Résolution et précision

Précision

Le fait qu’un instrument de mesure soit adapté ou non à une tâche de mesure dépend fortement des exigences auxquelles l’instrument de mesure doit répondre pour effectuer une mesure suffisamment précise pour l’utilisateur. Une exigence importante est la résolution et la précision de la mesure. La précision de mesure d’un instrument de mesure est souvent désignée par le terme « précision de base ».  Cette valeur possède l’unité [%] et indique de quel pourcentage maximum le résultat mesuré par l’instrument peut s’écarter de la valeur physiquement correcte. Une précision de base de ±0,05% signifie que la valeur mesurée s’écarte au maximum de +0,05% ou -0,05% de la valeur physiquement correcte. La précision de base indiquée par le fabricant correspond généralement à l’écart le plus faible possible, qui peut encore être augmenté en modifiant des paramètres tels que la fréquence ou la vitesse de mesure.

Résolution

Un autre facteur important pour une mesure qualitative est la résolution. Elle indique dans quels incréments les valeurs mesurées peuvent être reproduites. Plus la résolution d’un appareil de mesure est élevée, plus une valeur peut être représentée avec précision. En d’autres termes, plus la résolution est élevée, plus le nombre de valeurs différentes pouvant être représentées dans cette plage de mesure est important. Par exemple, si la plage de mesure est de 0Ω – 1000Ω avec une résolution de 1Ω, 1000 valeurs de mesure différentes peuvent être représentées. Mais si la valeur de la résistance doit être mesurée avec une précision de 0,5 Ω, il faut un appareil de mesure avec une résolution minimale de 0,5Ω. Plus les exigences posées à l’appareil de mesure sont connues au préalable, mieux l’appareil de mesure peut être adapté à l’application.

Exemple 1 : « Calcul de l’appareil de mesure ».

Valeurs de consigne : vous voulez mesurer une résistance entre 0,01 Ω et 0,05 Ω. Votre tolérance doit être de +/- 5%. On obtient alors le calcul suivant : 10 mΩ (0.01 Ω) * 5% = 0.5 mΩ.

Valeurs réelles : par exemple, ohmmètre DU5010 avec une plage de mesure de 200 mΩ : 0,01 mΩ – 199,99 mΩ. On obtient le calcul suivant : 200 mΩ * 0.1% = 0.2 mΩ.

Comme 0,2 mΩ de variation est inférieur à 0,5 mΩ, la précision de l’ohmmètre DU5010 serait largement suffisante.

Exemple 2 : « Calcul de la résolution et de la précision ».

Il s’agit de mesurer des résistances de 5 Ω. L’écart maximal des résistances doit être de 0,1 Ω. L’écart maximal qui doit être mesuré permet de déterminer la résolution minimale nécessaire de 0,1 Ω. L’écart de 0,1 Ω correspond alors au pourcentage d’écart suivant : (0,1 Ω / 5 Ω) * 100 = 2 %.

Il faut donc un instrument de mesure qui possède une précision de base inférieure à 2 %.
Ainsi, 2 exigences sont claires :

Résolution ≤ 0,1 Ω.

Précision de base ≤ 2 %.

« Retour