Nøjagtighedsangivelse

Benævnelser på data

Hos PR electronics bruger vi udtrykket FS. FS betyder "fuld span" værdi, altså aktuel måleværdi. Fuld span værdien for en temperaturtransmitter med måleområdet 0...250°C er derfor 250°C.

Eksempel: 

Linearitetsfejl = ±0,25% FS (0...250°C).

 

Aktuel måling	Absolut afvigelse	%-fejl af aktuel måling
10°C	±0,625°C	±6,2%
50°C	±0,625°C	±1,2%
100°C	±0,625°C	±0,62%
150°C	±0,625°C	±0,40%
200°C	±0,625°C	±0,30%
250°C	±0,625°C	±0,25%

Beregningerne viser, at det er mest gunstigt at vælge et måleområde, således at normal måleværdi ligger mellem 50 og 100% af fuld span værdien.

Hvad kan påvirke elektroniske kredsløb

Både ydre og indre faktorer påvirker et elektronisk kredsløb.
Påvirkninger udefra kan være: Belastning, HF-støj, omgivelsestemperatur, varierende forsyningsspænding eller induktionsstøj.
Påvirkninger indefra kan være: Ulineære komponenter, egenopvarmning eller internt genereret støj (rippel).
Det er det mekaniske og elektroniske design, som afgør, hvor effektivt disse forskellige påvirkninger undertrykkes.

Alle nævnte påvirkninger bidrager til signalforstærkerens nøjagtighed og bør derfor indgå i en beregning. I det følgende vil vi dog fokusere på et lille udsnit, som må betragtes som nogle af de værste "syndere".

Temperaturkoefficient:

Alt elektronik påvirkes af forandringer i omgivelsestemperaturen. Ved levering kalibreres signalforstærkeren ved rumtemperatur (+20°C). Jo mere omgivelsestemperaturen afviger fra +20°C, jo større bliver fejlen. Temperaturkoefficienten opgives f.eks. som ±0,01% FS/°C.

Målenøjagtighed ændres, når omgivelsestemperaturen ændrer sig i forhold til den temperatur, signalforstærkeren er fabrikskalibreret ved.

 

Linearitetsfejl:

Opgives som f.eks. som ±0,1% FS. Det er den maksimale "fejlmargen", som transmitteren har fra den ideelle kurve.

Linearitetsfejlen er de maksimale grænser, som den aktuelle fejl tillades at pendle imellem. Fejlen øges, jo større måleområde man vælger.

 

Justeringsnøjagtighed:

Er en faktor, som sjældent er beskrevet i datablade. Hos PR electronics har vi i vores standardspecifikationer defineret kravet som <±0,1% FS. Ud fra nøjagtighedskravene til produktet er kravene til vores test- og kalibreringsudstyr til måling af DC-spænding og strøm en faktor 7 gange bedre. For at sikre at ovenstående faktor overholdes ved sluttest og indjustering af vores produkter, kalibreres måleudstyret efter en fast plan af eksterne akkrediterede laboratorier.

Typisk og "worst case" nøjagtigheder: 

Når en nøjagtighed testes, er det normalt kun den parameter, som ønskes testet, der varieres. Alle andre end den der testes, holdes konstant for at opnå et tydeligt billede af parameterens påvirkning.

Nøjagtigheder kan afvige i positiv eller negativ retning i forhold til den ideelle værdi. Det betyder, at afvigelsen kan være større eller mindre end det absolut rigtige. Det er derfor i mange tilfælde relevant at beregne en typisk afvigelse, idet nogle afvigelser vil være positive og andre negative og derfor kan udligne hinanden. En typisk nøjagtighed beregnes derfor som kvadratsummen af de enkelte nøjagtigheder.

 

 

Worst case, eller værste tilfælde, angiver summen af afvigelser, hvor det teoretisk forudsættes, at alle fejl går i samme fejlretning, hvorved den størst mulige fejl optræder.

 

Beregning af samlet nøjagtighed:

Måleopgave:

 

Temperaturtransmitter	Pt100 Ω
Temperaturområde	0...150°C
Omgivelsestemperatur, Tamb.	35°C
Transmitterens nøjagtighed
Linearitet	<±0,1% FS
Temperaturkoefficient	<±0,01% FS
Justeringsnøjagtighed	<±0,1% FS
Temperaturkoefficient	<±0,01% FS/°C (fabrikskalibreret ved 20°C)
Omgivelsestemperatur, Tamb.	= 35°C
Temp.koeff =	0,01 x (35-20) = ±0,15% FS

 

Typisk nøjagtighed (ifølge formel):

 

 

Worst case nøjagtighed (ifølge formel):

 

 

Når man ønsker at sammenligne to produkters nøjagtighedsspecifikationer, er det vigtigt, at man omregner til ens benævnelser for at danne sig et reelt sammenligningsgrundlag.