第五章-角度测量.pptx
一、水平角测量原理一、水平角测量原理ABOab仪器安置的高低及瞄准目标的高低对水平角的观测有无影响?027090180水平面5.1 角度测量原理角度测量原理水平角:相交的两直线之间的夹角在水平面上的投影(0360)。第1页/共49页二、竖直角测量原理二、竖直角测量原理竖直角:同一竖直面内,目标方向线与一特定方向线之间的夹角,称为竖直角。天顶距:天顶距:在同一竖直面内在同一竖直面内,目标方向目标方向与与天顶方向天顶方向所构成所构成的角的角(0180)。高度角:高度角:在同一竖直面内,在同一竖直面内,目标方向目标方向和和水平方向水平方向间的夹间的夹角角(090)。竖角与天顶距 Z 的关系为=90Z天顶距和高度角统称为竖直角。高度角,习惯上又称为竖角,也称为垂直角。水平方向AB+-z天顶方向o5.1 角度测量原理角度测量原理第2页/共49页5.2经纬仪 基本结构基本结构2023/3/202023/3/203 3光光光光学学学学经经经经纬纬纬纬仪仪仪仪照准部照准部照准部照准部度度度度 盘:水平、竖直盘:水平、竖直盘:水平、竖直盘:水平、竖直 水准器水准器水准器水准器:水准:水准:水准:水准管管管管对中器对中器对中器对中器望远镜望远镜望远镜望远镜读数显微镜读数显微镜读数显微镜读数显微镜左右、上下微动螺旋左右、上下微动螺旋左右、上下微动螺旋左右、上下微动螺旋基基基基 座座座座脚螺旋脚螺旋脚螺旋脚螺旋三角底板三角底板三角底板三角底板圆水准器及连接部件圆水准器及连接部件圆水准器及连接部件圆水准器及连接部件一、经纬仪的基本构造及分类一、经纬仪的基本构造及分类第3页/共49页5.2经纬仪第4页/共49页5.2经纬仪竖轴:仪器的旋转轴;横轴:望远镜的旋转轴;视准轴:望远镜的十字丝中心与物镜中心的连线;水准轴:水准管水准轴与圆水准器的水准轴。经纬仪的轴系关系经纬仪的轴系关系横轴圆水准轴竖轴水准管轴视准轴竖轴必须竖直(水准管轴应垂直于竖轴);水平度盘垂直于竖轴,其分划中心应在竖轴上;视准轴应垂直于横轴;竖丝应垂直于横轴。第5页/共49页 经纬仪的分类游标经纬仪游标经纬仪光学经纬仪光学经纬仪电子经纬仪电子经纬仪我国大地测量仪器的总代号为汉语拼音字母“D”D”,经纬仪代号为“J”J”。经纬仪的类型很多,我国经纬仪系列是按野外“一测回水平方向中误差”这一精度指标划分为DJ07DJ07、DJ1DJ1、DJ2DJ2、DJ6DJ6、DJ15DJ15五个等级。例如“DJ6”DJ6”表示经纬仪野外“一测回水平方向中误差”不超过66,简写为“J6”J6”。经纬仪按读盘的刻度与读数方式不同,其类型可分为经纬仪按读盘的刻度与读数方式不同,其类型可分为5.2 经纬仪经纬仪机械经纬仪机械经纬仪机械经纬仪机械经纬仪北光北光北光北光J6J6J6J6南方南方南方南方ET02ET02ET02ET02我国经纬仪的名称和等级我国经纬仪的名称和等级我国经纬仪的名称和等级我国经纬仪的名称和等级经纬仪一般用拼音字母经纬仪一般用拼音字母“DJ”DJ”表示,并按其野外表示,并按其野外“一测一测回方向观测中误差回方向观测中误差”这一精度指标划分为:这一精度指标划分为:DJ07DJ07、DJ1DJ1、DJ2DJ2、DJ6DJ6、DJ15DJ15五个等级。五个等级。经纬仪的种类(按发展历程)经纬仪的种类(按发展历程)经纬仪的种类(按发展历程)经纬仪的种类(按发展历程)第6页/共49页二、光学经纬仪的读数设备二、光学经纬仪的读数设备 1、度盘、度盘 水平度盘水平度盘 水平角水平角 竖直度盘竖直度盘 竖直角竖直角 2、读数设备、读数设备 读数显微镜读数显微镜 放大度盘上的读数放大度盘上的读数 测微器测微器 精确量取小于度盘上的最精确量取小于度盘上的最小刻划(最小分格值)的读数小刻划(最小分格值)的读数光学经纬仪是采用光学度盘,借助光学放大和光学测微器光学经纬仪是采用光学度盘,借助光学放大和光学测微器读数的一种经纬仪。