經(jīng)緯儀的檢驗與校正

1、經(jīng)緯儀的檢驗與校正第1頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二（一）經(jīng)緯儀的主要幾何軸線 （1）水準管軸 照準部水準管軸，以LL表示。（2）豎軸 儀器旋轉軸，以VV表示。（3）視準軸 望遠鏡視準軸，以CC表示。（4）橫軸 望遠鏡旋轉軸，以HH表示。 第2頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二（二）經(jīng)緯儀各主要幾何軸線應滿足的相互關系（1）水準管軸應垂直于豎軸（LLVV）。 （2）視準軸應垂直于橫軸（CCHH）。 （3）橫軸應垂直于豎軸（HHVV）。 第3頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二（二）經(jīng)緯儀各主要幾何軸線應滿足的相互關系 由

2、于儀器在出廠時，已嚴格保正水平度盤與豎軸的垂直，故當豎軸處于鉛垂位置時，水平度盤即處于水平狀態(tài)。豎軸的鉛垂位置是利用照準部水準管氣泡居中，即水準管軸水平來實現(xiàn)的。滿足了LLVV，就能使豎軸鉛垂，水平度盤處于水平位置。 CCHH和HHVV在于保證得到豎直的視準平面。CCHH時，視準面為一平面，否則，視準面成了兩個對頂?shù)腻F面；HHVV時，視準平面就成為豎直的平面，否則就成為一傾斜的平面。 第4頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二（二）經(jīng)緯儀各主要幾何軸線應滿足的相互關系 J6級光學經(jīng)緯儀除了其主要幾何軸線滿足上述要求外，為了便于在觀測水平角時用豎絲去瞄準目標，還要求十字絲豎絲

3、垂直于橫軸。另外，在作垂直角觀測時，為了計算上的方便，應使豎盤指標差接近于零。 第5頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二（）水準管軸應垂直于豎軸的檢驗將經(jīng)緯儀按常規(guī)方法整平，然后使照準部水準管平行于一對腳螺旋的連線，調(diào)節(jié)這兩個腳螺旋，使水準管氣泡嚴格居中；再將儀器旋轉180，觀察氣泡位置。若氣泡仍居中，則表明滿足這項要求，否則應校正 第6頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二（）水準管軸應垂直于豎軸的校正 當氣泡不居中時，轉動腳螺旋，使氣泡退回偏離中心的一半，然后用校正針撥動位于水準管一端的校正螺絲，使氣泡居中。這項檢驗校正需反復進行，直至水準管氣泡偏

4、離零點不超過半格為止。 第7頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二（）水準管軸應垂直于豎軸的檢驗與校正 水準管軸不垂直于豎軸，是由于水準管兩端支架不等高而引起。當兩端不等高而氣泡居中時，如圖（a）所示，水準管軸雖然水平，但度盤并不水平，水準管軸與度盤相交成角，當照準部旋轉180，水準管氣泡發(fā)生偏移，如圖（b）所示，此時豎軸方向不變?nèi)云?，但水準管兩端支架卻換了位置，水準管軸與度盤仍夾角，但水準管軸與水平線間卻夾了2倍角。2角的大小，表現(xiàn)為照準部旋轉180后氣泡偏離的格數(shù)。轉動腳螺旋使氣泡向中央移動偏離格數(shù)的一半，見圖（c），此時豎軸已豎直，水平度盤已呈水平狀態(tài)，但水準管軸仍

5、偏離角，它還未與豎軸垂直。用校正針撥動水準管的校正螺絲，使氣泡居中，此時水準管兩端支架等高，從而滿足了要求， 第8頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二（）水準管軸應垂直于豎軸的檢驗與校正這項校正比較精細，實際作業(yè)中每次調(diào)整氣泡的移動量往往難以控制，所以此項檢驗校正需反復進行，直至滿足要求為止。 第9頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二（二）十字絲豎絲垂直于橫軸的檢驗整平儀器，用十字絲豎絲最上端精確對準遠處一明顯目標點，固定水平制動螺旋和望遠鏡制動螺旋，徐徐轉動望遠鏡微動螺旋，若目標點始終不離開豎絲，說明此條件滿足；否則應校正 與水準儀橫絲垂直于豎軸的

