Wat is het verschil tussen een analoog en een digitaal signaal?

Op 1 november 2013 12:19:20 schreef GJ_:
[...]
Nee, je gaat weer veel te ver. Een digitaal signaal bij een PLC is een 1 of een 0 en verder geen flauwekul. Niks decoderen dus.
Maak het nou niet spannender dan het is.

t is maar hoe je het bekijkt.
als je 0-1V = 0 neemt
en 3-5V = 1 dan heb je nu alweer een codering uitgevoerd.

ga je nu dat signaal versturen, dan mag dat signaal gerust 1V ruis krijgen. je hebt nog steeds 0 en 1 en dat bepaald dat je een digitaal signaal hebt. ook al komt er bij de eindgebruiker 1 en 4V toe.

heb je een analoog signaal, bv PT100, dan meet je 100ohm bij (excuses hier als ik verkeerd ben) 20°C.
ga je dit signaal over lange afstand meten, krijg je bv 102ohm hetgeen 22°C betekent. de 'vervorming' van het signaal veroorzaakt nu een meetfout. het signaal is zoals fet zegt, overeenkomstig met de gemeten waarde

[Bericht gewijzigd door fcapri op (41%)]

De startpost kon inderdaad helderder, er zaten in de startpost en de opvolgende posts van TS wat steekwoorden in die het weggaven.

Verder waren er antwoorden die bijzonder boeiend waren natuurlijk, maar waar een beginnend tienerscholier die worstelt met z'n eerste stappen op besturings- en PLC gebied niet zoveel mee kan. ;-)

Volgens mij heeft de TS het helemaal niet over een plc gehad. Alleen over een besturingssysteem en mogelijke actuatoren en sensoren.

Dat kan een plc zijn met analoge (die niet echt analoog zijn omdat ze maar een beperkt aantal bits hebben.) en digitale in en uitgangen.

Dat kan ook een analoge computer zijn uitgerust met som, verschil, integratie,diferentiatie enz. schakelingen.

Verder heeft de TS het gehad over pneumatiek. Het is ook mogelijk om daar iets mee te besturen zonder electronische componenten te gebruiken. En zelfs daarbij is het mogelijk analoog en/of digitaal te kiezen.
Je werkt met aan- of af-wezigheid van druk of je werkt bijvoorbeeld met de analogie van hoeveelheden druk die een fysische grootheid representeren. (Practisch gezien niet werkbaar waarschijnlijk maar dat is iets anders.)

@GJ_

Je hebt wel een beetje gelijk. De TS is 13 jaar en kan dit waarschijnlijk moeilijk volgen en heeft niets aan deze antwoorden.

In het kort:

Analoog: Een fysische waarde wordt gespiegeld aan een niveau in een ander medium. De wind waait met een bepaalde snelheid. Die snelheid kun je met een windmolen en een waterpompje omzetten in een waterhoogte. Draait de windmolen sneller dan komt je waterkolom hoger. Zet je er streepjes bij om te onthouden dan kun je de volgende dag zien dat het harder of minderhard waait. De waterkolom beweegt zich analoog aan de windsnelheid.

Digitaal: Hier ga je windsnelheid uitdrukken in getallen. B.v. 5 m/s Om dat te kunnen doen moet je de waargenomen waarden vergelijken met een standaard. In dit geval zijn die standaarden de meter en de seconde.

Als je maar een positie (digit) hebt kun je dus windsnelheden van 0,1,2,3,4,5,6,7,8, en 9 en negen weergeven. Een windsnelheid van 3,4 m/s kan dus niet omdat je dan twee posities (digits) nodig hebt. Bij de analoge waterkolom meter heb je dit probleem niet. Je waterkolom kan alle posities en dus ook alle tussen posities innemen.

Omdat iedereen in deze wereld standaarden met elkaar heeft afgesproken kun je tegen iemand aan de andere kant van de wereld zeggen dat het 5 m/s waait. Dan weten ze daar exact hoe hard het waait.

