Wejście analogowe PLC zamienia napięcie na liczbę cyfrową za pomocą przetwornika A/C (ADC). Kluczowym parametrem ADC jest rozdzielczość, czyli najmniejsza zmiana napięcia, którą da się odróżnić w idealnym modelu kwantyzacji (krok LSB).
W typowym ujęciu rozdzielczość oblicza się ze wzoru:
rozdzielczość = zakres pełny / 2^n, gdzie n to liczba bitów przetwornika.
Dla podanego zakresu 10 V DC (pełna skala):
- 8 bitów: 2^8 = 256 poziomów, więc 10 V / 256 = 0,0390625 V = 39,0625 mV, co jest zgodne z zapisem "około 40 mV".
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- 16-bitowym – 2^16 = 65536 poziomów, więc krok wynosi ok. 10 V / 65536 ≈ 0,0001526 V = 0,1526 mV. To rozdzielczość dużo lepsza (mniejszy krok) niż ~40 mV, więc nie pasuje do warunku liczbowego.
- 32-bitowym – liczba poziomów jest ogromna, a krok kwantyzacji byłby ekstremalnie mały w porównaniu z 40 mV. W praktyce takie "idealne" rozdzielczości i tak ograniczają szumy, dokładność toru analogowego i parametry modułu.
- 64-bitowym – analogicznie, krok byłby jeszcze mniejszy i nie odpowiada zadanej wartości ~40 mV; dodatkowo w realnych wejściach PLC dominują ograniczenia analogowe (szum, dryft, tolerancje).
Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w zadaniu pojawia się "około", najpierw policz wynik w jednostkach (V → mV) i dopiero potem oceń, który wariant daje wartość najbliższą. Nie myl rozdzielczości z dokładnością całego pomiaru – to różne pojęcia.