Zasięg, rozdzielczość i precyzja

W pomiarze zakres jest zakresem wartości pewnej zmiennej, którą może mierzyć określony instrument precyzyjny. Na przykład, jeśli termometr mierzy od -30ºC do 50ºC lub miernik odległości od 0 do 50m.

Większy zakres sprawi, że przyrząd pomiarowy będzie bardziej uniwersalnym produktem. Chociaż prawdą jest również to, że często większy zakres jest tłumaczony przy niższej rozdzielczości, co zdefiniujemy później.

Zakres jest zmienną, która zależy bezpośrednio od użycia przyrządu, nie będziemy potrzebować równego zakresu, jeśli chcemy zmierzyć wewnętrzną temperaturę otoczenia, zewnętrzną temperaturę otoczenia lub temperaturę gotowania potrawy w piekarniku. Są to banalne pojęcia, ale nie możemy ich stracić z oczu przed zakupem jakiegokolwiek instrumentu.

Rozdzielczość jest najmniejszą zmianą zmierzonej wielkości, która powoduje zauważalną zmianę wskazania odpowiedniej wartości. Innymi słowy, rozdzielczość wskazuje minimalną wartość, od której zauważymy zmianę lub skok w mierzeniu tego, co mierzymy.

Na przykład, jeśli rozdzielczość termometru wynosi 1ºC, pomiar wyniesie 1,2,3,4,5 .. i tak dalej. Jeśli rozdzielczość wynosi 0,5ºC, pomiar będzie wynosił 0; 0,5, 1, 1,5; 2; 2,5; itp ... Rozdzielczość jest niezależna od zakresu, ale prawdą jest, że instrumenty o większym zakresie mają niższą rozdzielczość, zarówno na poziomie analogowym, jak i cyfrowym.

W przyrządach cyfrowych rozdzielczość zawsze wydaje się być wyższa niż w przyrządach analogowych, często przyrządy cyfrowe wyświetlają pomiar dziesiętny (0,1), centesimal (0,01), milimalny (0,001) lub nawet wyższy. Rozdzielczość zależy od czułości instrumentu.

Precyzja w przyrządzie pomiarowym określa, jak dokładnie możemy dokonać tego pomiaru i jest bezpośrednio związana z błędem wewnętrznym wspomnianych instrumentów, w odwrotnym proporcjonalnym sensie. Im wyższa precyzja, tym mniej błędów.

Każdy przyrząd ma swój własny błąd, który określa, czy jest mniej lub bardziej precyzyjny podczas pomiaru. Dokładność i błąd można wyrazić w jednostkach (wartości) lub w%. Na przykład możemy ustalić, że dokładność miernika odległości wynosi +/- 2 mm lub +/- 2%.

Precyzja często zmienia się w zależności od punktu zakresu lub skali, w którym się znajdujemy. Na przykład w niektórych anemometrach dokładność jest różna między 0 a 10 m / s niż powyżej 10 m / s, a dla wyższych wartości jest niższa.

Spośród tych samych instrumentów, na przykład higrometrów, precyzja zmienia się w bardzo ważny sposób w zależności od właściwości materiału konstrukcyjnego, czy to spirali bimetalicznej (mniej precyzyjnej) lub włosów naturalnych (bardziej precyzyjnej). Podobnie błąd również różni się bardzo wyraźnie między niskimi wartościami (0-20%), średnimi wartościami (20-80%) i wysokimi wartościami (80-100%), wartości ekstremalne mają znacznie większy błąd, a zatem mniej precyzji.

Wielu klientów stanowi dla nas problem: mają dwa przyrządy pomiarowe zainstalowane w tym samym miejscu i otoczeniu, a każdy z nich mierzy inną wartość. Co tu się dzieje? Który z nich źle mierzy?

Odpowiedź od nas jest często frustrująca. Zostań z jednym z nich i odrzuć drugi, nigdy nie porównuj. Dlaczego Z tego powodu, że każdy instrument ma swój własny błąd, dlatego zwykle każdy instrument ma inne oznaczenie. Różnica ta odpowiada własnej precyzji i błędowi przyrządu i jest związana z materiałem produkcyjnym przyrządu, analogowym lub cyfrowym, chociaż w tym przypadku istnieje znacznie więcej czynników, takich jak programowanie itp.

W dziedzinie nauki i przemysłu systemy kalibracji i certyfikacji przyrządów są zaprojektowane w celu znormalizowania tych różnic w precyzji i błędów własnych produktu.

Nie ma wątpliwości, że jeśli różnica jest nieproporcjonalna lub zawiera wartość znacznie wyższą lub niższą od oczekiwanej, problem polega na tym, że instrument jest uszkodzony lub uszkodzony. Musimy również pamiętać, że tych (niepożądanych) porównań należy zawsze dokonywać dokładnie w tym samym miejscu dla obu instrumentów, nie warto porównywać w różnych miejscach, ponieważ każdy instrument jest tylko reprezentatywny dla miejsca, w którym jest zainstalowany.