第六講經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)校正與誤差分析

1、第六講經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)校正與誤差分析作者：本站 來源：本站原創(chuàng) 發(fā)布時(shí)間：2009-6-1 23:18:56發(fā)布人：gyffi-減小字體圖增大字體第6次課首頁(yè)本課主題1經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)校正與誤差分析授課 日期目的通過本次課的學(xué)習(xí)，使學(xué)員掌握經(jīng)緯儀的各項(xiàng)檢驗(yàn)校正的原理與方法，理解經(jīng)緯儀儀1器誤差對(duì)角度測(cè)量的影響規(guī)律。了解水平角觀測(cè)誤差來源，逐步掌握利用誤差分析指導(dǎo)自己的測(cè)量實(shí)踐活動(dòng)。講授內(nèi)容與 時(shí)間分配序號(hào)講授內(nèi)容時(shí)間1上次課回顧8分2§4.4經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)校正42分3§4.5經(jīng)緯儀儀器誤差對(duì)角度測(cè)量的影響20分4§4.6水平角觀測(cè)值的歸算15分5本節(jié)課小結(jié)、布置作業(yè)5分67

2、8910重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：? 經(jīng)緯儀檢校的原則與方法? 照準(zhǔn)部偏心差和三照誤差分析? 水平角觀測(cè)值的歸算難點(diǎn)：? 橫軸誤差分析? 豎軸誤差分析? 照準(zhǔn)軸檢校、橫軸應(yīng)與豎軸正交檢校方法手段1 .采用啟發(fā)式教學(xué)方法2 .利用多媒體課件，采用講授方式上課3 .實(shí)物演示教學(xué)實(shí)習(xí)實(shí)驗(yàn)無1rniioir教案正文備注上次課回顧，度測(cè)量的概念上學(xué)經(jīng)緯儀,平角和垂直角觀測(cè)與記錄 卜習(xí)情況分析§4-4經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)校正 引言三軸關(guān)系：照準(zhǔn)軸和橫軸正交, 日軸與豎軸正交。經(jīng)緯儀應(yīng)滿足的條件：1 .儀器的豎軸鉛垂2 .照準(zhǔn)軸和橫軸正交3 .橫軸與豎軸正交4 .豎軸與水平度盤正交，且過其中心5 .橫軸與垂直度盤正交

3、，且過其中心6 .十字絲縱絲應(yīng)處于鉛垂面內(nèi)7 .垂直度盤指標(biāo)差近于零儀器檢校原則：卜受未檢校項(xiàng)目的影響；卜破壞已檢校項(xiàng)目的結(jié)果。一、管水準(zhǔn)器檢校8 、檢校目的管水準(zhǔn)器水準(zhǔn)軸與水平度盤平行9 、檢驗(yàn)原理卜儀器滿足條件，管水準(zhǔn)器水準(zhǔn)軸與水平度盤平行從經(jīng)緯儀應(yīng)滿足的條 件引出經(jīng)緯儀的檢驗(yàn) 校正的概念、意義、 內(nèi)容和步驟提問：為什么檢驗(yàn)校正一定要按照一定步驟進(jìn)行用動(dòng)畫演示管水準(zhǔn)器牌目軸3、檢校方法L十字絲檢校險(xiǎn)校目的：十字絲縱絲與橫軸正交險(xiǎn)驗(yàn)方法：1 .照準(zhǔn)一點(diǎn)狀目標(biāo) A,固定照準(zhǔn)部及望遠(yuǎn)鏡；強(qiáng)調(diào)：先松一轉(zhuǎn)動(dòng)一再緊”的順序2 .用望遠(yuǎn)鏡微動(dòng)螺旋使望遠(yuǎn)鏡縱轉(zhuǎn)，若目標(biāo)點(diǎn)A離開十字絲，儀器條件不滿足校正方法

