在工業(yè)控制中，某些輸入量(如壓力、溫度、流量、轉(zhuǎn)速等)是連續(xù)變化的模擬量，某些執(zhí)行機(jī)構(gòu)(如伺服電動(dòng)機(jī)、調(diào)節(jié)閥、記錄儀等)要求plc輸出模擬信號(hào)，而plc的cpu只能處理數(shù)字量。模擬量首先被傳感器和變送器轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的電流或電壓，如4～20ma，1~5v，0~10v，plc用a/d轉(zhuǎn)換器將它們轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。這些數(shù)字量可能是二進(jìn)制的，也可能是十進(jìn)制的，帶正負(fù)號(hào)的電流或電壓在a/d轉(zhuǎn)換后一般用二進(jìn)制補(bǔ)碼表示。
傳感器帶模擬量輸出，模擬量輸入，（模塊的意思是把你的電壓或電流值轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，然后通過斜率表格就能計(jì)算出你當(dāng)前的溫度或壓力。）
如果你要求讀取溫度值或壓力值時(shí)，那你的傳感器必須帶模擬量輸出和模擬量輸出。這樣的話你買個(gè)模擬模塊，把模擬模塊跟plc進(jìn)行連接，傳感器的模擬量輸出和輸入跟模塊進(jìn)行連接（當(dāng)然模塊上有接線圖這你不必?fù)?dān)心）。當(dāng)通上電以后，模塊自動(dòng)檢測(cè)傳感器當(dāng)前的值然后把它轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，你根據(jù)斜率表計(jì)算出它的斜率公式，這樣你就能知道它當(dāng)前的溫度值或壓力值了。
d/a轉(zhuǎn)換器將plc的數(shù)字輸出量轉(zhuǎn)換為模擬電壓或電流，再去控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)。模擬量i/o模塊的主要任務(wù)就是完成a/d轉(zhuǎn)換(模擬量輸入)和d/a轉(zhuǎn)換(模擬量輸出)。
例如在爐溫控制系統(tǒng)中，爐溫用熱電偶檢測(cè)，溫度變送器將熱電偶提供的幾十毫伏的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電流(如4～20ma)或標(biāo)準(zhǔn)電壓(如l～5v)信號(hào)后送給模擬量輸入模塊，經(jīng)a/d轉(zhuǎn)換后得到與溫度成比例的數(shù)字量，cpu將它與溫度設(shè)定值比較，并按某種控制規(guī)律(如pid)對(duì)二者的差值進(jìn)行運(yùn)算，將運(yùn)算結(jié)果(數(shù)字量)送給模擬量輸出模塊，經(jīng)d/a轉(zhuǎn)換后變?yōu)殡娏餍盘?hào)或電壓信號(hào)，用來調(diào)節(jié)控制天然氣的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的閉環(huán)控制。
有的plc有溫度檢測(cè)模塊，溫度傳感器(熱電偶或熱電阻)與它們直接相連，省去了溫度變送器。
大中型plc可以配置成百上千個(gè)模擬量通道；它們的d/a,a/d轉(zhuǎn)換器一般是12位的。模擬量i/o模塊的輸入、輸出信號(hào)可以是電壓，也可以是電流；可以是單極性的，如0~5v，0~10v，1~5v，4~20ms,也可以是雙極性的，如+50mv，±5v，±10v和±20ma，模塊一般可以輸入多種量程的電流或電壓。
a/d,d/a轉(zhuǎn)換器的二進(jìn)制位數(shù)反映了它們的分辨率，位數(shù)越多，分辨率越高，例如8位a/d轉(zhuǎn)換器的分辨率為2-8=0.38％；模擬量輸入/輸出模塊的另一個(gè)重要指標(biāo)是轉(zhuǎn)換時(shí)間。