读数的一种经纬仪。5.2经纬仪第7页/共49页3 3、分微尺读数装置、分微尺读数装置J6光学经纬仪水平竖直HV水平度盘竖直度盘6046.5(604630)01234566061光学度盘两相邻分划线间距所对的圆心角称为光学度盘两相邻分划线间距所对的圆心角称为度盘的格值度盘的格值,或或度盘最小分格值度盘最小分格值。一般。一般J6J6光学经纬仪的格值为光学经纬仪的格值为1 1,J2J2的的格值为格值为2020,精密光学经纬的度盘格值更小,如威特,精密光学经纬的度盘格值更小,如威特T3T3的的格值为格值为4 4(小于小于1 1个分格值的角度采用光学测微器测定)个分格值的角度采用光学测微器测定)5.2经纬仪第8页/共49页度盘最小分划度盘最小分划20,转动测微手轮使度盘对径分划影像重合。,转动测微手轮使度盘对径分划影像重合。在度盘上读取整在度盘上读取整10。10对应对应600小格,最小分划小格,最小分划1,不足,不足10在秒盘上读取。在秒盘上读取。4、双平板玻璃光学测微器、双平板玻璃光学测微器基本原理基本原理:转动测微手轮时,一对移动光楔或平板玻璃作等量:转动测微手轮时,一对移动光楔或平板玻璃作等量相反方向运动可使度盘分划线影像作相向移动而彼此接合,相反方向运动可使度盘分划线影像作相向移动而彼此接合,这个移动量可在这个移动量可在秒盘秒盘相应的转动量上显示出来。相应的转动量上显示出来。5.2经纬仪第9页/共49页电子经纬仪和光学经纬仪的主要不同点:在于电子经纬仪采用了由微处理器控制的光电扫描度盘和自动显示系统。仍具有照准部、度盘、基座及相应轴系的结构形式。望远镜、水准器、光学对中器及制、微动机构类似。无读数显微镜,增设电子显示窗和操作按键。根据光电扫描度盘取得电信号的方式不同,目前电子测角系统有:编码度盘测角系统、光栅度盘测角系统三、电子经纬仪三、电子经纬仪1、电子经纬仪与光学经纬仪相比较、电子经纬仪与光学经纬仪相比较5.2 经纬仪经纬仪第10页/共49页2.2.编码度盘测角系统编码度盘测角系统采用编码度盘及编码测微器的测角系统。纯二进四码道编码度盘四码道度盘(透光与不透光区)各区间由码道对应不同状态(编码输出),根据两区间的不同状态,便可测出该两区间的夹角。识别望远镜照准方向落在哪个区间是编码读盘测角的关键第11页/共49页由于光电器件尺寸的限制,不可能达到较高的测角精度四码道度盘的角分辨率为22.5,提高角分辨率必须增加码道数。角分辨率第12页/共49页5.2经纬仪 编码度盘测角原理编码度盘测角原理编码度盘测角原理编码度盘测角原理 望远镜照准目标时,光电探测器(发光二极管与光望远镜照准目标时,光电探测器(发光二极管与光望远镜照准目标时,光电探测器(发光二极管与光望远镜照准目标时,光电探测器(发光二极管与光电二极管)探测到编码度盘电二极管)探测到编码度盘电二极管)探测到编码度盘电二极管)探测到编码度盘后产生电压输出,形成二进后产生电压输出,形成二进后产生电压输出,形成二进后产生电压输出,形成二进制编码,经译码器解译成十进制数字后,由微处理器处制编码,经译码器解译成十进制数字后,由微处理器处制编码,经译码器解译成十进制数字后,由微处理器处制编码,经译码器解译成十进制数字后,由微处理器处理后以角度形式显示。理后以角度形式显示。理后以角度形式显示。理后以角度形式显示。度盘上每个方向都单值对应一个编码输出,得到绝度盘上每个方向都单值对应一个编码输出,得到绝度盘上每个方向都单值对应一个编码输出,得到绝度盘上每个方向都单值对应一个编码输出,得到绝对方向值,故称为绝对式编码度盘测角。