6、校正方法類似。不過此處是校正豎絲的位置 第10頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二（三）視準軸應垂直于橫軸的檢驗（1）整平儀器，使望遠鏡大致水平，盤左位置瞄準一目標，讀得水平度盤讀數(shù)M1； （2）倒轉望遠鏡，以盤右位置瞄準原目標，讀得水平度盤讀數(shù)M2，若M1=M2180，則表示視準軸垂直于橫軸。當M1-（M2180）的絕對值大于1，則應予以校正。 第11頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二（二）十字絲豎絲垂直于橫軸的校正 1）計算盤右位置觀測原目標的正確讀數(shù)M，即 M= M2+（M1180）/2 （2）對于進行檢驗時的盤右位置，轉動照準部水平微動螺旋

7、，使水平度盤讀數(shù)指標在M的讀數(shù)上。這時，望遠鏡十字絲豎絲必然偏離目標。 （3）撥動十字絲環(huán)的左右兩個校正螺絲，松一個，緊一個，推動十字絲環(huán)，使十字絲豎絲對準原目標為止，這項檢驗與校正也須反復幾次，直到滿足要求為止。 第12頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二（二）十字絲豎絲垂直于橫軸的校正視準軸不垂直于橫軸，是由于十字絲交點位置不正確引起的。如圖所示，K點為十字絲交點的正確位置，視準軸垂直于橫軸HH。當經(jīng)緯儀以盤左位置瞄準同高目標時，水平度盤讀數(shù)指標在左，讀數(shù)為M；盤右位置瞄準時，讀數(shù)指標在右，讀數(shù)為M，兩讀數(shù)相差180，即M-M=180 第13頁，共19頁，2022年，

8、5月20日，18點43分，星期二若視準軸不垂直于橫軸，在盤左位置，十字絲交點偏到K點（比正確的K點偏右），視準軸偏斜了一個小角度c，c稱為視準誤差。若用此偏斜的視準軸瞄準同一P時，望遠鏡帶著照準部必須沿水平度盤順時針多旋轉一個小角度c，這樣，M1讀數(shù)比正確的讀數(shù)M就增大了一個c角，即:M1=M+c在盤右位置，原盤左時的K點，轉到正確的K點左邊K點位置，用它瞄準原P點時，望遠鏡帶著照準部必須沿水平度盤逆時針多旋轉一個小角度c，此時度盤讀數(shù)M2比正確讀數(shù)M少了一個c角，即M2=M-c 第14頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二M=M1-cM180= M= M2+c盤左時的正確

9、讀數(shù)應為M=M1+（M2180）盤右時的正確讀數(shù)應為M=（M1180）+M2同時還可以由圖看出 M1-（M2180）=2c（M1180）-M2=2c由此，可得出結論： （1）盤左和盤右讀數(shù)不相差180，即有2倍視準誤差存在； （2）在盤右位置進行校正時，需先計算出正確讀數(shù)M。 （3）用盤左盤右兩個位置觀測同一目標，取其平均值作為該方向一測回的方向值，可消除視準誤差的影響。 第15頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二（四）橫軸應垂直于豎軸的檢驗與校正 在距墻壁10m20m處安置經(jīng)緯儀。 （1）盤左位置先用望遠鏡瞄準墻壁高處一明顯目標點A，固定照準部，將望遠鏡往下放平，在墻上

10、標出點a1。 （2）盤右位置先用望遠鏡瞄準A點，固定照準部。再放平望遠鏡，依十字絲交點標出a2，若 a2點與 a1不重合，則說明橫軸不垂直于豎軸，不能滿足該項關系。若 a1 與 a2能重合，則表明該關系滿足。橫軸不垂直于豎軸的誤差i稱為橫軸誤差。由可知： tani=a1a/Aa 第16頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二設儀器距墻壁的距離S=Oa，a1a2=，瞄準A點時的豎直角為，則a1a =/2，Aa = Oatan= Stan因i很小，故 i= （5-17） 例如，當=5 mm，S=15 m，=20 時i=(5cot20)206265/(215000)=41J6級經(jīng)緯儀的i角大于30時，就必須進行校正。 第17頁，共19頁，2022年，5月20日，18點43分，星期二橫軸應垂直于豎軸的檢驗與校正（1）取a1與a2的中點a，用十字絲中心瞄準a。 （2）將望眼遠鏡徐徐上仰，十字絲中心必然不通過A點而移至A點。將橫軸的一端升高或降低，使十字絲對準A點。 由于光學經(jīng)緯儀的橫軸是密封的，為了不破壞它的密封性能，作業(yè)人員在野外一般只進行檢驗。又由于近代光學經(jīng)緯儀在加工制造時，一般都能保證橫軸與豎軸的垂直關系，經(jīng)作業(yè)人員野外檢驗不合格，確實需要校正時，通常由專門的儀器檢驗、校正人員在室內(nèi)進行校正。 橫軸誤差i的影響，亦可用正倒鏡觀測取