Bij analoog kun je alleen maar zeggen dat het erg hard waait of dat het koud is. Omdat de ander niet weet wat jij een boel wind vind, weet de ander dus niet hoe hard het nu echt waait. Een koude dag voor een Keniaan is wat anders dan een koude dag voor iemand in Alaska. Als je zegt dat het 10 °C is weet de keniaan dat hij een dikke jas aanmoet en de persoon uit Alaska met zwemkleding kan gaan lopen.

Analoog kan dus heel veel (in principe een oneindig aantal) waarden hebben.

Digitaal kan maar een beperkt aantal waarden hebben afhankelijk van het aantal digits en codering die gebruikt wordt. Bij digitaal mis je dus altijd een deel van de informatie. Als je zorgt dat dat deel klein genoeg is merk je daar niets van.

P.S. een analoge ingang in een plc bestaat uit een appaaraat dat een analoge waarde zoals een spanning omzet in een digitale getal. Dat getalletje staat dan ergens in het geheugen van de computer(plc) klaar om in het programma gebruikt te worden in bijvoorbeeld een berekening.

Die analoge spanning kan van bijvoorbeeld een sensor komen. Een temperatuur sensor geeft bijvoorbeeld een spanning van 0 tot 10 volt bij een temperatuur die liggen kan tussen de -10 en +50 °C. Die nul tot 10 volt. In de computer reken je die 0 tot 10 volt weer terug naar de waarde -10 tot 50V. En dat zet je dan op het scherm.

Er bestaan ook temperatuur schakelaars die bij een vaste temperatuur schakelen. Zo'n schakelaar schakeld bijvoorbeeld bij 25 graden. Die hang je dan een digitale ingang van je computer. Je computer weet dan dat als de schakelaar aan is, het warmer is dan 25 graden, en als die uit is het kouder is. Meer weet de computer niet.

Hopelijk heeft de ts hier meer aan.

[Bericht gewijzigd door Ex-fietser op (15%)]

Op 1 november 2013 13:29:48 schreef Ex-fietser:...Dat kan een plc zijn met analoge (die niet echt analoog zijn omdat ze maar een beperkt aantal bits hebben.) en digitale in en uitgangen...

Stop daar nou mee. De ingangssignalen zijn 100% analoog. Wat de PLC er later mee doet is een ander verhaal.
En digitaal gaat in dit verband helemaal niet om getallen verder dan 0 en 1.

Op 1 november 2013 13:29:48 schreef Ex-fietser
Je hebt wel een beetje gelijk. De TS is 13 jaar en kan dit waarschijnlijk moeilijk volgen en heeft niets aan deze antwoorden.

ja ik snap er nu ook niet meer zo veel van maar jouw verhaal is wel super, dankje!!,maar moet eerlijk zeggen dat ik jouw verhaal ook soms ff niet kan volgen hoor.

Maar ik ga het nu een beetje snappen alleen kan ik niet dat verslag overschijven:
Analoog is trap en digitaal wel.

Ik heb nu dit op papier staan ik wil graag nu even weten of dit goed is of zeggen jullie van niet, het hoeft geen uitleg van 4 pagina`s worden maar gewoon en simpele en duidelijke uitleg:

Wat is het verschil tussen analoog en digitaal?

Een digitaal signaal kan maar 2 waarden aannemen . 1 of 0. In de gangbare electronica wordt een waarde van 5 Volt als een 1 gelezen en 0 Volt als een 2

Een analoog signaal heeft geen grenzen en kan dus alle waarden daartussen en erboven zijn.

Op een tijds as uitgezet ziet een analoog signaal dat bijv elke seconde verandert eruit als een mooie sinus. Een digitaal signaal dat bijv elke seconde verandert ziet eruit als een blokpuls.

Zo kun je met een digitaal signaal door een combinatie van enen en nullen een getal weergeven in het binaire talstelsel. Bijv. "1101" is omgerekend in het decimale talstelsel 13.

Zo werken computers dus ook globaal gezien.

[Bericht gewijzigd door Henry S. op (57%)]

Wat je nu schrijft is helaas gewoon een wolk onzin.
Houd het dan liever bij de simpele en veilige definitie van FET.