对方向值,故称为绝对式编码度盘测角。对方向值,故称为绝对式编码度盘测角。对方向值,故称为绝对式编码度盘测角。2023/3/202023/3/201313第13页/共49页3.3.光栅度盘测角系统光栅度盘测角系统在光学玻璃度盘的径向上均匀地刻制明暗相间的等角距细线条构成光栅度盘。将密度相同的两块光栅重叠,并使它们的刻线相互倾斜一个很小的角度,这时就会产生明暗相间的条纹(莫尔条纹)。夹角越小,条纹越粗。相邻明条纹或暗条纹之间的间隔越大。条纹的亮度按正弦周期性变化。第14页/共49页在照准目标的过程中,仪器的接收元件可累计出条纹的移动量,从而测出光栅的移动量,经转换得到角度值。若发光管、指示光栅、光电管的位置固定,当度盘随照准部转动时,发光管发出的光信号,通过莫尔条纹落到光电管上。度盘每转动一条光栅,莫尔条纹移动一周期。莫尔条纹的光信号强度变化一周期,光电管输出的电流也变化一周期。第15页/共49页一、经纬仪的安置5.3 角度观测方法1、对中使仪器的中心和测站点的标志中心在同一铅垂线上。对中方法:垂球对中、光学对中、激光对中、强制对中2、整平使仪器竖轴竖直,使水平度盘居于水平位置。光学对中器光路图 1.目镜;2分划板;3物镜4棱镜 5.水平度盘 6.保护玻璃7光学垂线 8竖轴中心 第16页/共49页1、粗对中、粗对中固定三脚架一条腿,移动两条腿固定三脚架一条腿,移动两条腿,从光学对中器中从光学对中器中观察,使对中器对准测站标志中心;观察,使对中器对准测站标志中心;2、精对中、精对中采用调脚螺旋(可以提高对中速度);采用调脚螺旋(可以提高对中速度);3、粗平、粗平升降三脚架使圆水准器气泡居中;升降三脚架使圆水准器气泡居中;4、精平、精平调脚螺旋(首先,水准管平行两个脚螺旋方向,调调脚螺旋(首先,水准管平行两个脚螺旋方向,调该两该两个脚螺旋,使水准管气泡居中,旋转个脚螺旋,使水准管气泡居中,旋转90度使水准管垂直度使水准管垂直该两个脚螺旋方向,调第三个脚螺旋,使水准管气泡居中。检该两个脚螺旋方向,调第三个脚螺旋,使水准管气泡居中。检查任何方向气泡居中。)查任何方向气泡居中。)5、检查对中,若对中器十字丝偏离标志中心,平移基座;、检查对中,若对中器十字丝偏离标志中心,平移基座;6、反复进行上述操作,直到对中和整平都满足要求。、反复进行上述操作,直到对中和整平都满足要求。用光学对中器进行对中和整平步骤:用光学对中器进行对中和整平步骤:激光对中(步骤同上)激光对中(步骤同上)5.3 角度观测方法第17页/共49页5.3角度观测 经纬仪的安置经纬仪的安置 脚螺旋调节水准管气泡居中时的注意事项脚螺旋调节水准管气泡居中时的注意事项脚螺旋调节水准管气泡居中时的注意事项脚螺旋调节水准管气泡居中时的注意事项 气泡运动方向与左手拇指运动方向一致;气泡运动方向与左手拇指运动方向一致;气泡运动方向与左手拇指运动方向一致;气泡运动方向与左手拇指运动方向一致;经纬仪是通过水准管获得水平面,因此,应使水准管经纬仪是通过水准管获得水平面,因此,应使水准管经纬仪是通过水准管获得水平面,因此,应使水准管经纬仪是通过水准管获得水平面,因此,应使水准管气气气气 泡在两个方向(泡在两个方向(泡在两个方向(泡在两个方向(9090o o o o)均居中。)均居中。)均居中。)均居中。