期杂志的封面故事讨论了控制系统供应商如何为不同的信号类型提供一系列I/O（输入/输出），这些信号类型存在于过程工厂的过程传感器和执行器当中。这其中就包括“四大”过程变量（流量、压力、温度和液位），相关的设备有控制阀、安全传感器、分析仪和测重设备等等。
        本文将重点关注三种信号格式：HART的模拟信号、数字信号（二进制）和脉冲信号（在这里我们忽略各种现场总线协议、无线和以太网）。下面就让我们看看这三种信号：
        模拟信号
        传感器通过调整电信号测量变量。它会引起电压、电阻或者电容的变化。比如：
        ■ 热电偶产生与温度相关的电压；
        ■ 与位移或者温度呼应的应变计、热敏电偶和RTD阻尼变化；
        ■ 一些压力传感器设计使用阻尼的变化来量化压力变化。
        来自传感器的原始信号一般并不能直接用于控制系统，它需要进行加工，调整缩放、线性度并进行补偿等等。拥有这些功能的设备被称作变送器。很多控制系统中热电偶和RTD则是例外控制工程网版权所有，它们拥有I/O卡可以直接接收原始信号。然而，并不是任何距离都可以进行变送www.cechina.cn，因此用户经常需要加入一个变送器来放大信号。在大多数情况下，这会创造出一个4-20毫安的回路。变送器会根据变量，将控制系统I/O连接的供电控制在24Vdc的水平。变量的零值置于4毫安，而最大值则置于20毫安。任何超出这个范围的值都被看作是功能失效。
        双线设备仅使用来自电源的电流为内部电路供电，这就意味着运行电流是4毫安或者更低。然而，有一些设备需要外部电源。在这些四线设备当中，有两条线传输过程变量，还有两条线负责各种水平的供电。绝大多数制造商对于信号模式都已经实现了标准化，因为老的电压信号会由于线缆电阻出现损失，也已经不再使用。
        将HART加入到模拟信号当中，通过允许模拟方式承载数字信息，而不需要损坏基本过程变量，这样就可以调整电流信号，传递更多的信息。仔细研究模拟信号，会发现它并不是一条水平线，而是在1.2或者2.2 kHz进行调节，传递二进制序列。I/O连接没有调制解调器的时候无法解析数字信号，因此过程变量不会发生改变。
        数字信号
        有时候称一个信号为“数字信号”，是指像现场总线或者以太网这些技术，将数据打包发送。但是控制工程网版权所有，这里我们谈论的是二进制信号，也就是开关信号。有很多过程传感器并不发送变量数据。如果有变量超过了某个阈值，它们就会改变信号状态。
        举例来说，如果液位与油罐底部太近www.cechina.cn，低液位报警就会启动。或者压力达到某个数值的时候，压力开关也会开启。这些设备和中继器类似，就只是简单地开启或者闭合。还有一些情况，模拟信号可能会改变：20毫安意味着启动，而4毫安意味着关闭，但是这确实是模拟设备。
        脉冲信号
        一些传感器，尤其是涡轮流量计CONTROL ENGINEERING China版权所有，会发送脉冲信号，其频率代表过程变量，这样的流量计使用接近传感器，在每次涡轮螺旋桨经过的时候触发。过程更大会让涡轮叶片旋转的更快，从而发出频率更高的脉冲。
        信号的格式多种多样，对一些任务来说非常好，但是实际的结果也可能会引起操作人员的迷惑。至少在近些年来，信号格式的数量已经减少了，系统提供商正在努力适应剩余的格式。