控制测量课件第三章 精密测角仪器和水平角观测.ppt

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1、第三章精密测角仪器和水平角观测第三章精密测角仪器和水平角观测§3.1精密测角仪器——经纬仪§3.2经纬仪三轴误差§3.3方向观测法§3.4精密测角误差§3.5偏心观测与归心改正[本章提要]在工程控制测量和精密工程测量中，角度测量主要使用精密光学经纬仪、全站仪。精密光学经纬仪按精度等级的高低，我国光学经纬仪的系列分为J07，J1，J2，J6等规格。本章主要介绍精密光学经纬仪、全站仪的基本构造和仪器检验，应用精密光学经纬仪或全站仪完成一个测站上的水平角观测并获得正确观测值的方法及测站平差。1．精密光学经纬仪的基本构造；2．经纬仪视准

2、轴误差、水平轴误差及垂直轴倾斜误差；3．一个测站上的水平角观测方法；4．测站平差[知识点]一般来说，精密光学经纬仪在结构上的主要特点是：①角度标准设备——度盘及其读数系统都由光学玻璃组成，水平度盘和垂直度盘(竖盘）共用同一个附着在望远镜筒旁边的读数显微镜和光学测微器，并实现双面(对径)读数。⑨目标照准设备——望远镜均为消色差或经消色差校正过的，尺寸较短的内调焦望远镜。一般制动及微动螺旋分离设詈．现开始向共轴方向发展；都具有精密的测微读数系统。③设有强制归心机构，精密光学对点器和快速安平机构等，有的经纬仪设有垂直度盘指标自动归零补

3、偿器，庆而提高了仪器精度和测量效率。④经纬仪由优质可靠的—有机材料和合金制造。1.精密光学经纬仪的特点一、精密光学经纬仪2、精密测角仪器的基本构造基本结构：照准部、水准管、水平度盘、基座主要轴线：视准轴、横轴、水准管轴、竖轴（旋转轴、垂直轴）我国仪器系列标准型号国外仪器型号、厂名J1（北光）T3瑞士威特WILDDKM3瑞士克恩KERNNO3英国华兹WATTSOT-02苏联J2（北光、苏光等）T2瑞士威特WILDTheo-010东德蔡司ZEISSDKM2瑞士克恩KERNTheo-2东德Freiberger厂OTC苏联TE-B3匈牙

4、利MOM2、精密测角仪器的基本构造2、精密测角仪器的基本构造1）用较短的复合物镜焦距，得到等效物镜焦距f较大值。2）平均边长3KM以上的三角网，如各目标与测站的距离相差1KM，在一测回的观测中，各目标不重新调焦是不会影响照准精度的。与普通经纬仪的主要区别2、精密测角仪器的基本构造3）读数精度高（测微器）水准器的精度主要由水准器的格值来衡量。2、精密测角仪器的基本构造水准器的灵敏度：当人们的肉眼发觉气泡有最小移动量（约0.2mm）时水准管轴所倾斜的角度值。关于水准管分划值（管上两相邻分划线间的圆弧所对的圆心角）2、精密测角仪器的基

5、本构造2、精密测角仪器的基本构造苏州光学仪器厂生产的JGJ2经纬仪J2光学经纬仪对径读数的规则：旋进测微手轮，使度盘正倒像精确重合，1.读度，找具备下列三个条件的分划线：⑴正倒像相差180度；⑵正像在左，倒像在右；⑶正倒像的对径（度）分划相距最近，以正像的（度）分划线为准读度数。2.读十位分数，将正倒像相应的分划线间所夹的格数乘以度盘分划的一半（J2为10分），就是十位分数。3.在测微器（盘）读取个位的分数及秒数。3、精密测角仪器的读数方法J242°57′39.0″174°03′02.7″测微盘上共有10个大格，每一大格又分60

6、小格，共有600个小格，相当于度盘的半个最小分格10′，所以一大格代表1ˊ一小格代表1″。3、精密测角仪器的读数方法将正倒像相应的分划线间所夹的格数乘以度盘分划的一半（T3为2分）。3、精密测角仪器的读数方法垂直度盘读数在度盘的全周上沿逆时针方向由0°到360°，且使90°到270°分划线的连线与望远镜视准轴平行。盘左时，视准线在垂直度盘上的读数永为90°；盘右时，永为270°。3、精密测角仪器的读数方法垂直度盘读数3、精密测角仪器的读数方法装有电子扫描度盘，在微处理机控制下实现自动化数字测角的经纬仪称为电子经纬仪。全站仪的等级

7、与电子经纬仪和电子测距仪等级是一致的。二、精密电子经纬仪及其特点比起光学经纬仪，电子经纬仪具有如下特点：(1)角度标准设备：①采用编码度盘及编码测微器的绝对式，或采用计时测角度盘并实现光电动态扫描助绝对式(如Wild厂的T2000)。②采用光栅度盘并利用莫尔干涉条纹测量技术的增量式。2)微处理器，主要功能：控制和检核各种测量程序；实现电子测角，并计算竖轴倾斜引起的水平角及竖直角的改正。实现电子测距和计算，对所测距离进行地球曲率和气象改正，并进行相应的数据处理如水平距离、高差及坐标增量的计算等。将观测值及计算结果显示在显示器上或自

8、动记录在电子手簿上或存储器内1、精密电子经纬仪及其特点(3)竖轴倾斜自动测量和改正系统是供仪器自动整平及整平剩余误差对水平盘读数和竖盘读数的自动改正。(4)有些电子全站仪的望远镜既是目标水平方向及垂直鱼观测的瞄准装置，也是测距信号的发射和接收装置。(5)现代电子