編碼器精度與分辨率都有什么區(qū)別

文章來(lái)源：http://www.ogmde.cn/  發(fā)布時(shí)間：2019/04/24    點(diǎn)擊數(shù)： 　　對(duì)于傳感器的分辨率與精度的理解，可以拿千分尺為例，分辨率代表千分尺最多可以讀到小數(shù)點(diǎn)后幾位，但精度還與尺子的加工精度，測(cè)量方法有關(guān)系。
　　同樣的，在旋轉(zhuǎn)編碼器的使用中，分辨率與精度是完全不同的兩個(gè)概念。編碼器的分辨率，是指編碼器可讀取并輸出的最小角度變化，對(duì)應(yīng)的參數(shù)有：每轉(zhuǎn)刻線數(shù)（line）、每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)（PPR）、最小步距（Step）、位（Bit）等。

　　編碼器的精度，是指編碼器輸出的信號(hào)數(shù)據(jù)對(duì)測(cè)量的真實(shí)角度的準(zhǔn)確度，對(duì)應(yīng)的參數(shù)是角分（‘）、角秒（‘’）。分辨率：線（line），就是編碼器的碼盤的光學(xué)刻線，如果編碼器是直接方波輸出的，它就是每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)（PPR）,但如果是正余弦（sin/cos）信號(hào)輸出的，是可以通過(guò)信號(hào)模擬量變化電子細(xì)分，獲得更多的方波脈沖PPR輸出，編碼器的方波輸出有A相與B相，A相與B相差1/4個(gè)脈沖周期，通過(guò)上升沿與下降沿的判斷，就可以獲得1/4脈沖周期的變化步距（4倍頻），這就是最小測(cè)量步距（Step）了，所以，嚴(yán)格地講，最小測(cè)量步距就是編碼器的分辨率。

　　“分辨率”和“精確度”——即Resolution和Accuracy。

　　ADC分辨率由數(shù)字化輸入信號(hào)時(shí)所使用的比特?cái)?shù)決定。

　　而精確度是指對(duì)于給定模擬輸入，實(shí)際數(shù)字輸出與理論預(yù)期數(shù)字輸出之間的接近度。

　　換而言之，轉(zhuǎn)換器的精確度決定了數(shù)字輸出代碼中有多少個(gè)比特表示有關(guān)輸入信號(hào)的有用信息。

　　分辨力也稱為分辨率，是指指示裝置有效地辨別緊密相鄰值的能力。

　　一般認(rèn)為數(shù)字裝置的分辨力就是最后一位數(shù)字，模擬裝置分辨力為指示標(biāo)尺分度值的一半。

　　測(cè)量精度是泛指測(cè)量結(jié)果的可信度，但不是規(guī)范用語(yǔ)。

　　用2.000V量程的三位半數(shù)字電壓表舉例來(lái)說(shuō)，它的分辨力是0.001V，假設(shè)其精度是0.8%±3個(gè)字。

　　假如現(xiàn)在有三個(gè)個(gè)電壓的真實(shí)值是x=1.6780V，y=1.6785V，z=1.6790V。

　　分辨力就是，它能判別出電壓x與z之間相差0.001V，即測(cè)量z顯示的數(shù)字肯定比x大0.001；

　　但是它無(wú)法判別x與y之間和y與z之間的區(qū)別，即測(cè)量y時(shí)可能顯示的與x一樣，也可能顯示的與z一樣，是不確定的。

　　精度大概的意思就是測(cè)量值與真實(shí)值之間的最大差距。

　　比如，這個(gè)表測(cè)量x電壓，它可能顯示的是1.688，也可能顯示的是1.665，

　　也可能是別的什么數(shù)，但是范圍不超過(guò)2.000x0.8%±3個(gè)字=±0.019V。

　　也就是說(shuō)這個(gè)表測(cè)量x電壓時(shí)顯示1.659V-1.697V之間都算沒(méi)問(wèn)題。

　　簡(jiǎn)單點(diǎn)，做一個(gè)電壓表，10位AD測(cè)10V電壓，基本上每一格就是

　　10V/2^10=10/1024=0.01V,這是分辨率，表示它的分辨能力是每格就是0.01V，

　　但是由于積分電容不好，電阻溫飄大，外部干擾，AD本身非線性等，

　　一個(gè)真正精確的10V電壓你測(cè)出來(lái)是9.51V（分辨率決定了你最后一位小數(shù)的位置--十分位，還是百分位等），

　　這時(shí)你的分辨率是夠高了，0.01V分辨率啊，但精度呢？差了0.5/10V=5%!

　　總之，分辨率可以上得很高，大不了增加AD位數(shù)，

　　你分辨率小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)再多，但受其它因素影響，但精度卻不能提高。