第三講 角度測量

1、（1 1）了解角度測量誤差及注意事項。）了解角度測量誤差及注意事項。（2 2）熟悉電子經(jīng)緯儀的構造。）熟悉電子經(jīng)緯儀的構造。（3 3）掌握角度測量原理，掌握）掌握角度測量原理，掌握DJ6DJ6經(jīng)緯儀的構造和使用方經(jīng)緯儀的構造和使用方法，掌握水平角和豎直角的觀測和計算方法。法，掌握水平角和豎直角的觀測和計算方法。教學目標教學目標 重點：重點：DJ6經(jīng)緯儀的使用方法，水平角和豎經(jīng)緯儀的使用方法，水平角和豎直角的觀測和計算方法直角的觀測和計算方法 難點：難點：經(jīng)緯儀的檢驗、校正經(jīng)緯儀的檢驗、校正 地面一點至兩目標方向地面一點至兩目標方向線在水平面上投影的線在水平面上投影的夾角。夾角。 范圍：順時針范

2、圍：順時針003600 水平面aobAOB0ba水平度盤水平度盤(horizontal circle)ba天頂鉛垂線水平線ACAZCZACB090 180270在同一豎直面內(nèi)，一點到目標的方向線與水平視在同一豎直面內(nèi)，一點到目標的方向線與水平視線所夾的銳角。線所夾的銳角。取值范圍：取值范圍：0 0 9090 ，仰角為正，仰角為正，俯角為負。俯角為負。豎直角用豎直角用 表示：表示： 目標視線的讀數(shù)水平視線的讀數(shù)目標視線的讀數(shù)水平視線的讀數(shù) 天頂角：在同一豎直面內(nèi)，視線與鉛垂線在同一豎直面內(nèi)，視線與鉛垂線的天頂方向之間的夾角稱為天頂角，也叫的天頂方向之間的夾角稱為天頂角，也叫天頂距天頂距，用，用Z

3、表示，取值范圍：表示，取值范圍：0 180 。顯然，同一方向線的天頂距和豎直角之和顯然，同一方向線的天頂距和豎直角之和等于等于90： Z=90 經(jīng)緯儀是測角的儀器，按測角的精度分為：經(jīng)緯儀是測角的儀器，按測角的精度分為： DJ07、DJ1 、DJ2 、DJ6 、 DJ10。DJ分別為分別為“大地測量大地測量”和和“經(jīng)緯儀經(jīng)緯儀”的漢字拼的漢字拼音第一個字母，其下標數(shù)字為該儀器一測音第一個字母，其下標數(shù)字為該儀器一測回方向觀測中誤差的秒數(shù)?；胤较蛴^測中誤差的秒數(shù)。第二節(jié) 光學經(jīng)緯儀的構造和使用 （optical theodolite)一、一、DJ6經(jīng)緯儀的構造經(jīng)緯儀的構造1、照準部(alidad

4、e) 望遠鏡、支架 豎直度盤 管水準器 光路系統(tǒng)2、水平度盤(horizontal circle) 水平度盤 度盤變換手輪 外軸3、基座(tribrach) 圓水準器 腳螺旋DJ6DJ6經(jīng)緯儀的構造經(jīng)緯儀的構造基座、照準部、水平度盤、讀數(shù)裝置基座、照準部、水平度盤、讀數(shù)裝置基座基座照準部照準部）望遠鏡望遠鏡倒像，2630倍， 目鏡目鏡調(diào)焦，調(diào)焦，物鏡物鏡調(diào)焦，調(diào)焦， 粗瞄準器，十字絲粗瞄準器，十字絲2 2）豎直度盤豎直度盤3 3）讀數(shù)顯微鏡讀數(shù)顯微鏡 反光鏡反光鏡4 4）管水準器管水準器30 /2mm5 5）豎軸豎軸（儀器旋轉(zhuǎn)軸）（儀器旋轉(zhuǎn)軸）6 6）望遠鏡望遠鏡( (豎直豎直) )制動、微動

5、制動、微動7 7）照準部照準部( (水平水平) )制動、微動制動、微動8 8）光學對點器光學對點器9 9）復測扳手或復測扳手或度盤變換手輪度盤變換手輪 望遠鏡十字絲望遠鏡十字絲由光學玻璃制成，由光學玻璃制成， 按1間隔順時針刻劃順時針刻劃0 0 360360 刻度；刻度； 特點：特點：水平度盤與照準部相互脫離；水平度盤與照準部相互脫離； 改變度盤位置，需使用改變度盤位置，需使用度盤變換手輪度盤變換手輪或或復測扳手復測扳手。090180270090180270軸座、軸座、腳螺旋腳螺旋、連接板、連接板圓水準器圓水準器 8/2mm軸座軸座腳螺旋腳螺旋連接板連接板腳螺旋腳螺旋用于用于精平精平儀器儀器4

