Die Genauigkeit beschreibt in der Messtechnik, wie nahe ein gemessener Wert am tatsächlichen beziehungsweise wahren Wert einer Messgröße liegt. Sie ist eine der wichtigsten Kenngrößen zur Beurteilung von Messgeräten, Sensoren und Messsystemen.
Gemäß der Messtechnik-Norm DIN 1319-2 ist die Genauigkeit das Ausmaß der Annäherung eines Messergebnisses an den wahren Wert der Eingangsgröße. Je geringer die Abweichung zwischen Messwert und tatsächlichem Wert ist, desto genauer ist die Messung.
Der wahre Wert einer physikalischen Größe kann in der Praxis jedoch meist nicht direkt bestimmt werden. Stattdessen wird auf hochgenaue Referenzsysteme und Kalibriernormale zurückgegriffen. Der mit diesen Referenzen ermittelte Wert wird als ausreichend genaue Annäherung betrachtet und dient als Vergleichsmaßstab für die Beurteilung der Messgenauigkeit.
Genauigkeitsklassen von Messgeräten
Viele Messgeräte werden in sogenannte Genauigkeitsklassen eingeteilt. Diese geben an, innerhalb welcher zulässigen Fehlergrenzen ein Messgerät arbeitet. Je höher die Genauigkeit eines Messsystems, desto kleiner sind die möglichen Messabweichungen.
Die tatsächliche Messgenauigkeit wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, darunter:
- Eigenschaften des Sensors
- Qualität der Signalaufbereitung
- Auflösung des Messsystems
- Temperatur- und Umwelteinflüsse
- Kalibrierzustand des Geräts
- Messbereich und Betriebsbedingungen
Genauigkeit in der industriellen Messtechnik
In modernen Mess-, Prüf- und Automatisierungssystemen ist eine hohe Genauigkeit entscheidend für zuverlässige Ergebnisse. Sie bildet die Grundlage für Qualitätskontrollen, Prozessüberwachung, Forschung, Entwicklung und sicherheitsrelevante Anwendungen.
Besonders bei der Erfassung von Temperatur, Druck, Kraft, Spannung, Strom oder Schwingungen können bereits kleine Messabweichungen erhebliche Auswirkungen auf die Bewertung von Prozessen oder Produkten haben.
Genauigkeit, Präzision und Auflösung – nicht dasselbe
Die Begriffe Genauigkeit, Präzision und Auflösung werden häufig verwechselt, beschreiben jedoch unterschiedliche Eigenschaften:
- Genauigkeit beschreibt die Nähe zum tatsächlichen Wert.
- Präzision beschreibt die Wiederholbarkeit von Messergebnissen.
- Auflösung beschreibt die kleinste erfassbare Änderung eines Messwerts.
Ein Messgerät kann beispielsweise eine hohe Auflösung besitzen, ohne besonders genau zu sein.
Vorteile hoher Messgenauigkeit
- Zuverlässige Messergebnisse
- Verbesserte Prozesskontrolle
- Höhere Produktqualität
- Frühzeitige Fehlererkennung
- Vergleichbare und reproduzierbare Messungen
- Sichere Einhaltung von Normen und Spezifikationen
Die Genauigkeit ist damit eine zentrale Kenngröße der Messtechnik und entscheidet maßgeblich darüber, wie aussagekräftig und vertrauenswürdig Messergebnisse in Industrie, Forschung und Entwicklung sind.