservoir de stockage à l'aide d'un potentiomètre à curseur et d'un méandre. En fonction de la profondeur de l'eau, le flotteur ajustera l'ajusteur vers le haut et vers le bas. La tension de sortie produite par cet atténuateur mobile, qui est couplé à une tension d'alimentation, est comprise entre 0 et 100 %. Nous pouvons déterminer le niveau de liquide précis que nous avons en utilisant ce paramètre. En utilisant un microcontrôleur pour transformer l'entrée en un LCD l’affichage, nous pourrions y parvenir. Dans l'ensemble, ce processus a été appelé convertisseur analogique-numérique.
  • Capteur d'entrée numérique – Si un récipient de liquide est rempli ou non, cela peut être déterminé avec une simple vanne et un méandre. Le flotteur est placé à un endroit précis sous l'ouverture du réservoir d'eau. La configuration de la bascule variera de 0 à 1 ou inversement une fois que le liquide appuie sur le flotteur. Nous pourrions définir 0 comme vacant et 1 comme chargé, ou l'inverse.

Quel est le meilleur : numérique ou analogique ?

Essentiellement, il existe d'innombrables facteurs à prendre en compte pour déterminer si une entrée numérique ou une entrée analogique convient mieux à une application. Cependant, dans ce cas, nous nous concentrerons davantage sur le domaine des technologies de pointe ; nous fournirons des informations complètes à ce sujet ci-dessous.

Dans cette situation, l'entrée numérique est largement supérieure à l'entrée analogique. Nous discuterons des différentes raisons derrière cela en détail ci-dessous.

  • Nous devons employer un ordinateur parce que nous devons coder la machine ; cela n'est possible qu'avec l'aide de l'entrée numérique.
  • En dehors de cela, les ordinateurs interprètent les informations électroniques.
  • Les signaux d'entrée numériques transmettent avec moins d'interférences électriques.
  • Le traitement du signal d'entrée analogique est plus coûteux, tandis que le traitement du signal d'entrée numérique est économique et offre plus d'implémentations.

La prépondérance des entrées-sorties dans notre environnement est analogique, et cela continuera d'être le cas, nonobstant l'entrée numérique dans la technologie moderne. Nous devons faire passer l'entrée analogique dès que possible à l'entrée numérique afin de réduire Interférence électromagnétique (EMI) grâce à une technique connue sous le nom de convertisseur analogique-numérique.

Conclusion

En résumé, l'entrée analogique et l'entrée numérique ont leurs propres capacités, caractéristiques, avantages, inconvénients et applications appropriées. Tous ces éléments ont été mentionnés dans cet article; par conséquent, nous anticipons sincèrement que nous avons été d'une grande aide dans la prise de décision sur l'opportunité de prendre une entrée analogique ou une entrée numérique pour les objectifs et applications souhaités.

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