2023/3/202023/3/201818第18页/共49页5.3角度观测 目标照准目标照准 测角常用目标标志测角常用目标标志测角常用目标标志测角常用目标标志 目标的瞄准目标的瞄准目标的瞄准目标的瞄准 粗瞄粗瞄粗瞄粗瞄制动制动制动制动调焦调焦调焦调焦微动精瞄微动精瞄微动精瞄微动精瞄2023/3/202023/3/201919测测测测水水水水平平平平角角角角瞄瞄瞄瞄准准准准测测测测竖竖竖竖直直直直角角角角瞄瞄瞄瞄准准准准第19页/共49页OAB盘左(正镜):先瞄准左边的目标A读数,再瞄准右边的目标读数盘右(倒镜):先瞄准目标B读数再瞄准目标A读数一测回在不同的测回间,为了减小度盘刻划的误差,须配度盘限差:1、两个半测回方向值之差;2、各测回方向值之差二、水平角的观测方法二、水平角的观测方法1、测回法、测回法上半测回下半测回在角度观测中,为了消除仪器误差,采用盘左盘右观测。5.3 角度观测方法第20页/共49页5.3角度观测 经纬仪测角时的相关概念经纬仪测角时的相关概念 盘左盘右(或正倒镜)盘左盘右(或正倒镜)盘左盘右(或正倒镜)盘左盘右(或正倒镜)盘盘盘盘 左:左:左:左:望远镜照准目标时,竖盘位于望远镜照准目标时,竖盘位于望远镜照准目标时,竖盘位于望远镜照准目标时,竖盘位于 望远镜左侧称为盘左;又称为望远镜左侧称为盘左;又称为望远镜左侧称为盘左;又称为望远镜左侧称为盘左;又称为正镜正镜正镜正镜;盘盘盘盘 右:右:右:右:望远镜照准目标时,竖盘位于望远镜照准目标时,竖盘位于望远镜照准目标时,竖盘位于望远镜照准目标时,竖盘位于 望远镜右侧称为盘右,又称为望远镜右侧称为盘右,又称为望远镜右侧称为盘右,又称为望远镜右侧称为盘右,又称为倒镜倒镜倒镜倒镜。测测测测 回回回回 半测回:半测回:半测回:半测回:盘左观测称为上半测回盘左观测称为上半测回盘左观测称为上半测回盘左观测称为上半测回 盘右观测称为下半测回;盘右观测称为下半测回;盘右观测称为下半测回;盘右观测称为下半测回;一测回:一测回:一测回:一测回:盘左和盘右两个半测回观测取盘左和盘右两个半测回观测取盘左和盘右两个半测回观测取盘左和盘右两个半测回观测取 平均后称一测回平均后称一测回平均后称一测回平均后称一测回。2023/3/202023/3/202121竖直度盘盘左状态盘右状态竖直度盘第21页/共49页5.3角度观测 经纬仪测角时的相关概念经纬仪测角时的相关概念 测站点:测站点:测站点:测站点:待测角度的顶点称为测站点。待测角度的顶点称为测站点。待测角度的顶点称为测站点。待测角度的顶点称为测站点。方向值与角度方向值与角度方向值与角度方向值与角度 方方方方 向:向:向:向:测站点指向目标点的直线方测站点指向目标点的直线方测站点指向目标点的直线方测站点指向目标点的直线方 向为该目标的方向。向为该目标的方向。向为该目标的方向。向为该目标的方向。方向值:方向值:方向值:方向值:望远镜照准某一目标后度盘望远镜照准某一目标后度盘望远镜照准某一目标后度盘望远镜照准某一目标后度盘 的读数值为该方向的方向值。的读数值为该方向的方向值。的读数值为该方向的方向值。的读数值为该方向的方向值。角角角角 度:度:度:度:两个目标的方向值之差。两个目标的方向值之差。两个目标的方向值之差。两个目标的方向值之差。2023/3/202023/3/202222测站点测站点O方向方向A方向方向B角度角度 =LB-LA 第22页/共49页第23页/共49页2、方向观测法(适合、方向观测法(适合2个以上的方向)个以上的方向)盘左测回:先瞄准零方向A读数,顺时针依次瞄准B、C、D读数,再瞄准零方向归零读数。在不同的测回间,为了减小度盘刻划的误差,须配度盘限差:1、归零差;2、上、下半测回同一方向值之差;3、各测回同一方向值之差OABCD盘右测回:先瞄准零方向A读数,逆时针依次瞄准D、C、B读数,再瞄准零方向归零读数。一测回如何选择零方向?通视好,成像清晰,边长适中。如何选择零方向?通视好,成像清晰,边长适中。