6、. 經(jīng)緯儀的讀數(shù)裝置J6經(jīng)緯儀度盤讀數(shù)光路水平度盤垂直度盤1）讀數(shù)光路2 2）J6J6光學經(jīng)緯儀分微尺讀數(shù)裝置光學經(jīng)緯儀分微尺讀數(shù)裝置度盤上度盤上1 1度分劃的間隔經(jīng)放度分劃的間隔經(jīng)放大后，與分微尺全長相等。大后，與分微尺全長相等。分微尺全長分分微尺全長分6060格，因此格，因此其其最小格值為最小格值為1 1 = =60 60 讀數(shù)時，秒數(shù)必須估讀。讀數(shù)時，秒數(shù)必須估讀。 估讀至估讀至0.10.1格，因此，估讀格，因此，估讀的秒數(shù)都應是的秒數(shù)都應是6 6的倍數(shù)。的倍數(shù)。水平度盤讀數(shù)：73 04 24分微尺測微分微尺測微利用度盤刻度線，在分微尺上讀數(shù)。 “H H”水平度盤讀數(shù)，水平度盤讀數(shù)， “

7、V V”豎直度盤讀數(shù)。豎直度盤讀數(shù)。 017373測微尺的0分劃線是“指標線”？測微尺60格的長度=度盤相鄰分劃線象間隔的寬度二、電子經(jīng)緯儀原理電子經(jīng)緯儀將光學度盤換為電子經(jīng)緯儀將光學度盤換為光光-電掃描度盤電掃描度盤，以，以自動記錄和顯示讀數(shù)自動記錄和顯示讀數(shù)代替代替人工光學測微讀數(shù)人工光學測微讀數(shù)，使，使測角操作簡單化，可避免讀數(shù)錯誤和誤差的產(chǎn)生。測角操作簡單化，可避免讀數(shù)錯誤和誤差的產(chǎn)生。其自動記錄、儲存、計算功能，以及數(shù)據(jù)通訊功其自動記錄、儲存、計算功能，以及數(shù)據(jù)通訊功能，進一步提高了測量作業(yè)的自動化程度。能，進一步提高了測量作業(yè)的自動化程度。電子經(jīng)緯儀與光學經(jīng)緯儀區(qū)別：電子經(jīng)緯儀與光

8、學經(jīng)緯儀區(qū)別：度盤讀數(shù)及顯示系度盤讀數(shù)及顯示系統(tǒng)統(tǒng)，其水平度盤、豎直度盤及讀數(shù)裝置分別采用，其水平度盤、豎直度盤及讀數(shù)裝置分別采用兩個相同的兩個相同的光柵度盤（或編碼盤）光柵度盤（或編碼盤），通過，通過讀數(shù)傳讀數(shù)傳感器感器進行角度測量，根據(jù)測角精度可分為進行角度測量，根據(jù)測角精度可分為0.5，1，2，3，5，10等幾個等級。等幾個等級。光電度盤類型： 編碼度盤編碼度盤：在圓形玻璃上，排列一組同心圓：在圓形玻璃上，排列一組同心圓碼碼道，根據(jù)碼道數(shù)沿徑向?qū)⑼膱A劃分為一定扇區(qū)，道，根據(jù)碼道數(shù)沿徑向?qū)⑼膱A劃分為一定扇區(qū)，根據(jù)位置將每個扇區(qū)設為相鄰透明或不透明，徑根據(jù)位置將每個扇區(qū)設為相鄰透明或不透

9、明，徑向扇區(qū)即構成一二進制編碼；向扇區(qū)即構成一二進制編碼； 光柵度盤光柵度盤：在度盤表面的一個圓環(huán)內(nèi)，刻畫出許：在度盤表面的一個圓環(huán)內(nèi)，刻畫出許多等間隔的條紋組成光柵，通過累計柵距數(shù)值測多等間隔的條紋組成光柵，通過累計柵距數(shù)值測角。角。 也有將上述二者結(jié)合起來，采用也有將上述二者結(jié)合起來，采用“編碼與光柵相編碼與光柵相結(jié)合結(jié)合”的度盤進行測角。的度盤進行測角。1）編碼度盤測角原理）編碼度盤測角原理在玻璃圓盤上刻劃若干同在玻璃圓盤上刻劃若干同心圓帶心圓帶碼道碼道，再根據(jù)，再根據(jù)碼道數(shù)等間隔將全圓劃碼道數(shù)等間隔將全圓劃成若干成若干扇區(qū)扇區(qū)，則每個扇，則每個扇形區(qū)有幾個梯形。形區(qū)有幾個梯形。如果每個