Voorbeelden zou ik alleen zo specifiek doen als ze sterk aansluiten bij de context, anders liever algemeen houden.

Op 3 november 2013 15:31:48 schreef Aart:
Wat je nu schrijft is helaas gewoon een wolk onzin.
Houd het dan liever bij de simpele en veilige definitie van FET.

Voorbeelden zou ik alleen zo specifiek doen als ze sterk aansluiten bij de context, anders liever algemeen houden.

wat zou jij dan opschrijven??

lees dit, probeer het te begrijpen. doe dan je pc dicht, neem een blad papier en schrijf in eigen woorden op wat je begrepen hebt uit die tekst

Een analoog signaal is analoog aan de meetwaarde. Wordt de gemeten waarde meer, dan wordt het analoge signaal ook meer. Verandert de gemeten waarde sneller, dan verandert het analoge signaal sneller.
Het signaal gedraagt zich dus steeds overeenkomstig het verschijnsel dat je aan het meten bent. Overeenkomstig is een moeilijk woord voor analoog.

Een digitaal signaal lijkt helemáál niet op de meetwaarde. Een digitaal signaal is een signaal dat uit getallen bestaan; dingen die je kunt TELLEN dus; op je vingers natellen, bij wijze van spreken. Een digitus is een vinger in het Latijn. Met een 'digit' bedoelen we een cijfer.
Wordt de gemeten waarde meer, dan krijg je niet meer getallen of zo! Dan krijg je alleen een ander getal. En verandert de meetwaarde snel of langzaam, dat maakt niet uit; je krijgt gewoon een afgesproken hoeveelheid getallen per seconde.

Die getallen KUNNEN binair zijn (0 of 1), maar dat hoeft helemaal niet. 'Digitaal' betekent 'met getallen', anders niet.
Bijna alle digitale signalen (TV,Wifi, het hele internet) bestaan uit getallen (die dan 'symbolen' worden genoemd) met veel meer mogelijke waarden dan 0 of 1. Gelukkig maar, anders zou het veel te langzaam gaan.
Hoe de getallen uiteindelijk overgebracht worden is een kwestie van afspreken.

@Stefan, schrijf het zo maar op, meer moet dat niet zijn en het is begrijpelijk.

Laat u niet opjagen, ze wisten vroeger als ze zo oud waren als u, ook niet beter. :)

Laat u niet opjagen, ze wisten vroeger als ze zo oud waren als u, ook niet beter.

Dat mag je met een gerust geweten een understatement noemen.
Toen ik 13 jaar jaar was kénde ik de woorden analoog en digitaal niet eens!

Ik vraag me ook af wat voor opleiding dit is. Toen ik zo oud jong was hielden we ons op school bezig met vervoegingen van Duitse, Franse en Engelse werkwoorden, rijtjes instampen van Duitse naamvallen en de beginselen van de algebra en meetkunde.
Maar niet met zoiets hoogdravends als digitale of analoge technieken.

Tegenwoordig is er een vak "Techniek" op de basisscholen. En op de middelbare zal er vast ook wel iets aan gedaan worden. Vergeet niet dat we in 2013 zitten. Nu zijn het niet zulke vreemde begrippen meer.

Leuk, ik dacht vorige maand nog aan hetzelfde. Ik ben alleen wel wat ouder ;) Maar ik zie het voor mezelf als volgt: men neme een vaste spanning 5v 24v 48v ik noem maar wat. Als je dan een schakelaar er op aansluit heb je een digitale uitgang, sluit je een potmeter aan, dan heb je een analoge uitgang. (Zo zie ik het even, simpel gezien. ;-) )

Vergeet niet dat we in 2013 zitten.

Tja, da's de leeftijd hè :'( dan denk je (soms) dat het nu gaat als 55 jaar geleden.
En toch heb ik niet het idee dat het onderwijs toen slechter was. In sommige opzichten waarschijnlijk zelfs beter. Maar dat is hier off topic.

