Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
3.Podstawowecharakterystykisensorów
31
Wynikatoztego,żepowtarzalnośćjestjedynąwłaściwościąprzetwornika,któraniemoże
byćskompensowana[127].
Bardzozbliżonymdopowtarzalnościjestpojęcieodtwarzalności(ang.reproducibi-
lity).Oznaczaonostopieńzgodnościwynikówpomiarówtejsamejwielkościmierzonej,
któresąwykonywanewzmienionychwarunkachpomiarowych.Warunkami,któremogą
podlegaćzmianomsąmiędzyinnymi:metodapomiarowa,osobawykonującapomiar,
przyrządpomiarowy,wykorzystywanewzorce,warunkiotoczenia,czas.
Dokładność(tzw.dokładnośćbezwzględna)(ang.accuracy)jestdefiniowanajako
maksymalneodchyleniewartościmierzonejodrzeczywistej.Jeśliróżnicamiędzytymi
wartościamijestmała,todokładnośćjestdużainaodwrót.Dokładnośćczujnikajest
odwrotnieproporcjonalnadobłędu,inaczejmówiącbardzodokładnyczujnikmierzy
zmałymbłędem.Wieluproducentówpodajedokładnośćwzakresieliniowymczujnika.
Nominalnewyjścieczujnikaokreślaliniaprostaaproksymowanametodąnajmniejszych
kwadratów,wyznaczonawjegozakresiepomiarowymnapodstawiepunktówpomiaro-
wych,dlazależnościzmierzonychsygnałówwyjściowychododpowiadającychimsygna-
łówwejściowych.
Zbiórdanychwyjściowychotrzymanychzteoretyczniedoskonałego(idealnego)prze-
twornika,przywykorzystywaniugowcałymjegozakresiepomiarowymiprzyzapisie
danychwyjściowychwfunkcjiprzyrostusygnałuwejściowego,powinientworzyćlinię
prostąodzeradowartościodpowiadającejpełnejskali.Wrzeczywistymprzetworniku
danenietworząliniidoskonaleprostej,apunktykońcowenieleżądokładniewpunktach
określonychjakozerolubpełnaskala.Istniejąróżneczynniki,któreograniczajądokład-
nośćprzetwornika,naprzykładhistereza,liniowość,czułość,ofset,płynięcie.Wcelu
uwzględnieniasumarycznegowpływutrzechgłównychczynników(nieliniowości,powta-
rzalnościihisterezy)ograniczającychdokładnośćprzetwornikajeststosowanepojęcie
pasmobłędustatycznego(ang.staticerrorband),którestanowidobrywskaźnikdokład-
ności[127].Możnajejednakstosowaćwyłączniewstałejtemperaturze[127].Wartowspo-
mnieć,żewniektórychaplikacjachefektytermicznesąprzyczynąnajwiększychbłędów
pomiarowych,dlategowpływśrodowiskapowinienbyćrównieżoddzielnieuwzględniany.
Dokładnośćiprecyzjasądwomapojęciami,któreczęstosąmieszane.Precyzję(ang.
precision)możnazdefiniowaćjakogranice,wktórychsygnałmożebyćodczytany.Na
rys.3.3sąprzedstawioneczteryhistogramydladziesięciupomiarówprędkościkątowej
pewnegonastawnikaobracającegosięzestałąprędkościąkątową100rad/s.Pierwszy
zbiórdanychprzedstawiadużystopieńprecyzji(małeodchyleniestandardowe)ipowta-
rzalności,aledokładnośćjestmała.Drugizbiórdanychprezentujemałystopieńprecyzji
(dużeodchyleniestandardowe),aledokładnośćjestdobra.Kolejnyzbiórdanychprzed-
stawiamałąprecyzjęidokładność,aostatnizbiórzawieradaneowysokiejprecyzji,dużej
powtarzalnościiwysokiejdokładności.
Zazwyczajnajważniejszącechądokładnościprzetwornikajestjegoliniowość(ang.
linearity).Charakterystykęprzetwornikaaproksymujesięnaogółliniąprostą.Różnica
międzytąliniąprostąaliniąidealnąjestbłędemkalibracji.Błądtenmożnadalejrozbić
nabłądprzesunięciapunktuzerowegoibłądwzmocnienia(lubbłądzakresupomiaro-
wego).Różnicamiędzyliniąprostąacharakterystykąprzetwornikajestnieliniowością,