10、梯形分別以如果每個梯形分別以“亮亮”和和“黑黑”表示表示“0”和和“1”的信號，則該扇形的信號，則該扇形便被賦予一個二進制碼，便被賦予一個二進制碼，其值為其值為02n，這樣便將，這樣便將度盤劃分為度盤劃分為2n份。份。例如，用四位二進制表示角值，則全圓只能刻成例如，用四位二進制表示角值，則全圓只能刻成4416個扇形，則度盤刻劃值（角度分辨率）個扇形，則度盤刻劃值（角度分辨率）為為360o/16=22.5o，這顯然沒有應用價值。，這顯然沒有應用價值。如果取角度分辨率為如果取角度分辨率為20”，則需要的扇形區(qū)為，則需要的扇形區(qū)為(3606060)/20=64800，由此計算得碼道數(shù)，由此計算得碼道

11、數(shù)為為64800216個。個。因為度盤直徑有限，碼道愈多，靠近度盤中心的扇因為度盤直徑有限，碼道愈多，靠近度盤中心的扇形間隔愈小，故不可能無限增多碼道。實際應用形間隔愈小，故不可能無限增多碼道。實際應用中，一般將度盤刻成適當?shù)拇a道，再利用測微裝中，一般將度盤刻成適當?shù)拇a道，再利用測微裝置來達到細分角值的目的。置來達到細分角值的目的。2）增量式光柵度盤測角原理）增量式光柵度盤測角原理 均勻地刻有許多等間隔細線的直尺或圓盤稱為均勻地刻有許多等間隔細線的直尺或圓盤稱為光柵尺光柵尺或或光柵盤光柵盤。左圖為用于直線測量的直線光。左圖為用于直線測量的直線光柵，右圖為徑向光柵。設光柵的柵線（不透光區(qū)）柵，右

12、圖為徑向光柵。設光柵的柵線（不透光區(qū)）寬度為寬度為 a ，縫隙寬度為，縫隙寬度為 b ，柵距柵距 d a b ，通常通常 a b ，它們都對應一確切的角度值。，它們都對應一確切的角度值。 在光柵度盤的上下對應位置上裝上在光柵度盤的上下對應位置上裝上光源、光源、計數(shù)器計數(shù)器等，使其等，使其隨照準部隨照準部相對于光柵度相對于光柵度盤盤轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動，由計數(shù)器累計所轉(zhuǎn)動的柵距數(shù)，由計數(shù)器累計所轉(zhuǎn)動的柵距數(shù)，便可求得轉(zhuǎn)動的角度值。便可求得轉(zhuǎn)動的角度值。 因為光柵度盤上沒有絕對度數(shù)，只是因為光柵度盤上沒有絕對度數(shù)，只是累累計移動光柵的條數(shù)計數(shù)計移動光柵的條數(shù)計數(shù)，故稱為，故稱為增量式增量式光柵度盤，其讀數(shù)系統(tǒng)

13、稱為光柵度盤，其讀數(shù)系統(tǒng)稱為增量式讀數(shù)增量式讀數(shù)系統(tǒng)系統(tǒng)。 3）動態(tài)光柵度盤）動態(tài)光柵度盤測角原理測角原理 如圖，如圖，度盤光柵可度盤光柵可以旋轉(zhuǎn)以旋轉(zhuǎn)，另有兩個與，另有兩個與度盤光柵交角為度盤光柵交角為的的指指標光柵標光柵S和和R，S為固為固定光柵，位于度盤外定光柵，位于度盤外側(cè)；側(cè)；R為可動光柵，位為可動光柵，位于度盤內(nèi)側(cè)。同時，于度盤內(nèi)側(cè)。同時，度盤上還有兩個度盤上還有兩個標志標志點點a和和b，S只接收只接收a的的信號，信號，R只接收只接收b的信的信號。號。固定 測角時，測角時，S代表任一原方向，代表任一原方向，R隨著照準部旋轉(zhuǎn)，隨著照準部旋轉(zhuǎn)，當照準目標后，當照準目標后，R位置已定，此

14、時啟動位置已定，此時啟動測角系統(tǒng)測角系統(tǒng)，使度盤在馬達的帶動下，始終以一定的速度使度盤在馬達的帶動下，始終以一定的速度逆時逆時針旋轉(zhuǎn)針旋轉(zhuǎn)，b點先通過點先通過R，開始計數(shù)。接著，開始計數(shù)。接著a通過通過S，計數(shù)停止，此時計下了計數(shù)停止，此時計下了RS之間的之間的柵距柵距（0）的整）的整個數(shù)個數(shù)n和不足一個分劃的小數(shù)和不足一個分劃的小數(shù)0，則水平角為，則水平角為=n0+0。 事實上，每個柵格為一脈沖信號，由事實上，每個柵格為一脈沖信號，由R、S的的粗測粗測功能功能可計數(shù)得可計數(shù)得n；利用；利用R、S的的精測功能精測功能可測得不可測得不足一個分劃的相位差足一個分劃的相位差0，其精度取決于將，其精度

