10.2.3.
Erhöhung der Auflösung durch Mittelwertbildung und Filterung
Im Messbetrieb werden können zusätzlich Mittelwertbildungen vorgenommen
werden. Dadurch verbessert sich die Auflösung um den Faktor √ N, dabei ist N die
Anzahl der Einzelmessungen.
Nehmen wir an, die zu messende Kraft wäre wieder 14 kN, bei einer Aussteue-
rung von 22,4 % und es würden Mittelwerte über N=10 Einzelwerte gebildet. Die
erreichbare Auflösung beträgt dann noch (1 / 7340) : √ 10 = 0,0043 %.
Soweit die Theorie. Natürlich sind hier physikalische Grenzen wie etwa Rauschen
und Einstreuungen zu beachten, eine beliebig hohe Auflösung kann nicht erreicht
werden. Die geräteseitige Auflösungsgrenze liegt bei etwa 50 000 Digit, sie wird
nur mit geeigneten Messmitteln unter Laborbedingungen erreicht. Selbstverständ-
lich kann es in der Praxis trotzdem Sinn machen, bei quasistatischen Prozessen
N = 1000 zu wählen. (max. 6500 sind möglich).
• Die Auflösung und Messfehler sind nicht das Gleiche.
Bei aktiviertem Tiefpassfilter kann der Auflösung ebenfalls verbessert werden.
Der Filter ist als digitaler Filter realisiert, das kann man sich als eine gewichtete,
gleitende Mittelwertbildung vorstellen. Je geringer die Grenzfrequenz, desto mehr
Werte werden gemittelt, desto besser wird die Auflösung. Hier gelten natürlich die
gleichen physikalischen Grenzen.
• Für optimale Messqualität wählt man die kleinstmögliche Grenzfrequenz.
10.2.4.
Optimale Geräteeinstellung
• Maximale Aussteuerung sicherstellen, dabei die tatsächliche Sensorbelastung
berücksichtigen
• Kleinstmögliche Grenzfrequenz bzw. bestmögliche Mittelwertbildung wählen
• Die Anzahl der auszuwertenden Nachkommastellen entsprechend reduzieren
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Stand: 27.01.06