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分辨率、准确度和精密度对传感器的功能起着决定性的作用

发布时间:2021-12-16 18:18:15点击量:

  在本文中,我们将讨论一些与传感器相关的术语。这些通常可以互换使用——它们通常是错误的。这些都是非常重要的传感器规范,对传感器的功能起着决定性的作用。这一切都与传感器的分辨率、精度和精密度有关。


  一、传感器分辨率


  术语“分辨率”通常与测量相关联。然而,说到传感器,分辨率这个词就有了完全不同的含义。简单来说,分辨率是:传感器可以感知的最小可能变化。例如,对于激光光栅,这是一个位置偏移。比如分辨率较低的传感器只能检测或报告整个厘米的位移。当使用分辨率更高的传感器时,可以精确到毫米。当然,这只有在应用程序需要时才有用。

分辨率、准确度和精密度对传感器的功能起着决定性的作用(图1)

  也可以说,应用程序对于所需的分辨率是决定性的。关键应用(如PCB上的监控元件)需要高分辨率。换句话说,分辨率越高,传感器切换到的最小电压越低。


  二、传感器的准确度和精密度


  选择传感器时常见的一个问题是:有多准确?说到传感器精度,人们往往会考虑实测距离和实际距离的差异。在传感器中,有两种已知的精度类型:绝对精度和精确,也称为测量的重复性。


  当有人谈到准确性时,他们通常指的是绝对准确性。因此,绝对精度是单次测量的偏差。例如,您可以考虑测量卡车到装载区的距离。为了防止碰撞,最重要的是当实际距离为50厘米时,知道传感器是否会指示剩余的1米。当传感器的绝对精度为10厘米时,实际值将在40到60厘米之间,而前面示例中的测量值为50厘米。


  准确度的重复性是两次测量的差异。当第一次测量显示距离为101 mm,第二次测量(相同条件下)显示距离为102 mm时,我们可以说传感器的重复性为1 mm,在很多(但绝对不是全部)应用中,重复性比绝对精度更重要。


  但是,知道这两个值并不足以判断传感器的正确选择。人们自然想要最好的规格,所以很容易得到最好的重复性和最好的绝对精度。为了说明不是最佳选择的应用,我们可以考虑使用位移激光来测量传送带上产品的厚度。


  当使用绝对精度或重复精度为0.01毫米的激光时,它不能沿着传送带或在传送带上方工作,因为它会连续振动,导致至少1毫米的偏差。如果所有测量值都精确到0.01毫米,这意味着您一直在振动传送带上测量和检测误差。

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