15、取決于將0劃劃分成多少相位差脈沖。分成多少相位差脈沖。動態(tài)測角除具有前兩種測角方式的優(yōu)點外，最大的特點在于消除了動態(tài)測角除具有前兩種測角方式的優(yōu)點外，最大的特點在于消除了度盤刻劃誤差等，因此在高精度（度盤刻劃誤差等，因此在高精度（0.5“級）的儀器上采用。但動態(tài)測級）的儀器上采用。但動態(tài)測角需要馬達帶動度盤，因此在結(jié)構上比較復雜，耗電量也大一些。角需要馬達帶動度盤，因此在結(jié)構上比較復雜，耗電量也大一些。固定一、對中和整平1、垂球(plumb bob)法（1 1）腳架頭上移動儀器進行對中。）腳架頭上移動儀器進行對中。（2 2）旋轉(zhuǎn)腳螺旋進行整平。）旋轉(zhuǎn)腳螺旋進行整平。（3 3）反復（）反復（1

16、1）、（）、（2 2）兩步。）兩步。B的安置(theodolite transit)BCA（1）在大致水平條件下大致對中）在大致水平條件下大致對中眼睛看著對中器，眼睛看著對中器，拖動拖動三腳架兩個腳三腳架兩個腳, ,使儀器大使儀器大致對中致對中, ,并保持并保持“架頭架頭”大致水平。大致水平。（2）伸縮腳架粗平）伸縮腳架粗平 根據(jù)氣泡位置，伸縮三腳架兩個腳，使圓水根據(jù)氣泡位置，伸縮三腳架兩個腳，使圓水準氣泡居中。準氣泡居中。1 1）轉(zhuǎn)動儀器，使水準管與腳螺旋）轉(zhuǎn)動儀器，使水準管與腳螺旋1 1、2 2連線連線平行平行。2 2）根據(jù)氣泡位置運用法則，對向旋轉(zhuǎn)腳螺旋）根據(jù)氣泡位置運用法則，對向旋轉(zhuǎn)腳

17、螺旋1 1、2 2 。3 3）轉(zhuǎn)動儀器）轉(zhuǎn)動儀器90900 0，運用法則，旋轉(zhuǎn)腳螺旋，運用法則，旋轉(zhuǎn)腳螺旋3 3 。氣泡居中，氣泡居中，1、2等高等高123氣泡居中，氣泡居中，3與與1、2等高等高123 二.瞄準用望遠鏡豎絲精確瞄準目標的標志中心。目鏡對光目鏡對光 粗略瞄準粗略瞄準 物鏡對光物鏡對光 精確瞄準精確瞄準 水平和垂直微動螺旋水平和垂直微動螺旋注意事項注意事項：粗瞄后制動，調(diào)焦消除視差；微動精確瞄準。粗瞄后制動，調(diào)焦消除視差；微動精確瞄準。要盡量設法減少由于目標不垂直引起的方向誤差。要盡量設法減少由于目標不垂直引起的方向誤差。三.讀數(shù)光學經(jīng)緯儀讀數(shù)光學經(jīng)緯儀讀數(shù)1 1、打開反光鏡，使

18、光線進入讀數(shù)窗；、打開反光鏡，使光線進入讀數(shù)窗；2 2、調(diào)節(jié)讀數(shù)窗目鏡，看清分微尺；、調(diào)節(jié)讀數(shù)窗目鏡，看清分微尺；3 3、直接讀出度、分，估讀秒。、直接讀出度、分，估讀秒。電子經(jīng)緯儀電子經(jīng)緯儀通過顯示屏直接顯示讀數(shù)。通過顯示屏直接顯示讀數(shù)。實驗目的實驗目的:熟悉經(jīng)緯儀的構造，掌握其操作。熟悉經(jīng)緯儀的構造，掌握其操作。儀器設備儀器設備:J6光學經(jīng)緯儀光學經(jīng)緯儀1臺、花桿或測釬臺、花桿或測釬2個、個、記錄板記錄板1個。個。實驗任務實驗任務:熟悉經(jīng)緯儀部件和操作螺旋及其作用，熟悉經(jīng)緯儀部件和操作螺旋及其作用，學會操作儀器以及讀度盤讀數(shù)，理解儀器學會操作儀器以及讀度盤讀數(shù)，理解儀器的設計理念和對點整平

