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我应该怎样计算绝对精度或系统精度？

硬件: Multifunction DAQ (MIO)

问题:
我注意到在线的精度计算器，基于我所提供的输入，它是怎样计算我的系统精度的呢？为什么对诸如级联的SCXI模块的情况，我又不能使用呢？我应该怎样计算我整个测量系统的所有组件的绝对精度和系统精度呢？

解答:
这个过程将会有三个步骤。首先，我们需要确定精度和环境参数。其次，我们需要计算每个系统组件的 Absolute Accuracy，然后用得到的值计算 System Accuracy 和 System Accuracy Relative To Input (RTI)．您可以从下面的链接中得到更多参考信息：在线精度计算器。

首先，确定每个组件是如何和系统相连的，以及所有相关的变量将如何影响计算的精度．这本例中，我们假设SCXI-1125隔离模块，通过级联模块电缆套件 SCXI-1352 和一个SCXI-1141滤波模块相连，并再级联到一块NI 6052E。
```
SCXI-1125==>SCXI-1141==>NI 6052E
```
我们还需作如下假设：
- 单点读数
- 温度 = 25°C
- SCXI-1125 滤波 = 10 KHz
- SCXI-1125 输入范围 = +/- 10 V
- SCXI-1141 输入范围 = +/- 5 V
- NI 6052E 输入范围 = +/- 5 V
- "Typical" vs. "Max" % reading? = "Typical"
- 距离上次校准时间 = 超过 1 年
接下来，我们将首先计算每个组件的Absolute Accuracy．这可以利用下面的公式：
```
Absolute Accuracy =  ±((Input Voltage * % of reading) + Offset + System Noise + Temperature Drift)
```
您可以在每个组件的产品目录或设备用户手册中的Accuracy Table中查找到每个变量的数值．
- Input Voltage - 设备配置的电压范围．例如，对+- 10V而言，输入电压 = 10．
- % of reading - 基于输入增益的原始 % 精度，由增益误差引起．
- Offset - 最大的失调误差．
- System Noise - 设备本身引入到测量系统的误差．通常决定于滤波器的设置或者单采样点相对于多采样点平均值的差异．
- Temperature Drift - 由于温度变化引入的失调．
```
Temperature Drift = ±(Input Voltage * % of Reading/° C + Offset/° C) * Temperature Difference
```
在精度表中已经考虑了温度的影响，因此，您不需要进行额外的考虑，除非您的环境温度不在15至35°C的范围之内。例如，如果您的环境温度是45°C，您就需要考虑10°C的温度差异．

然而在本例中，由于假定环境温度为25°C，因此不必要考虑Temperature Drift．

对我们系统中的每个组件的绝对精度计算如下：

绝对精度 - SCXI-1125
-------------------------------------------
```
Absolute Accuracy =  ±((Input Voltage * % of reading) + Offset + System Noise + Temperature Drift)
Absolute Accuracy =  ±((10 V * 0.002478) + 0.01 V + 0.0191 V + N/A)
Absolute Accuracy =  ±54.88 mV
```
绝对精度 - SCXI-1141
-------------------------------------------
```
Absolute Accuracy =  ±((Input Voltage * % of reading) + Offset + System Noise + Temperature Drift)
Absolute Accuracy =  ±((5 V * 0.0002) + 0.0006 V + 0.001420 V + N/A)
Absolute Accuracy =  ±3.02 mV
```
绝对精度 - PCI-6052E
-------------------------------------------
```
Absolute Accuracy =  ±((Input Voltage * % of reading) + Offset + System Noise + Temperature Drift)
Absolute Accuracy =  ±((5 V * .000071) + 0.000476 V + 0.000491 V + N/A)
Absolute Accuracy =  ±1.322 mV
```

现在，我们将用前面计算得到的每个组件的 Absolute Accuracy 来计算 System Accuracy 和 System Accuracy RTI。根据Pythagorean理论，系统精度等于每个组件 Absolute Accuracy 的平方的和的平方根。

System Accuracy = ( (Absolute Accuracy 1)^2 + (Absolute Accuracy 2)^2 + (Absolute Accuracy 3)^2 + ...) )^(1/2)
System Accuracy = ( (54.88 mV)^2  +  (3.02 mV)^2  +  (1.322 mV)^2 ) )^(1/2)
System Accuracy = ± 65.90 mV

System Accuracy Relative To Input (RTI) 的计算如下：

System Accuracy RTI = System Accuracy / Input Voltage
System Accuracy RTI = ± 0.06590 V / 10 V
System Accuracy RTI = 0.659 %

报告日期: 10/17/2006
最近更新: 01/30/2008
文档编号: 2X4HGEBG

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