طبقه بندی خطاهای اندازه گیری

یک سنسور خوب اطاعت از قوانین زیر:

حساس به اموال اندازه گیری تنها
نسبت به هر اموال دیگر است به احتمال زیاد در کاربرد آن مواجه می شود
آیا ملک اندازه گیری را تحت تاثیر قرار نمی

سنسور ایده آل طراحی شده اند به خطی یا خطی به برخی از تابع ریاضی ساده از اندازه گیری، به طور معمول لگاریتمی. خروجی از این سنسور یک سیگنال آنالوگ به صورت خطی با ارزش و یا تابع ساده از اموال اندازه گیری متناسب است. حساسیت است و سپس به عنوان نسبت بین سیگنال خروجی و اموال اندازه گیری تعریف شده است. برای مثال، اگر دمای سنسور دارای خروجی ولتاژ و حساسیت ثابت با واحد [V / K] است، این سنسور خطی است، زیرا نسبت در تمام نقاط اندازه گیری ثابت است.

برای یک سیگنال سنسور آنالوگ به پردازش شود و یا مورد استفاده در تجهیزات دیجیتال، آن را باید به سیگنال دیجیتال تبدیل شده، با استفاده از یک مبدل آنالوگ به دیجیتال است.

اینفررد

انحراف سنسور

اگر حسگر ایده آل نیست، انواع مختلفی از انحراف مشاهده می شود:

حساسیت ممکن است در عمل از مقدار مشخص شده متفاوت است. این است که به نام یک خطای حساسیت، اما سنسور است که هنوز هم خطی.
از آنجا که دامنه سیگنال خروجی است همیشه محدود است، سیگنال خروجی در نهایت حداقل و یا حداکثر برسد که اموال اندازه گیری بیش از محدودیت. محدوده مقیاس کامل مقادیر حداکثر و حداقل از اموال اندازه گیری تعریف می کند.
اگر سیگنال خروجی صفر نیست که اموال اندازه گیری صفر است، سنسور دارای یک یا تعصب افست. این را به عنوان خروجی از سنسور در ورودی صفر تعریف شده است.
اگر حساسیت ثابت بیش از طیف وسیعی از سنسور نیست، این غیر خطی نامیده می شود. معمولا این مقدار توسط خروجی از رفتار ایده آل بر روی طیف گسترده ای از سنسور، اغلب به عنوان یک درصد از طیف گسترده ای اشاره متفاوت تعریف شده است.
اگر انحراف توسط یک تغییر سریع از اموال اندازه گیری در طول زمان ایجاد می شود، خطای پویا وجود دارد. اغلب، این رفتار است با یک طرح پیش گویی نشان دادن خطای حساسیت و تغییر فاز به عنوان تابعی از فرکانس یک سیگنال ورودی دوره ای توصیف شده است.
اگر سیگنال خروجی به آرامی مستقل از اموال اندازه گیری تغییر، این است که به عنوان رانش (ارتباط از راه دور) تعریف شده است.
رانش طولانی مدت معمولا نشان دهنده تخریب آهسته از خواص سنسور در طی یک دوره زمانی طولانی.
سر و صدا انحراف تصادفی از سیگنال است که در زمان تغییر است.
پسماند خطا ناشی از زمانی که مالکیت اندازه گیری معکوس جهت است، اما برخی از تاخیر محدود وجود دارد در زمان برای سنسور برای پاسخ، ایجاد یک خطا های مختلف جبران در یک جهت نسبت به دیگر.
اگر سنسور دارای خروجی های دیجیتال، خروجی است که اساسا یک تقریب از اموال اندازه گیری شد. خطا در تقریب نیز خطا دیجیتالی کردن نامیده می شود.
اگر سیگنال دیجیتالی نظارت، محدودیت فرکانس نمونه برداری نیز می تواند یک خطای پویا شود، و یا اگر سر و صدا متغیر و یا اضافه شده است در یک فرکانس نزدیک مضربی از نرخ نمونه برداری تغییرات دوره ای ممکن است اشتباهات سمبول شود.
سنسور ممکن است تا حدی حساس به خواص دیگر از اموال که اندازه گیری می شود. به عنوان مثال، بسیاری از سنسورها بر اساس درجه حرارت محیط خود را تحت تاثیر قرار.

همه این انحراف را می توان به عنوان خطاهای سیستماتیک یا خطاهای تصادفی طبقه بندی شده. خطاهای سیستماتیک می تواند گاهی اوقات برای با استفاده از نوعی از استراتژی کالیبراسیون جبران می شود. سر و صدا خطای تصادفی است که می تواند توسط پردازش سیگنال کاهش می یابد، مانند فیلتر کردن، معمولا در هزینه رفتار دینامیکی سنسور است.
حل

در این قطعنامه از یک سنسور کوچکترین تغییر می تواند در مقدار آن است که اندازه گیری تشخیص است. اغلب در یک صفحه نمایش دیجیتال، حداقل رقم قابل توجهی خواهد در نوسان است، نشان می دهد که تغییرات آن قدر به تازگی حل شود. این قطعنامه به دقت با آن اندازه گیری ساخته شده است مربوط می شود. به عنوان مثال، یک کاوشگر تونل زنی اسکن (نوک خوب در نزدیکی سطح جمع آوری یک جریان تونل زنی الکترون) می تواند اتم ها و مولکول حل و فصل.

!آیا این مطلب مفید بود؟ به اشتراک بگذارید