19、的意義。的設計理念和對點整平的意義。說明說明:注意根據(jù)所用儀器填寫記錄格式。注意根據(jù)所用儀器填寫記錄格式。第四節(jié) 水平角測量 用于兩個方向的單角觀測 適用于測站上需要觀測的方向數(shù)大于兩個時盤左觀測盤左觀測盤右觀測盤右觀測豎直度盤豎直度盤豎直度盤豎直度盤2、步驟、步驟:（1 1）盤左瞄準左邊）盤左瞄準左邊A A，配度盤至，配度盤至0 00 00X0X 0X0X，讀取，讀取a a1 1。（2 2）順時針旋轉(zhuǎn)瞄準右邊）順時針旋轉(zhuǎn)瞄準右邊B B，讀，讀取取b b1 1。 則上半測回角值則上半測回角值: :1 1= b= b1 1-a-a1 1 1測站測站ABOa1b1（4 4）逆時針旋轉(zhuǎn)瞄準左邊）逆時

20、針旋轉(zhuǎn)瞄準左邊A A，讀取，讀取a a2 2。 則下半測回角值則下半測回角值: :2 2= b= b2 2-a-a2 2 2測站測站ABOa2b2（5）計算角值）計算角值 若：若：1 1- -2 24040（圖根級）（圖根級） 則有：則有： = = （1 1+ +2 2）/2/2254 24 06180 05 0074 19 06右右ABO左左AB00 04 1874 23 42 74 19 2474 19 15ABO 測站測站豎盤豎盤位置位置目標目標水平度水平度盤讀數(shù)盤讀數(shù) 半測回半測回角值角值 一測回一測回角值角值 示示 意意 圖圖u測回法小結(jié)測回法小結(jié): :4 4、度盤配置方法、度盤配置

21、方法: : 若觀測若觀測N N個測回，各測回間按個測回，各測回間按180180/N/N的差值的差值來配置度盤盤左起始位置。來配置度盤盤左起始位置。一測回內(nèi)，不得再調(diào)整水不得再調(diào)整水準管氣泡或改變度盤位置準管氣泡或改變度盤位置。盤左右邊盤左右邊B盤左左邊盤左左邊A順時針盤右左邊盤右左邊A盤右右邊盤右右邊B逆時針倒 鏡第第2方向方向ACB第第1方向方向 水平角觀測記錄（測回法）表中盤右C讀數(shù)小于A讀數(shù)，不夠減時，應加360后再減。B左AC 01030 2143342右AC214231221422542142303測站豎盤位置目標水平度盤 讀 數(shù)半測回角一測回平均角18011183434121適用：

22、適用：在一個測站上需要觀測兩個以上方向。在一個測站上需要觀測兩個以上方向。2步驟：步驟：（有四個觀測方向）（有四個觀測方向）ABOCD盤盤左左零方向零方向各測回間按各測回間按1801800 0/N/N的差值，來配置水平度盤。的差值，來配置水平度盤。倒鏡成盤右，逆時針依次觀測倒鏡成盤右，逆時針依次觀測A A，D D，C C，B B，A A。ABOCD盤盤右右零方向零方向（1）半測回歸零差）半測回歸零差: =起始方向歸零讀數(shù)起始方向讀數(shù)起始方向歸零讀數(shù)起始方向讀數(shù) J2 12 ；J6 18 。 （2）2C值（兩倍照準誤差）值（兩倍照準誤差）: 2C=盤左讀數(shù)（盤右讀數(shù)盤左讀數(shù)（盤右讀數(shù)180）。）

23、。 一測回內(nèi)一測回內(nèi)2C互差：互差：J218 ；J6不作要求。不作要求。（3）各方向盤左、盤右讀數(shù)的平均值：）各方向盤左、盤右讀數(shù)的平均值： 平均值平均值=盤左讀數(shù)盤左讀數(shù)+ +（盤右讀數(shù)（盤右讀數(shù)180180 ）/2/2 注意：零方向觀測兩次，應將平均值再取平均。注意：零方向觀測兩次，應將平均值再取平均。（4）歸零方向值）歸零方向值 將各方向平均值分別減去零方向平均值，即得將各方向平均值分別減去零方向平均值，即得各方向歸零方向值。各方向歸零方向值。（5）各測回歸零方向值的平均值）各測回歸零方向值的平均值 同一方向值各測回間互差同一方向值各測回間互差:J2 :J2 12 12 ；J6 J6 2

24、4 241 1、上半測回歸零差、上半測回歸零差=0=00 00212- 00212- 00 00206=60206=6。2 2、OAOA方向方向2C2C值值= 0= 00 00212- 1800212- 1800 00206=60206=6。 ODOD方向方向2C2C值值= 182= 1820 00224- 20224- 20 00224=00224=0。 這兩個方向的這兩個方向的2C2C互差互差= 6= 64 4、OBOB方向的歸零方向值：方向的歸零方向值： 51510 01536-01536-00 00206= 510206= 510 013301330。 ODOD方向的歸零方向值：方向的

