¿Por qué los controladores digitales necesitan convertidores A / D y D / A?

Básicamente, la "Planta" es el sistema que se está controlando. Un buen ejemplo es un sistema de caldera. Las entradas y salidas son continuas en tiempo y amplitud. Por ejemplo, el quemador de la caldera puede ser controlado por el volumen de entrada de aire por segundo y el volumen de combustible por segundo. Estas son cantidades de entrada analógica. Del mismo modo, en el lado de salida, la temperatura de la caldera es una cantidad analógica continua (por ejemplo, 0 grados C a 200 grados C).

Eso explica por qué la entrada y la salida de la planta son analógicas.

El motivo, entonces, para el ADC y el DAC es porque el controlador se implementa digitalmente. En un microcontrolador, por ejemplo, cuyas entradas y salidas son digitales. De ahí la necesidad de los convertidores.

"Planta" presumiblemente se refiere a lo que se está controlando: por ejemplo, un motor o un calentador. El sistema de control suministra energía (variable continua, analógica) y la señal de retroalimentación y(t) es una retroalimentación analógica (como la velocidad del motor o la temperatura del calentador).

La planta es lo que quieres controlar.

Podría ser la temperatura de un tanque de agua, la velocidad de un motor, etc. La variable que desea medir suele ser un valor analógico (no discreto) como "una temperatura". Este valor debe ser llevado al mundo digital por un ADC (convertidor de analógico a digital) porque su sistema de control es digital y solo entiende los números digitales.

Luego, su algoritmo encontrará un comando para el actuador (por ejemplo: un calentador para la temperatura del tanque). Este comando es un número digital y debe traducirse a un valor analógico (la corriente para el elemento de calefacción, por ejemplo), es donde se realiza el DAC (convertidor de analógico a analógico).