4、：丁開十字絲環(huán)護(hù)蓋, 松開4個(gè)螺旋E, 京動(dòng)十字絲環(huán)?？?、照準(zhǔn)軸檢校,校目的：照準(zhǔn)軸與水平軸正交險(xiǎn)校原理：存在照準(zhǔn)軸誤差時(shí)，照準(zhǔn)面為錐面險(xiǎn)驗(yàn)方法：（一）圖解法思考：為什么通過移 動(dòng)十字絲板進(jìn)行照準(zhǔn) 軸校正（二）計(jì)算法讀數(shù)：照準(zhǔn)與儀器大致同高的目標(biāo)盤左、盤右分別讀取水平度盤讀數(shù)，則（A或C）,用左右兩個(gè)絞頭螺旋（D和B）強(qiáng)調(diào)：D和B兩螺旋 必須按照先松后緊， 一松一緊”的原則進(jìn) 行F、橫軸應(yīng)與豎軸正交 j僉驗(yàn)：強(qiáng)調(diào)：只檢驗(yàn)不校正2ct二右一左士 1狗校正方法（> 1'）：? 正確讀數(shù)為右右-C左左+ C?.在儀器上安置正確讀數(shù)? 用改針?biāo)砷_上下兩個(gè)螺旋的任意一個(gè)"動(dòng)十字絲

5、板使其精確照準(zhǔn)目標(biāo)即可。?.將松開的螺旋上緊。強(qiáng)調(diào)：垂直度盤指標(biāo) 差校正方法有兩種， 對(duì)不同型號(hào)儀器采用 的方法不同，為什 么？口、垂直度盤指標(biāo)差檢校僉驗(yàn)：中絲法觀測(cè)垂直角一測(cè)回，計(jì)算出指標(biāo)差。i =（左+右-360°） /2i<30 ' J2i <1 J6交正：1、調(diào)整指標(biāo)水準(zhǔn)器（J6、030儀器）保持中絲照準(zhǔn)目標(biāo)，旋轉(zhuǎn)指標(biāo)水準(zhǔn)器微動(dòng)螺絲，安置正確垂直角讀數(shù)右-i或左-,此時(shí)氣泡偏離，調(diào)整氣泡校正螺絲使之居中。2、調(diào)整十字絲（020儀器）旋轉(zhuǎn)垂直微動(dòng)螺絲，安置正確垂直角讀數(shù)右-i或左-i,此時(shí)目標(biāo)偏離十字絲中a調(diào)整十字絲校正螺絲，使之照準(zhǔn)目標(biāo)。六、光學(xué)對(duì)點(diǎn)器的檢

6、校1、照準(zhǔn)部上的光學(xué)對(duì)點(diǎn)器整置儀器后，旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部于不同位置，并在地面紙上標(biāo)定十字絲中心照準(zhǔn)點(diǎn)1、2,巖各點(diǎn)重合，說明光學(xué)對(duì)點(diǎn)器正確。否則需調(diào)整轉(zhuǎn)向棱鏡螺絲，使之照準(zhǔn)各點(diǎn)的 中心位置。2、基座上的光學(xué)對(duì)點(diǎn)器懸掛垂球，標(biāo)定垂球尖位置，若十字絲中心和該點(diǎn)重合，說明光學(xué)對(duì)點(diǎn)器正確。 卜則需調(diào)整轉(zhuǎn)向棱鏡螺絲，使之照準(zhǔn)該點(diǎn)。從儀器檢校后的殘余 誤差、運(yùn)輸搬動(dòng)影響 引出研究?jī)x器誤差對(duì) 角度測(cè)量的影響的重 要性。強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)是掌 握儀器誤差的影響規(guī) 律和特點(diǎn)，以便指導(dǎo) 實(shí)際測(cè)量的作業(yè)方式 和注意事項(xiàng)§4.5經(jīng)緯儀儀器誤差對(duì)角度測(cè)量的影響卜、照準(zhǔn)部偏心差受盤刻劃中心與照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)中心不一致，對(duì)水平角的影響稱

7、為照準(zhǔn)部偏心差R e稱為偏心元素。讀數(shù)的影響為：左=左+ £右=右-£強(qiáng)調(diào):隨垂直角增大 而增大（左+右）/2 =（左相）/2特性： 對(duì)盤左、盤右讀數(shù)影響值，大小相等，符號(hào)相反，故一測(cè)回觀測(cè)可消除其影響。，、照準(zhǔn)軸誤差由于照準(zhǔn)軸與橫軸不正交，而對(duì)角度觀測(cè)產(chǎn)生的影響，稱為照準(zhǔn)軸誤差。sinXc = ma/oa =MA/oa =(oA sinc)/(oAcos a )Xc=c/ (cos a )結(jié)論：1、隨垂直角增大而增大2、對(duì)于同一目標(biāo)來說，盤左、盤右照準(zhǔn)軸偏離正確位置的大小相等，方向相 k, 一測(cè)回可消除之。;、橫軸誤差因橫軸不水平對(duì)水平角的影響，稱為橫軸誤差xi =mm