25、歸零方向值： 1821820 00224- 00224- 00 00206= 1820206= 1820 000180018。1、簡述經(jīng)緯儀和水準儀的安置步驟，并指出它們的區(qū)別。2、什么是水平角、豎直角，經(jīng)緯儀如何測定它們？觀測時有何異同？3、對中與整平的目的是什么？如何進行？4、度盤變換手輪的作用是什么？若要將水平盤置0，應如何操作？，應如何操作？5、簡述、簡述測回法觀測水平角的操作步驟。6、水平角方向觀測中的2c是何含義？為何要計算2c，并檢核其互差？7、根據(jù)下表中觀測數(shù)據(jù)計算水平角180 36 428、根據(jù)下表方向測繪觀測數(shù)據(jù)計算水平角第五節(jié) 豎直角(vertical angle)測量天

26、頂天頂鉛垂線水平線ACAZCZACB090 180270豎直角豎直角在同一鉛垂面內(nèi)，瞄準目標的傾斜視線在同一鉛垂面內(nèi)，瞄準目標的傾斜視線與水平視線的夾角與水平視線的夾角( (也叫垂直角也叫垂直角) )。 =0=0 9090 ，仰角為正，俯角為負。，仰角為正，俯角為負。1構成構成:豎盤豎盤(vertical circle) 、豎盤指、豎盤指標水準管標水準管(vertical index bubble tube)及其微動螺旋。及其微動螺旋。2.垂直度盤構造特點豎盤隨望遠鏡一起轉(zhuǎn)動。豎盤隨望遠鏡一起轉(zhuǎn)動。豎盤與讀數(shù)指標相互脫離。豎盤與讀數(shù)指標相互脫離。豎盤氣泡居中，指標鉛垂。豎盤氣泡居中，指標鉛垂。

27、901800270123456789101112（1）順時針注記）順時針注記180180 270270 0 09090盤左盤左指標線指標線27027090900 0180180盤右盤右指標線指標線0 0 270270 180 1809090盤左盤左指標線指標線27027090901801800 0盤右盤右指標線指標線1、順時針注記、順時針注記左左=90 -L 右右=R-270 一測回豎直角：一測回豎直角： =(左左+右右)/2 問題：問題：左左= ？ 右右=？故有故有:左左= L -90 右右=270 - R一測回豎直角一測回豎直角: =（左左+右右）/2 1、定義、定義 由于指標線偏移而產(chǎn)生

28、的讀由于指標線偏移而產(chǎn)生的讀數(shù)誤差。數(shù)誤差。視線水平時，豎盤讀數(shù)不是視線水平時，豎盤讀數(shù)不是恰好等于恰好等于9090或或270270上，上，而是與而是與9090或或270270相差相差一個一個x x角角-豎盤指標差豎盤指標差。偏移方向與豎盤注記增加方偏移方向與豎盤注記增加方向一致時向一致時x x為正，反之為為正，反之為負。負。 180180270270 0 09090盤左盤左（2 2）結(jié)論：取盤左盤右平均值，可消除指標）結(jié)論：取盤左盤右平均值，可消除指標 差的影響差的影響。一般規(guī)范規(guī)定一般規(guī)范規(guī)定指標差變動范圍：指標差變動范圍： J625 J625、J215 J215 。 ）或左右(21)36

29、0(21xRLx（1）指標差）指標差:對于順時針注記盤：對于順時針注記盤：正確的豎直角正確的豎直角=(90=(90 +x)-L=+x)-L=左左+x +x =R-(270 =R-(270 +x)=+x)=右右-x-x在測站在測站O點安置經(jīng)緯儀，以盤左位置用望遠鏡的點安置經(jīng)緯儀，以盤左位置用望遠鏡的十字絲中橫絲，瞄準目標上某一點十字絲中橫絲，瞄準目標上某一點M。轉(zhuǎn)動豎盤指標水準管微動螺旋，使氣泡居中。讀轉(zhuǎn)動豎盤指標水準管微動螺旋，使氣泡居中。讀取豎盤讀數(shù)取豎盤讀數(shù)L。倒轉(zhuǎn)望遠鏡，以盤右位置再瞄準目標上倒轉(zhuǎn)望遠鏡，以盤右位置再瞄準目標上M點。調(diào)點。調(diào)節(jié)豎盤指標水準管氣泡居中，讀取豎盤讀數(shù)節(jié)豎盤指標

