精密测角仪器和水平角观测第三章ppt课件.ppt

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1、第三章精密测角仪器和水平角观测本章提要3.1精密测角仪器——经纬仪3.2经纬仪的误差3.3精密测角的误差影响3.4方向观测法3.5分组方向观测法3.6偏心观测与归心改正[重点]精密测角误差、方向观测法本章提要[知识点及学习要求]1．经纬仪的误差2．精密测角的误差影响3．方向观测法精密测角仪器——经纬仪经纬仪光学经纬仪电子经纬仪全站仪电子经纬仪电子扫描度盘测角装置微处理机控制自动化数字测角精密测角仪器——经纬仪特点角度标准设备电子扫描度盘——粗读数电子测微读数系统——精读数测角方式绝对方式：编码度盘和

2、编码测微器、计时测角测角度盘和光电动态扫描增量式：光栅度盘和莫尔干涉条纹测量技术精密测角仪器——经纬仪特点测角方式技术关键辨码识向角度细分精密测角仪器——经纬仪特点微处理机竖轴倾斜自动测量和改正望远镜为测角瞄准装置和测距的信号发收装置自动化和多功能化精密测角仪器——经纬仪测量机器人伺服轴系驱动马达和数控器仪器转动CCD摄像机照准目标棱镜配合品牌LeicaTrimble索佳拓普康精密测角仪器——经纬仪测量机器人LeicaTS30拓普康GTS-901A南方NTS342TrimbleS8精密测角仪器——经纬

3、仪光学经纬仪角度标准设备光学玻璃组成，包括水平读盘、垂直读盘、读数显微镜、观测测微器对径重合读数精密测角仪器——经纬仪光学经纬仪具有强制归心装置、精密光学对点器、快速安平机构提高精度和效率由优质可靠的有机材料和合金制成减小外界环境的影响精密测角仪器——经纬仪电子全站仪电子经纬仪电子测距仪电子记录手簿组地面测图系统或地面监测系统工业测量三维定位系统精密测角仪器——经纬仪电子全站仪全站仪生产厂商欧美：徕卡、天宝日本：尼康、拓普康、索佳国产：南方、苏光、科力达、中海达超站仪全站仪和GPS接收机的集成：集成G

4、PS接收机的高性能全站仪。无需控制点、长导线和后方交会操作，只需安装SmartStation，并使用GPS确定该点的准确位置，然后就可以使用全站仪进行测量、放样。仅仅通过简单的安装调试，就可以简单、快速地测量作业经纬仪的轴系误差视准轴误差仪器的视准轴不与水平轴正交所产生的误差水平轴倾斜误差仪器的水平轴不与垂直轴正交，所产生的误差垂直轴倾斜误差设视准轴与水平轴正交，水平轴垂直于垂直轴，仅由于仪器未严格整平，而使垂直轴偏离测站铅垂线一微小角度经纬仪的轴系误差主要轴线：竖轴VV1水准管轴LL1横轴HH1视准

5、轴CC1几何关系：LL1VV1CC1HH1HH1VV1望远镜十字丝竖丝垂直于横轴经纬仪的轴系误差视准轴误差产生原因望远镜的十字丝分划板安置不正确望远镜调焦镜运行时晃动气温变化引起经纬仪的轴系误差视准轴误差对方向观测的影响除与c值有关外，还随垂直角a的增大而增大经纬仪的轴系误差视准轴误差c对水平度盘观测值的影响盘左盘右盘左、盘右读数的中数盘左、盘右取平均值，可消除视准轴误差影响为避免调焦引起视准轴位置变化，规定在一测回内不得重新调焦经纬仪的轴系误差视准轴误差c值的计算方向法观测时，须计算盘左、盘右读数的

6、差数当观测目标的垂直角a较小时国家规范规定:一测回中各方向2c互差对于J1型仪器不得超过9“；对于J2型仪器不得超过13”，否则应矫正十字丝分划板以调整视准轴的位置。经纬仪的轴系误差水平轴倾斜误差产生原因仪器左、右两端支架不等高水平轴两端轴径不相等影响值与i角值有关，随a角增大而增大经纬仪的轴系误差水平轴倾斜误差影响：盘左盘右盘左、盘右读数的平均值盘左、盘右取平均值可抵消水平轴倾斜误差影响经纬仪的轴系误差水平轴倾斜误差影响视准轴误差和水平轴倾斜误差同时存在º03611"30.0030.0430.153

7、0.60"0.001.563.005.80经纬仪的轴系误差经纬仪的轴系误差垂直轴倾斜误差影响引起水平度盘倾斜，对读数影响较小可不予顾及引起水平轴倾斜对水平方向观测值的影响水平轴随照准部转动，水平轴倾斜在不断变化经纬仪的轴系误差垂直轴倾斜误差影响当照准部旋转至某一任意位置时，水平轴倾斜角i的大小及其对水平方向观测值的影响垂直轴倾斜误差对水平方向观测值的影响，不仅与垂直轴倾斜角v有关，还随着照准目标的垂直角和照准目标的方位不同而不同经纬仪的轴系误差垂直轴倾斜误差影响盘左、盘右的平均值不能消除这种误差的影响

8、削减影响方法尽量减小垂直轴的倾斜角v值测回间重新整平仪器对水平方向观测值施加垂直轴倾斜改正数经纬仪的轴系误差垂直轴倾斜误差改正计算根据水准器气泡偏离中央的格数n来计算水平轴的倾斜角度按公式计算垂直轴倾斜改正数精密测角的误差影响测角误差来源外界环境大气折光气温仪器误差观测精密测角的误差影响大气层的影响大气层密度变化对成像稳定性影响目标成像稳定取决于近地大气层密度变化情况大气密度均匀成像稳定大气密度变化成像跳动大气密度变化程度主要取决于太阳造成地面热辐射的强