Разница между разрешением, чувствительностью и точностью датчика.

Разница между разрешением, чувствительностью и точностью датчика.

Для получения информации из внешнего мира людям необходимо прибегать к органам чувств. Однако собственных органов чувств человека далеко не достаточно для изучения природных явлений и законов, а также производственной деятельности. Для адаптации к этой ситуации необходимы сенсоры. Поэтому можно сказать, что сенсор является продолжением пяти органов чувств человека, также известных как электрические пять органов чувств.

Датчики уже нашли применение в самых разных областях, таких как промышленное производство, сельское хозяйство, освоение космоса, исследование океана, охрана окружающей среды, изучение ресурсов, медицинская диагностика, биотехнология и даже охрана культурных ценностей. Без преувеличения можно сказать, что от бескрайнего космоса до бескрайних океанов и различных сложных инженерных систем — почти каждый современный проект неразрывно связан с различными типами датчиков.

В современном промышленном производстве, особенно в автоматизированных производственных процессах, для мониторинга и контроля различных параметров производственного процесса используются различные датчики , чтобы обеспечить нормальную или оптимальную работу оборудования и достижение наилучшего качества продукции. К параметрам-индикаторам относятся чувствительность, разрешение, точность и т.д., но многие не до конца понимают разницу между этими тремя параметрами, что приводит к большим и малым проблемам в использовании. Ниже мы обсудим чувствительность, разрешение и точность датчиков. Кратко расскажем об их различиях.

Чувствительность

Понятие: относится к отношению изменения выходного сигнала датчика △y к изменению входного сигнала △x в условиях установившегося режима работы, то есть к отношению размеров выходного и входного сигналов.

Чувствительность датчика определяется наклоном кривой зависимости выходного сигнала от входного. Если выходной и входной сигналы датчика имеют линейную зависимость, чувствительность S является постоянной. В противном случае она изменяется с изменением входного сигнала. Когда параметры выходного и входного сигналов датчика одинаковы, чувствительность можно рассматривать как коэффициент увеличения. Повышение чувствительности позволяет получить более высокую точность измерения. Однако чем выше чувствительность, тем уже диапазон измерения и хуже стабильность.

Разрешение

Концепция: относится к способности датчика обнаруживать малейшие изменения в измерении. То есть, если входной сигнал медленно изменяется от определенного ненулевого значения. Когда значение изменения входного сигнала не превышает определенного значения, выходной сигнал датчика не изменяется, то есть датчик не может распознать изменение этого входного сигнала. Изменение выходного сигнала произойдет только тогда, когда изменение входного сигнала превысит разрешающую способность.

Разрешение обычно понимается как точность аналого-цифрового преобразования или наименьшее изменение, которое может быть зафиксировано, и точность обычно относится к: АЦП, схеме датчика и другим факторам, а погрешность делится на отображаемый процент. Цифровые приборы обычно определяются точностью количества разрядов АЦП, которая представляет собой максимальную процентную погрешность датчика при многократном измерении одного и того же стандартного значения. Это показатель разрешения, который измеряет точность после калибровки, которая в несколько раз выше, чем точность. Разрешение имеет отрицательную корреляцию со стабильностью датчика.

Точность

Понятие: относится к отношению значения плюс-минус трех стандартных отклонений, близких к истинному значению, к диапазону; относится к максимальной разнице между измеренным значением и истинным значением; разрешение – относится к значению, которое вызывает изменение минимального измеренного значения на дисплее; должно быть отделено от коэффициента чувствительности (коэффициент чувствительности – отношение выходного сигнала к входному).

Точность обычных бытовых датчиков температуры делится на два уровня: A и B. Национальный стандарт устанавливает следующее: по разнице между выходным значением датчика и истинным значением измеренной температуры, уровень A: не более ±(0,15℃ + 0,002 * диапазон датчика); класс B: не более ±(0,30℃ + 0,005 * диапазон датчика). Следовательно, если требуется более высокая точность измерения, следует использовать датчик с меньшим диапазоном. Разрешение обычно определяется количеством бит АЦП.

В то же время, как показывают недавние исследования компании Rika Sensors, преимущества повышения производительности и эффективности работы фирмы могут оправдать внедрение базовых методов управления.

Ищете компанию, которая займется разработкой и внедрением систем мониторинга окружающей среды с использованием датчиков? Посетите сайт Rika Sensors сегодня, чтобы получить дополнительную информацию.

Компания Hunan Rika Electronic Tech Co., Ltd. производит сенсорные решения, используя инновационные производственные мощности и профессиональный подход к организации работы.

Компания Sensor Solution занимает прочные позиции и на зарубежном рынке, имея очень хорошую репутацию.