30、水準管氣泡居中，讀取豎盤讀數(shù)R。(4)計算盤左、盤右豎直角，指標差，合格再求平均計算盤左、盤右豎直角，指標差，合格再求平均值。值。五、電子經(jīng)緯儀角度測量界面及功能鍵含義度盤起始度盤起始位置置零位置置零設定度盤起始位設定度盤起始位置為一特定值置為一特定值角度顯示方式：角度顯示方式：度分秒、百分數(shù)度分秒、百分數(shù)角度結(jié)果表示方式切換：角度結(jié)果表示方式切換：豎盤讀數(shù)、豎直角豎盤讀數(shù)、豎直角旋轉(zhuǎn)方向切換鍵旋轉(zhuǎn)方向切換鍵右旋：盤左順時針右旋：盤左順時針左旋：盤左逆時針左旋：盤左逆時針豎盤讀數(shù)或豎直角豎盤讀數(shù)或豎直角水平盤讀數(shù)（右）水平盤讀數(shù)（右）63按鍵名稱按鍵名稱功能功能置零置零鎖定鎖定置盤置盤傾斜傾斜

31、V%R L豎角豎角將某方向的水平盤讀數(shù)歸零將某方向的水平盤讀數(shù)歸零設置水平盤讀數(shù)鎖定為當前方向值設置水平盤讀數(shù)鎖定為當前方向值通過鍵盤輸入方式設定特定的水平盤通過鍵盤輸入方式設定特定的水平盤傾角自動補償；顯示單軸傾角，提供傾傾角自動補償；顯示單軸傾角，提供傾斜值以便整平斜值以便整平切換豎盤讀數(shù)為天頂距切換豎盤讀數(shù)為天頂距/坡度角坡度角切換水平盤讀數(shù)：右旋（出廠設置）或切換水平盤讀數(shù)：右旋（出廠設置）或左旋，一般用右旋左旋，一般用右旋切換豎盤顯示方式：天頂距（出廠設置）切換豎盤顯示方式：天頂距（出廠設置）或豎直角或豎直角角度測量各項按鍵功能 270 0 90 180 盤左計算公式左=L-90 右

32、=270 -R測站目標豎盤位置豎盤讀數(shù) 半 測 回垂 直 角 一 測 回垂 直 角 2x 備 注I左右J112 15 00 +22 15 00247 44 38 +22 15 22-22 +22 15 11左右K118 37 36 +28 37 36241 22 02 +28 37 58-22 +28 37 47左右H 84 06 10 - 5 53 50275 53 30 - 5 53 30 -20 - 5 53 40注：垂直角必須帶“ ”號。垂直角觀測記錄垂直角觀測記錄測站目標豎盤位置豎盤讀數(shù) 半 測 回垂 直 角 一 測 回垂 直 角 2x 備 注O左右M103 21 00 -13 21

33、 00256 39 18 -13 20 42 +9 -13 20 51左右N 82 12 18 +7 47 42277 47 54 +7 47 54 +6 +7 47 489、何謂豎盤指標差？如何計算和檢驗豎盤指標差？10、計算整理下表：經(jīng)緯儀的主要軸線經(jīng)緯儀的主要軸線:1 1、豎軸、豎軸VV(vertical axis)VV(vertical axis)2 2、水準管軸、水準管軸LL(bubble tube LL(bubble tube axis)axis)3 3、橫軸、橫軸HH(horizontal axis)HH(horizontal axis)4 4、視準軸、視準軸CC(collima

34、tion CC(collimation axis)axis)5 5 、圓水準器軸、圓水準器軸L LL L(circle (circle bubble axis)bubble axis)LLHHCCVVLL1 1、VVLL VVLL 照準部水準照準部水準管軸的檢校。管軸的檢校。2 2、HHHH十字絲豎絲十字絲豎絲十字十字絲豎絲的檢校絲豎絲的檢校3 3、HHCC HHCC 視準軸的檢視準軸的檢校校LLHHCCVVLLLLHHCCVVLL1 1照準部水準管軸的檢校照準部水準管軸的檢校目的：使平盤水準管軸垂直于縱軸。LLVV （1 1）檢驗：）檢驗：用任意兩腳螺旋使水準管氣泡居中，然用任意兩腳螺旋使水

35、準管氣泡居中，然后將照準部旋轉(zhuǎn)后將照準部旋轉(zhuǎn)180180，若氣泡偏離，若氣泡偏離1 1格，則需校正。格，則需校正。（2 2）校正）校正：用腳螺旋使氣泡向中央移動一半后，再用腳螺旋使氣泡向中央移動一半后，再撥動水準管校正螺絲，使氣泡居中。此時若圓水準撥動水準管校正螺絲，使氣泡居中。此時若圓水準器氣泡不居中，則撥動圓水準器校正螺絲。器氣泡不居中，則撥動圓水準器校正螺絲。這項檢驗校正需反復進行幾次，直至偏離小于一格。 （a）水準管軸是水準管零點的切線（b）照準部旋轉(zhuǎn)180之后，儀器的豎軸方向不變（c）撥動水準管校正螺絲，使氣泡返回偏移量的 一半，用腳螺旋返回偏移量的另一半（d）為使豎軸垂直，再用腳螺