第24页/共49页2C=L(R180)方向观测法的各项限差经纬仪型号光学测微器两次重合读数差半测回归零差一测回内2C较差同一方向值各测回较差DJ1DJ2136891369DJ6-18-24第25页/共49页站点读数半测回方向一测回平均方向各测回平均方向附注附注盘左盘右123456789第一测回1218A001061800118000000000000000B915406271540091525491524891524542C1533248333324815331361533133153313330D21406123406062140500214045421405000448A001181800118方向法记录表格第26页/共49页在三角高程测量与斜距化为平距的计算中,都要用到竖直角。竖直角观测通过竖盘的读数得到。竖盘是和望远镜固连在一起的。注记的形式多为盘左顺时针。0090180270盘左盘右090270180三、竖直角观测第27页/共49页1、竖角的计算公式:0090180270盘左盘右090270180第28页/共49页2、竖盘指标差0090180270盘左盘右090270180的符号:所偏的方向和注记的方向一致,则为正。反之为负。什么是竖盘指标差?当视线水平且竖直指标水准管气泡集中时,其读数指标线是90的整数倍,但竖直指标线往往偏离正确位置,视线水平时竖盘读数大了或小了一个数值x,其偏离值为竖盘指标差。第29页/共49页竖盘指标差对竖盘读数的影响竖盘指标差对竖盘读数的影响竖角与竖盘指标差的计算竖角与竖盘指标差的计算第30页/共49页1 1、在测站上安置好仪器,对中、整平。、在测站上安置好仪器,对中、整平。2、盘左位置瞄准目标,使十字丝切于目标某一位置,读、盘左位置瞄准目标,使十字丝切于目标某一位置,读出或量取目标高(如为标尺,读取中丝在标尺的读数,出或量取目标高(如为标尺,读取中丝在标尺的读数,若照准目标某一位置,则取中丝所截位置至地面点的高若照准目标某一位置,则取中丝所截位置至地面点的高度)。度)。3、转动竖盘指标水准管微动螺旋,使竖盘水准管气泡居、转动竖盘指标水准管微动螺旋,使竖盘水准管气泡居中,读取竖盘盘左读数。中,读取竖盘盘左读数。4 4、盘右的位置照准原目标位置,读取盘右竖盘读数。、盘右的位置照准原目标位置,读取盘右竖盘读数。(竖盘指标水准管气泡居中)(竖盘指标水准管气泡居中)3 3、竖角观测方法第31页/共49页 测站点仪器高(m)觇点觇标高(m)竖盘位置竖盘读数指标差半测回竖角一测回竖角照准觇标位置图 No41.43九峰山4.10左59203015303930303945觇标顶右3004000304000葛岭4.40左71441212181548181600觇标顶右2881612181612王家湾3.82左124034218-340342-340324觇标顶右2355654-340306竖角观测记录表第32页/共49页由于仪器整平不够完善,仪器的竖轴有残余的倾斜。为了克服由此产生的竖盘读数误差,必须使竖盘指标水准管气泡居中。当水准管气泡居中时,指标就处于正确位置。然而每次读数时都必须使数盘指标水准管气泡严格居中是十分费时的,因此有的光学经纬仪其数盘指标采用了自动归零装置。所谓自动归零装置,即当经纬仪有微量的倾斜时,这种装置会自动的调整光路使读数微水准管气泡居中时的正确读数。4、竖盘指标自动归零装置第33页/共49页5.4水平角观测的误差和精度一、水平角观测的误差一、水平角观测的误差1、仪器误差、仪器误差2、对中误差、对中误差3、目标偏心误差、目标偏心误差4、照准误差与读数误差、照准误差与读数误差5、外界条件的影响、外界条件的影响在水平角观测中存在各种各样的误差来源,它们对水平角在水平角观测中存在各种各样的误差来源,它们对水平角观测有着不同的影响。