8、1/om = MM1/om= ix mM/omxi =i x tg a特性：(1) xi與i大小成正比，且與 a有關(guān)。(2)盤左、盤右觀測(cè)中數(shù)可消除其影響。四、豎軸誤差強(qiáng)調(diào)：豎軸誤差盤左、 盤右觀測(cè)無法消除。垂直角越大誤差越 大，因此應(yīng)注意整平由于豎軸傾斜，將使橫軸傾斜，進(jìn)而對(duì)讀數(shù)產(chǎn)生影響。隨照準(zhǔn)軸位置的不同，橫 油傾斜量也不同：3 =OT而：工2' =理'3,"” = 02那 6故 j = <5 sin 5“誤差對(duì)讀數(shù)的影響為：Jf = (5 - sin恃性：(1)豎軸誤差與豎軸傾斜量、照準(zhǔn)軸位置和目標(biāo)垂直角有關(guān)；(2)盤左、盤右觀測(cè)，橫軸傾斜不變，故不能消除

9、其對(duì)水平角的影響。本節(jié)簡(jiǎn)單介紹測(cè)量在地球表面進(jìn)行，而計(jì)算在高斯平 面上進(jìn)行，如何將面 觀測(cè)值化算到高斯平 面呢？46水平角地面觀測(cè)值歸算主要介紹三差改正及 曲率改正的概念，不 詳細(xì)介紹公式。在大地測(cè)量學(xué)中詳細(xì) 學(xué)習(xí)。，、水平方向歸算到參考橢球面上1 .地面觀測(cè)元素歸算到橢球面的要求：以橢球面法線為基準(zhǔn)線。將鉛垂線為準(zhǔn)的觀測(cè)值化為法線為準(zhǔn)的觀測(cè)值，消除垂塞偏差的影響。以橢球面為基準(zhǔn)面。地面點(diǎn)沿法線投影到橢球面，將具有一定高程的觀測(cè)值化為 幅球面上的觀測(cè)值，消除大地高的影響。橢球面兩點(diǎn)連線用大地線。 將法截線方向的觀測(cè)值化為大地線方向的觀測(cè)值，消余截面差的影響。2 .三差改正(1)垂線偏差改正上面

10、上以鉛垂線為準(zhǔn)觀測(cè)的方向值，歸算為參考橢球面上以法線為準(zhǔn)的水平方向值，顧及測(cè)站點(diǎn)垂線偏差影響所加的改正，以 昌表示。(2)標(biāo)高差改正擔(dān)面水平方向觀測(cè)值，沿法線方向歸算至參考橢球面上法截線方向時(shí)，顧及照準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)高，所加的改正稱為標(biāo)高差改正，以 堂表示。(3)截面差改正對(duì)向觀測(cè)的法截線方向不相重合，法截線方向化為大地線方向所加的改正，稱為 截面差改正，以用表示。、橢球面上的水平方向化算到高斯平面上由于大地線投影到高斯平面上是曲線，雖然投影后角度沒有變化.但點(diǎn)之間為曲宏連接，給計(jì)算帶來了不便，為此需將點(diǎn)間曲線方向化算為直線方向，此項(xiàng)改正 稱為曲率改正四項(xiàng)改正都非常微小，一般不足秒級(jí)，只有在高精度的大地測(cè)量中才予以考慮， 在地形測(cè)量中可以忽略。第6次課尾頁(yè)內(nèi)容小結(jié)一、經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)校正1 .經(jīng)緯儀應(yīng)滿足的條件2 .經(jīng)緯儀的檢驗(yàn)校正?管水準(zhǔn)器檢校?十字絲檢校?照準(zhǔn)軸檢校?橫軸檢校?垂直度盤指標(biāo)差檢校?光學(xué)對(duì)點(diǎn)器的檢校