Εύρος, ανάλυση και ακρίβεια

Κατά τη μέτρηση, το εύρος είναι το εύρος τιμών μιας συγκεκριμένης μεταβλητής που μπορεί να μετρήσει ένα συγκεκριμένο όργανο ακριβείας. Για παράδειγμα, εάν ένα θερμόμετρο μετρά μεταξύ -30ºC και 50ºC ή ενός μετρητή απόστασης μεταξύ 0 και 50m.

Μια μεγαλύτερη γκάμα θα κάνει το όργανο μέτρησης ένα πιο ευέλικτο προϊόν. Αν και είναι επίσης αλήθεια ότι συχνά, ένα μεγαλύτερο εύρος μεταφράζεται με χαμηλότερη ανάλυση, μια έννοια που θα ορίσουμε αργότερα.

Το εύρος είναι μια μεταβλητή που εξαρτάται άμεσα από τη χρήση του οργάνου, δεν θα χρειαζόμαστε ένα ίδιο εύρος εάν θέλουμε να μετρήσουμε την εσωτερική θερμοκρασία περιβάλλοντος, την εξωτερική θερμοκρασία περιβάλλοντος ή τη θερμοκρασία μαγειρέματος ενός φαγητού μέσα στο φούρνο. Είναι ασήμαντες έννοιες, αλλά δεν μπορούμε να τις ξεχάσουμε πριν αγοράσουμε οποιοδήποτε μέσο.

Η ανάλυση είναι η μικρότερη διακύμανση στο μετρούμενο μέγεθος που οδηγεί σε μια αξιοσημείωτη διακύμανση στην ένδειξη της αντίστοιχης τιμής. Με άλλα λόγια, η ανάλυση δείχνει την ελάχιστη τιμή από την οποία θα παρατηρήσουμε μια παραλλαγή ή θα πηδήξουμε στο μέτρο του τι μετράμε.

Για παράδειγμα, εάν η ανάλυση ενός θερμομέτρου είναι 1ºC, η μέτρηση θα είναι 1,2,3,4,5 .. και ούτω καθεξής. Εάν η ανάλυση είναι 0,5ºC, η μέτρηση θα είναι 0; 0,5, 1, 1,5; 2; 2.5; κλπ ... Η ανάλυση είναι ανεξάρτητη από το εύρος, αλλά είναι αλήθεια ότι τα όργανα με μεγαλύτερη εμβέλεια, έχουν χαμηλότερη ανάλυση, τόσο αναλογικό όσο και ψηφιακό επίπεδο.

Στα ψηφιακά όργανα η ανάλυση τείνει πάντα να είναι υψηλότερη από ό, τι σε αναλογικά όργανα, είναι κοινό για τα ψηφιακά όργανα να εμφανίζουν την υποδιαστολή (0,1), εκατοστά (0,01), μίλια (0,001) ή ακόμα μεγαλύτερη μέτρηση. Η ανάλυση σχετίζεται με την ευαισθησία του οργάνου.

Η ακρίβεια ενός οργάνου μέτρησης καθορίζει πόσο ακριβή μπορούμε να κάνουμε αυτήν τη μέτρηση και σχετίζεται άμεσα με το εγγενές σφάλμα των εν λόγω οργάνων, με αντίστροφη αναλογική έννοια. Όσο υψηλότερη είναι η ακρίβεια, τόσο μικρότερο είναι το σφάλμα.

Κάθε όργανο έχει το δικό του σφάλμα, το οποίο θα καθορίσει εάν είναι περισσότερο ή λιγότερο ακριβές κατά τη μέτρηση. Η ακρίβεια και το σφάλμα μπορούν να εκφραστούν σε μονάδα (τιμή) ή σε%. Για παράδειγμα, μπορούμε να προσδιορίσουμε ότι η ακρίβεια ενός μετρητή απόστασης είναι +/- 2mm ή +/- 2%.

Η ακρίβεια ποικίλλει συχνά ανάλογα με το σημείο του εύρους ή της κλίμακας που βρισκόμαστε. Για παράδειγμα, σε ορισμένα ανεμόμετρα, η ακρίβεια είναι διαφορετική μεταξύ 0 και 10m / s από ότι πάνω από 10m / s, καθώς είναι χαμηλότερη σε υψηλότερες τιμές.

Μεταξύ των ίδιων οργάνων, για παράδειγμα υγρόμετρα, η ακρίβεια ποικίλλει με πολύ σημαντικό τρόπο ανάλογα με τα χαρακτηριστικά του δομικού υλικού, είτε διμεταλλική σπείρα (λιγότερο ακριβής) είτε φυσικά μαλλιά (πιο ακριβή). Ομοίως, το σφάλμα ποικίλλει επίσης ιδιαίτερα μεταξύ των χαμηλών τιμών (0-20%), των μεσαίων τιμών (20-80%) και των υψηλών τιμών (80-100%), οι ακραίες τιμές παρουσιάζουν πολύ μεγαλύτερο σφάλμα και επομένως λιγότερη ακρίβεια.

Πολλοί πελάτες δημιουργούν πρόβλημα για εμάς: Έχουν εγκαταστήσει δύο όργανα μέτρησης στον ίδιο χώρο και περιβάλλον και ο καθένας μετρά μια διαφορετική τιμή. Τι συμβαίνει εδώ; Ποιο από αυτά μετράει λάθος;

Η απάντηση από εμάς είναι συχνά απογοητευτική. Μείνετε με έναν από αυτούς και πετάξτε τον άλλο, μην συγκρίνετε ποτέ. Γιατί; Λόγω του λόγου ότι κάθε όργανο φέρει το δικό του σφάλμα, επομένως είναι συνήθως κοινό για κάθε όργανο να σημειώνει διαφορετικά. Αυτή η διαφορά αντιστοιχεί στην ακρίβεια και το σφάλμα του ίδιου του οργάνου και σχετίζεται με το υλικό κατασκευής του οργάνου, είτε αναλογικό είτε ψηφιακό, αν και στην περίπτωση αυτή υπάρχουν πολύ περισσότεροι παράγοντες, όπως ο προγραμματισμός κ.λπ.

Στον επιστημονικό και βιομηχανικό τομέα, τα όργανα βαθμονόμησης και πιστοποίησης συστημάτων έχουν σχεδιαστεί για να τυποποιήσουν αυτές τις διαφορές στην ακρίβεια και τα λάθη του προϊόντος.

Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι εάν η διαφορά είναι δυσανάλογη ή ενσωματώνει μια τιμή που είναι πολύ υψηλότερη ή χαμηλότερη από το αναμενόμενο, το πρόβλημα είναι ότι το όργανο είναι ελαττωματικό ή κατεστραμμένο. Πρέπει επίσης να έχουμε κατά νου ότι αυτές οι (ανεπιθύμητες) συγκρίσεις πρέπει πάντα να γίνονται σε μια ακριβώς ίδια θέση για τα δύο όργανα, δεν αξίζει να συγκρίνουμε σε διαφορετικά μέρη, καθώς κάθε όργανο είναι μόνο αντιπροσωπευτικό του τόπου όπου είναι εγκατεστημένο.