观测有着不同的影响。第34页/共49页1.仪器误差仪器误差1)水平度盘偏心误差水平度盘偏心误差指水平度盘分划中心与照准部旋转中心不重合,称为水指水平度盘分划中心与照准部旋转中心不重合,称为水平度盘偏心。平度盘偏心。水平度盘偏心对水平度盘读数的影响可采用水平度盘偏心对水平度盘读数的影响可采用盘左盘右观盘左盘右观测取平均值测取平均值的方法来消除或减弱其影响的方法来消除或减弱其影响。对径分划的影响:对径分划的影响:第35页/共49页一般规定盘左时视准轴物镜向一般规定盘左时视准轴物镜向左偏斜的左偏斜的c值为正,向右偏斜值为正,向右偏斜为负,则对于同一目标,若盘为负,则对于同一目标,若盘左观测时为正(负),则盘右左观测时为正(负),则盘右观测时即为负(正),而观测时即为负(正),而值值不变,故盘左、盘右的不变,故盘左、盘右的x xc c值的值的绝对值相等而符号相反。绝对值相等而符号相反。取盘左、盘右读数的中数,可消除视准轴误差的影响。取盘左、盘右读数的中数,可消除视准轴误差的影响。2)视准轴误差:视准轴不垂直于横轴)视准轴误差:视准轴不垂直于横轴第36页/共49页3)横轴倾斜误差:横轴不垂直于竖轴所产生的误差)横轴倾斜误差:横轴不垂直于竖轴所产生的误差规定盘左时横轴左端低于另一规定盘左时横轴左端低于另一端时的端时的i角为正,高于另一端角为正,高于另一端时为负,则在竖轴是竖直的情时为负,则在竖轴是竖直的情况下,因横轴不垂直于竖轴所况下,因横轴不垂直于竖轴所引起的横轴倾斜,盘左观测时引起的横轴倾斜,盘左观测时为正(负),则盘右观测时即为正(负),则盘右观测时即为负(正),而为负(正),而值不变,故值不变,故盘左、盘右的盘左、盘右的x xi i值的绝对值相值的绝对值相等而符号相反。等而符号相反。取盘左、盘右读数的中数,可消除横轴倾斜误差的影响。第37页/共49页4)竖轴倾斜误差:)竖轴倾斜误差:若视准轴与横轴垂直,横轴垂直于竖轴,若视准轴与横轴垂直,横轴垂直于竖轴,而竖轴与照准部水准管轴已垂直,而竖轴与照准部水准管轴已垂直,仅由于仪器未严格整平而仅由于仪器未严格整平而使竖轴不在竖直位置使竖轴不在竖直位置,竖轴偏离铅垂线一微小角度,这就是,竖轴偏离铅垂线一微小角度,这就是竖轴倾斜误差竖轴倾斜误差。无论盘左盘右照准同一无论盘左盘右照准同一目标,目标,均相同,即均相同,即XvXv的符号不变,的符号不变,故盘左盘故盘左盘右的平均值不能消除竖右的平均值不能消除竖轴倾斜误差对水平方向轴倾斜误差对水平方向的影响。的影响。第38页/共49页2仪器对中误差仪器对中误差:在观测中,在观测中,仪器中心仪器中心与与测站点中心测站点中心不在同一铅垂线上,称不在同一铅垂线上,称为对中误差。为对中误差。仪器对中误差对水平角的影响:仪器对中误差对水平角的影响:与与A、B之间的距离之间的距离SAB 成正比,与测站至目标的距离成正比,与测站至目标的距离s1和和s2的乘积成反比;的乘积成反比;距离愈短,影响愈大,距离愈短,影响愈大,对于短边的角度要对于短边的角度要特别注意对中。特别注意对中。第39页/共49页A、B为标志实际中心A、B为照准的中心为正确的角度为观测的角度目标偏心误差对水平角的影响与测站至目标的距离s1和s2有关,距离越短,影响越大。3.目标偏心误差:目标偏心误差:目标偏心目标偏心是指目标点上竖立的标志中心(如测钎、花杆、标是指目标点上竖立的标志中心(如测钎、花杆、标牌等)与地面点标志中心不在同一铅垂线上。牌等)与地面点标志中心不在同一铅垂线上。第40页/共49页4 4照准误差与读数误差照准误差与读数误差影响照准精度的主要因素有:影响照准精度的主要因素有:望远镜的放大率,望远镜的放大率,目标与照准标志的形状和大小、目标与照准标志的形状和大小、目标影象的亮度和清晰度目标影象的亮度和清晰度人眼的判别能力等。