36、旋使氣泡居中。校正示意（1 1）檢驗）檢驗：用十字絲交點對準一目標點，再轉(zhuǎn)動望用十字絲交點對準一目標點，再轉(zhuǎn)動望遠鏡微動螺旋，看目標點是否始終在豎絲上移動。遠鏡微動螺旋，看目標點是否始終在豎絲上移動。目的：儀器整平后，十字絲的縱絲在鉛垂平面內(nèi)，橫絲水平。 （2 2）校正：）校正：微松十字絲的四個壓環(huán)螺絲，轉(zhuǎn)動微松十字絲的四個壓環(huán)螺絲，轉(zhuǎn)動十字絲環(huán)，使目標點始終在豎絲上移動。十字絲環(huán)，使目標點始終在豎絲上移動。 （1 1）檢驗：）檢驗：在平坦地面上在平坦地面上選擇一直線選擇一直線ABAB，約，約60m60m100m100m，在，在ABAB中點中點O O架儀，并在架儀，并在B B點垂直橫點垂直橫置

37、一小尺。盤左瞄準置一小尺。盤左瞄準A A，倒鏡在倒鏡在B B點小尺上讀取點小尺上讀取B1B1；再用盤右瞄準；再用盤右瞄準A A，倒鏡在倒鏡在B B點小尺上讀取點小尺上讀取B2B2。則有。則有 OBBBc421方法：撥動十字絲左右兩個校正螺絲，使十字絲方法：撥動十字絲左右兩個校正螺絲，使十字絲交點由交點由B2B2點移至點移至BB2BB2中點中點B3B3。（1 1）檢驗：）檢驗：在在202030m30m處的墻上選一仰角大于處的墻上選一仰角大于3030的目標點的目標點P P，先用盤左瞄準，先用盤左瞄準P P點，放平望遠鏡，在點，放平望遠鏡，在墻上定出墻上定出P1P1點；再用盤右瞄準點；再用盤右瞄準P

38、 P點，放平望遠鏡，點，放平望遠鏡，在墻上定出在墻上定出P2P2點。點。 tgDPPi221方法：用十字絲交點瞄準P1 P2的中點M，抬高望遠鏡，并打開橫軸一端的護蓋，調(diào)整支承橫軸的偏心軸環(huán)，抬高或降低橫軸一端，直至交點瞄準P點。此項校正一般由儀器檢修人員進行。 (1)(1)檢驗檢驗：用盤左、盤右先后瞄準同一目標，用盤左、盤右先后瞄準同一目標，計算指標差計算指標差x=(L+R-360 x=(L+R-360)/2)/2。 J6J6： x1x1；J2J2： x30 x30時，要進行校正。時，要進行校正。(2)(2)校正：校正：用指標水準管微動螺旋，使中絲對準（用指標水準管微動螺旋，使中絲對準（R-

39、 xR- x）位置，再有撥針使指標氣泡居中。位置，再有撥針使指標氣泡居中。（1 1）檢驗：）檢驗：精密安置儀器后，將刻劃中心在地精密安置儀器后，將刻劃中心在地面上投下一點，再旋轉(zhuǎn)照準部，每隔面上投下一點，再旋轉(zhuǎn)照準部，每隔120120投下投下一點，若三點不重合，則需校正。一點，若三點不重合，則需校正。（2 2）校正：）校正：用撥針使刻劃中心向三點的外接圓用撥針使刻劃中心向三點的外接圓心移動一半。心移動一半。目的：光學對中器的視準軸與豎軸重合光學對中器的視準軸與豎軸重合（1 1）檢驗：）檢驗：精平（水準管氣泡精平（水準管氣泡居中）后，若圓水準氣泡不居中）后，若圓水準氣泡不居中，則需校正。居中，則需校正。（2 2）校正：）校正：用校正針撥動圓水準器底下的校正螺絲，使氣泡居中。 目的：使圓水準管軸平行于縱軸，LL VV一、儀器誤差：儀器校正的殘余誤差一、儀器誤差：儀器校正的殘余誤差 視準軸誤差（視準軸誤差（CCHHCCHH） 盤左盤右觀測取平均消除盤左盤右觀測取平均消除 橫軸誤差橫軸誤差 （HHVVHHVV） 盤左盤右觀測取平均消除盤左盤右觀測取平均消除 豎軸誤差豎軸誤差 （LLVVLLVV） 盤左盤右觀測取平均不能盤左盤右觀測取平均