De essentie van een "DIGITAAL" electronisch signaal is dat er maar een paar spanningen mogelijk zijn. Vaak 0V en 5V (maar tegenwoordig steeds vaker minder. De CPU in je PC bijvoorbeeld draait van binnen op niet meer dan 1.2V).

Een "ANALOOG" electronisch signaal kan alle spanningen binnen een range aannemen. De limieten hangen af van de toepassing.

Dan zijn er tegenwoordig nog "rare" situaties. Een USB stick, digitaal, toch? Tegenwoordig zorgen ze er voor dat de opslag celletjes vier of zelfs 8 verschillende niveaus kunnen hebben. Liefst niet er tussenin. Maarja, dat komt zo nauw, dat gebeurt wel eens.... Dan, mits de meeste waardes wel goed gelezen zijn, rekent ie uit wat het geweest moet zijn....

Als ik de eerste posts van TS lees lijkt het mij toch om een PLC te gaan, maar echt helder is dit niet. Zolang we niet zeker weten waar het over gaat is het onmogelijk een zinnig antwoord te geven. Dus, TS, waar gaat je vraag precies over???

[Bericht gewijzigd door GJ_ op (39%)]

Op 4 november 2013 09:54:05 schreef rew:
De essentie van een "DIGITAAL" electronisch signaal is dat er maar een paar spanningen mogelijk zijn. Vaak 0V en 5V (maar tegenwoordig steeds vaker minder. De CPU in je PC bijvoorbeeld draait van binnen op niet meer dan 1.2V).

Veel belangrijker vind ik het onderscheid tussen de ongewijzigde, direct leesbare representatie van een signaal(analoog) en de digitale (uit getallen bestaande, vaak binaire) representatie daarvan die eerst 'gedecodeerd' moet worden om 't signaal te kunnen bekijken.

ledlover: jij denkt direct aan een "relatie met een meetwaarde". Digitale signalen hoeven helemaal niets met een meetwaarde te maken te hebben. Analoge ook eigenlijk niet. De vraag was: analoog versus digitaal.

@GJ, zouden ze op hun 13e met PLCs moeten leren werken?

Bij "besturingstechniek" werken scholieren van 13 idd met PLC's.
En daar heeft een "digitaal signaal" niks met getallen te maken.

Vandaar mijn vraag aan TS waar het precies over gaat. Nu zijn we maar wat aan het gissen.

Dat is ook maar een voorbeeld.

Is er niets te zeggen over het gebruik van bits/bytes?

nee, we zijn aan het gissen. Verloren moeite.

TS is aan zet.

Op 4 november 2013 12:32:28 schreef GJ_
Vandaar mijn vraag aan TS waar het precies over gaat. Nu zijn we maar wat aan het gissen.

Ik moet een verslag schrijven over besturings-techniek en 1 van de onderwerpen wat in dat verslag moet staan wat het verschil is tussen analoog en digitaal.

Op 4 november 2013 12:20:28 schreef rew

@GJ, zouden ze op hun 13e met PLCs moeten leren werken?

Waarom niet hoor bij me opleiding, en ik ben wel een vroege leerling, want de rest in de kast is zo 14-15 jaar.

[Bericht gewijzigd door Henry S. op (28%)]

Hoi Stefan,
Heb je m'n overgenomen Arduino al aan de praat? Ben benieuwd naar de resultaten van je LED-dobbelsteen...

Ton, dit is geen chat hè ;-)
Mailen of MSN'en graag.

Stefan,
Als jij het over besturingstechniek hebt ga ik voor het gemak uit van zaken als machinebesturingen, PLC's enz. En daar is een digitaal signaal simpelweg 1 bit dat aan of uit kan zijn. Dus een sensor die positie detecteert, een drukknop enz.
Een analoog signaal is een signaal dat kan variëren, bijvoorbeeld een sensor met een 0..10V uitgang om de afstand te meten, een uitgang van 0..10V om een FO aan te sturen of een 4..20mA signaal van een temperatuursensor.

Nu maar hopen dat de TS weet, wat een FO is :p