人眼的判别能力等。观测时,应观测时,应注意消除视差注意消除视差,正确完成照准操作,正确完成照准操作。读数误差与读数设备、照明情况和观测者的技术熟练程度读数误差与读数设备、照明情况和观测者的技术熟练程度都有关。一般来讲读数误差主要取决于仪器的读数设备。都有关。一般来讲读数误差主要取决于仪器的读数设备。对于用分微尺读数装置的对于用分微尺读数装置的J6光学经纬仪,一般认为估读的光学经纬仪,一般认为估读的极限误差为分微尺格值的十分之一,即可以不超过极限误差为分微尺格值的十分之一,即可以不超过6。第41页/共49页外界条件影响的因素很多外界条件影响的因素很多,主要有:主要有:(1 1)大风大风会影响仪器和标杆的稳定,会影响仪器和标杆的稳定,(2 2)温度变化温度变化会影响仪器的正常状态,如改变视准轴位会影响仪器的正常状态,如改变视准轴位置置.(3 3)大气折光大气折光可导致视线改变方向,地面辐射热又会加可导致视线改变方向,地面辐射热又会加剧大气折光的影响。剧大气折光的影响。(4 4)大气的透明度大气的透明度影响照准精度,雾气使目标成象模糊。影响照准精度,雾气使目标成象模糊。(5 5)地面坚实与否地面坚实与否会影响仪器的稳定。会影响仪器的稳定。5.5.外界条件的影响外界条件的影响第42页/共49页二、水平角观测的精度J6光学经纬仪光学经纬仪:一测回角值的中误差:一测回角值的中误差:半测回方向值的中误差:半测回方向值的中误差:归零差的中误差:归零差的中误差:同一方向各测回较差:同一方向各测回较差:第43页/共49页5.55.5 经纬仪的检验和校正一、经纬仪主要轴线间应满足的条件1.经纬仪上的主要轴线有:经纬仪上的主要轴线有:(1)仪器的旋转轴)仪器的旋转轴VV(简称竖轴简称竖轴)(2)望远镜的旋转轴)望远镜的旋转轴HH(简称横轴简称横轴)(3)望远镜的视准轴)望远镜的视准轴CC(4)照准部水准管轴)照准部水准管轴LL第44页/共49页3.3.经纬仪应满足的条件经纬仪应满足的条件照准部水准管轴应垂直于竖轴;视准轴应垂直于横轴;横轴应垂直于竖轴;十字丝竖丝应垂直于横轴;竖盘指标差在限差范围内。竖轴必须竖直;水平度盘必须水平,其分划中心应在竖轴上望远镜上下转动时,视准轴形成的视准面必须是竖直平面2.2.经纬仪在水平角观测时应满足的条件经纬仪在水平角观测时应满足的条件第45页/共49页二、经纬仪的常规检验和校正以J6J6经纬仪为例,需进行检验和校正的项目有如下几项:1.1.照准部水准管轴应垂直于竖轴的检验和校正;2 2.十字丝竖丝应垂直于横轴的检验和校正;3.3.视准轴应垂直于横轴的检验和校正4.4.横轴应垂直于竖轴的检验和校正;5.5.竖盘指标差的检验和校正;6.6.光学对中器的检验和校正。第46页/共49页照准部水准管轴应垂直于竖轴的检验和校正照准部水准管轴应垂直于竖轴的检验和校正检验方法:将仪器大致整平,转动照准部使其水准管与任意两个角螺旋的连线平行,调整脚螺旋使气泡集中,然后旋转180度,若气泡集中,则条件满足。否则进行校正。校正方法:(见教材p117)第47页/共49页竖盘指标差的检验与校正竖盘指标差的检验与校正1、在测站上安置好仪器,对中、整平,盘左、盘右瞄准一清晰目标读数。计算出指标差。2、若指标差超限,应校正。计算出盘右的正确读数。3、盘右的位置照准原目标位置不动,转动竖盘指标水准管微动螺旋,使竖盘读数为盘右正确读数。4、竖盘指标水准管气泡不居中,用校正螺钉使气泡居中。偏多少校回多少。反复检验校正,直到指标差很小。第48页/共49页感谢您的观看!第49页/共49页