Ungenauigkeiten und Messtoleranzen

[Digger]

Zum Anfang habe ich einfach mal "Meter" / "Zollstock" / "Gliedermaßstab" oder wie sie auch immer genannt nebeneinander gelegt.
Logisch, am einen Ende liegen sie gleich, nur das andere Ende.

Siehe Bild.


73 Digger

[Digger]

Wie man schnell sieht, jedes Messgerät hat Toleranzen.

In der Elektrotechnik ist das mit dem Messfehler / Toleranz etwas anders.
Vor allem, wenn man ein Digitalmessgerät benutzt, das jede menge Stellen anzeigt, die Anleitung sagt da ganz klar wieviel Toleranz in welchem Messbereich das Gerät hat.
Wichtig dabei ist:
Messe ich z.B. im 20 V Messgereich (19,99 V) und in der Anleitung steht Messtoleranz 1,5%, so bezieht sich das auf den Endwert.
1,5% von 20 V sind 0,3 V.
Diese 0,3 V gelten für den ganzen Messbereich!!!
Im Klartext: 20 V + - 0,3 V = irgendwas zwischen 19,7 und 20,3 V,
genau so auch bei 12 V (zwischen 11,7 und 12,3 V)
Messen wir jetzt aber eine ganz normale Batterie z.B. Mignon / AA (Nennspanung 1,5 V) mit diesem Messgerät in dieser Einstellung,
dann kann der angezeigte Wert zwischen 1,2 und 1,8 V sein. und das ist schon ein großer Unterschied.
Deshalb um diese Toleranz möglichst gering zu halten sollte der Bessbereich entsprechend eingestellt sein.
Ist der Messbereich vom letzten Beispiel 2 V, dann beträgt er nur 0,03 V (somit kann der angezeigte Wert zwischen 1,47 und 1,53 V liegen)

Aber Achtung, da kommt noch was dazu!

Digits.
Was ist denn das jetzt wieder?
Ein Digit ist die Änderung der Letzten Ziffer um einen Zahlenwert.
Bsp.: Anzeige XX,X5 V  bedeutet: Der Wert liegt zwischen XX,X4 wie auch XX,X6, das bedeutet ein Digit.
Das kommt bei der Berechnung des möglichen Messfehlers hinzu.

Wichtig, die genauen Toleranzen findet ihr in der Anleitung des Messgerätes.
Die oben genannten Werte sind nur Beispiele!

73 Digger

[DocEmmettBrown]

Zum Anfang habe ich einfach mal "Meter" / "Zollstock" / "Gliedermaßstab" oder wie sie auch immer genannt nebeneinander gelegt.
Logisch, am einen Ende liegen sie gleich, nur das andere Ende.

Genauso ist es und dahinter verbirgt sich die sog. Genauigkeitsklasse.

Digits.
Was ist denn das jetzt wieder?
Ein Digit ist die Änderung der Letzten Ziffer um einen Zahlenwert.
Bsp.: Anzeige XX,X5 V  bedeutet: Der Wert liegt zwischen XX,X4 wie auch XX,X6, das bedeutet ein Digit.

Aber was bedeutet es nun, wenn in der Anleitung "6000 Counts" oder "20.000 Digits" steht?

73 de Daniel

[Digger]

Counts ist ganz einfach die größte mögliche Zahl die des Messgerätes oder der Anzeige darstellen kann.
Bleiben wir beim Bsp: 19,99
von 00,00 bis 19,99 das sind 2000 Counts.

Digit ist der Wert zwischen einer und der nächsten oder der vorhergehenden Zahl.

73
Digger

[Yamato / DO1TRS]

Und hier mal ein Beispiel was auf so einem Gliedermaßstab alles aufgedruckt ist und was es zu bedeuten hat:



73, de Torsten

[Digger]

Hier noch 3 Bilder diesmal betreffen sie analoge Zeigermessinstrumente.

Bild 1.)
zeigt den sog. Parallaxenfehler.
Er entsteht, wenn man nicht senkrecht auf das Instrument schaut.
(Senkrecht ist dann, wenn das Spiegelbild des Zeigers hinter dem eigentlichen Zeiger nicht mehr zu sehen ist)

Bild 2.)
zeigt die auf diesen Instrumenten üblichen Symbole, die dem Benutzer anzeigen, mit was für einer Art Messgerät er es zu tun hat.

Bild 3.)
hier sehen wir ein Einbauzeigerinstrument, wie sie z.B. in Schaltschränken eingebaut werden.
Vorteil dieser Geräte, sie braucht keine Versorgungsspannung.
Auch hier die wichtigen Symbole was für ein Messwerk hier vorliegt.
(von links nach rechts: Drehspulmesswerk mit Permanentmagnet, Gleichrichtung, Genauigkeit 1,5%, für Wechselspannung, senkrechte Einbaulage,
rechts unten im Eck ist die Einstellvorrichtung für die 0 Stellung zu sehen).


73 Digger

[DocEmmettBrown]

Messe ich z.B. im 20 V Messgereich (19,99 V) und in der Anleitung steht Messtoleranz 1,5%, so bezieht sich das auf den Endwert.
1,5% von 20 V sind 0,3 V.
Diese 0,3 V gelten für den ganzen Messbereich!!!
Im Klartext: 20 V + - 0,3 V = irgendwas zwischen 19,7 und 20,3 V, genau so auch bei 12 V (zwischen 11,7 und 12,3 V)

Genau so ist es. Deswegen war ich mal so frei und habe ein kleines Formular gebastelt:
[iframe]Rechenformular für Toleranz
<script>
function tol(f) {
  var m = Number(f.M.value.replace(/,/, "."));
  var t = Number(f.T.value.replace(/,/, ".")) / 100;
  var a = m * t;
  f.A.value = "±" + String(a).replace(/\\./, ",");
  f.V.value = String(m - a).replace(/\\./, ",");
  f.B.value = String(m + a).replace(/\\./, ",");
}
</script>
<form action="javascript:;" onsubmit="tol(this)"><table style="background:#eeeeff;padding:0px;margin:0px;">
<tr><td>Meßbereich </td><td><input type="text" name="M" value="20" onchange="tol(this.form)" onkeyup="tol(this.form)" /></td></tr>
<tr><td>Toleranz in % </td><td><input type="text" name="T" value="1,5" onchange="tol(this.form)" onkeyup="tol(this.form)" /></td></tr>
<tr><td>Abweichung </td><td><input type="text" name="A" value="±0,3" disabled="disabled" /></td></tr>
<tr><td>Bereich von </td><td><input type="text" name="V" value="19,7" disabled="disabled" /> bis <input type="text" name="B" value="20,3" disabled="disabled" /></td></tr>
</table></form>[/iframe]
Nun kann sich jeder für sein Multimeter die Meßtoleranz selbst ausrechnen. Viel Spaß!

73 de Daniel