模擬量輸入通道可完成模擬量的采集并將它轉(zhuǎn)換成數(shù)字量送入計(jì)算機(jī)的任務(wù)。依據(jù)被控參量和控制要求的不同，模擬量輸入通道的結(jié)構(gòu)形式不完全相同。目前普遍采用的是公用運(yùn)算放大器和a/d轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)形式，其組成方框圖如圖1所示。
圖1 模擬量輸入通道的組成方框圖
1.信號(hào)處理裝置
信號(hào)處理裝置一般包括敏感元件、傳感器、濾波電路、線性化處理及電參量間的轉(zhuǎn)換電路等。
2.采樣單元
采樣單元也稱為多路轉(zhuǎn)換器或多路切換開(kāi)關(guān)，它的作用是把多個(gè)已變換成統(tǒng)一電壓信號(hào)（0~40mv）的測(cè)量信號(hào)按序或隨機(jī)地接到采樣保持器或直接接到數(shù)據(jù)放大器上。
3.計(jì)算機(jī)采樣與量化
模擬信號(hào)的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集過(guò)程需要解決用離散數(shù)據(jù)表示連續(xù)信號(hào)的精度問(wèn)題。
模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的過(guò)程。
（1）采樣過(guò)程
如圖2所示。
(2）量化過(guò)程
量化過(guò)程（簡(jiǎn)稱量化）就是用一組數(shù)碼（如二進(jìn)制碼）來(lái)逼近離散模擬信號(hào)的幅值，將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的過(guò)程，如圖3所示。
圖2 采樣過(guò)程
(a）模擬信號(hào)；(b）離散模擬信號(hào)
圖3 量化過(guò)程
(a）離散模擬信號(hào)；(b）數(shù)字信號(hào)
量化單位q是指量化后二進(jìn)制數(shù)的最低位所對(duì)應(yīng)的模擬量的值。設(shè)fmax和fmin分別為轉(zhuǎn)換信號(hào)的最大值和最小值，i為轉(zhuǎn)換后二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)，則量化單位為
例如，模擬信號(hào)fmax＝16v、fmin＝0，取i＝4，則q＝1v，量化誤差最大值emax＝±0.5v。