浅谈角度测量的误差分析及注意事项
角度测量原理及误差分析
角度测量的原理、方法及误差分析基本概述角度测量angle,measurement of测定水平角或竖直角的工作。
水平角是一点到两个目标的方向线垂直投影在水平面上所成的夹角。
竖直角是一点到目标的方向线和一特定方向之间在同一竖直面内的夹角。
通常以水平方向或天顶方向作为特定方向。
水平方向和目标间的夹角称为高度角。
天顶方向和目标方向间的夹角称为天顶距。
角度的度量常用60分制和弧度制。
60分制即一周为360°、1°为60′、1′为60″。
弧度制采用圆周角的2π分之一为1弧度。
1弧度约等于57°17′45″。
此外，军事上常用密位作量角的单位。
为使1密位所对的弧长约略等于半径的1／1000，取圆周角的1／6000为1密位。
角度测量主要使用经纬仪。
测角时安置经纬仪，使仪器中心与测站标志中心在同一铅垂线上，利用照准部上的水准器整平仪器后，进行水平角或竖直角观测。
方向观测法观测两个方向之间的水平夹角采用测回法，对3个以上的方向采取方向观测法或全组合测角法。
测回法即用盘左（竖直度盘位于望远镜左侧）、盘右（竖直度盘用盘左观测时，分别照准左、右目标得到两个读数，两数之差为上半测回角值。
为了消除部分仪器误差，倒转望远镜再用盘右观测，得到下半测回角值。
取上、下两个半测回角值的平均值为一测回的角值。
按精度要求可观测若干测回，取其平均值为最终的观测角值。
方向观测法是当有3个以上方向时，在上、下各半测回中依次对各方向进行观测，以求得各方向值，上、下两个半测回合为一测回，这种方法称为全圆测回法。
按精度需要测若干测回，可得各方向观测值的平均值，所需角度值由相应方向值相减即得。
全组合测角法全组合测角法，每次取两个方向组成单角，将所有可能组成的单角分别采取测回法进行观测。
各测站的测回数与方向数的乘积应近似地等于一常数。
由于每次只观测两个方向间的单角，可以克服各目标成像不能同时清晰稳定的困难，缩短一测回的观测时间，减少外界条件的影响，易于获得高精度的测角成果。
测绘技术中的角度测量方法与技巧
测绘技术中的角度测量方法与技巧测绘技术在现代社会中扮演着重要的角色，它的应用范围广泛，包括城市规划、土地管理、工程建设等多个领域。
而角度测量作为测绘技术的重要组成部分，对于准确测量地理空间中的方向和位置至关重要。
本文将介绍测绘技术中常用的角度测量方法以及一些技巧，以帮助读者更好地理解和运用这些知识。
一、直接测量法直接测量法是测绘中最为常见的角度测量方法之一。
该方法通过使用角度测量仪器，如经纬仪、全站仪等，直接读取测量点之间的角度值。
在进行角度测量时，需要注意以下几点技巧：1. 选用合适的仪器：不同的角度测量任务需要不同的仪器。
例如，在野外测绘中，全站仪是一种常用的角度测量仪器，它结合了测角仪和测距仪的功能，能够同时测量目标点的水平角和垂直角。
2. 矫正仪器误差：仪器本身存在一定的误差，因此在进行角度测量之前，需要对仪器进行校准和矫正。
例如，可以通过使用水平仪检查仪器的水平度，以确保测量结果的准确性。
3. 控制观测环境：角度测量的准确性会受到环境条件的影响，例如气温、大气压力等。
为了减小这些影响，可以选择在适宜的天气条件下进行角度测量，例如无风、阳光充足的天气。
二、间接测量法除了直接测量法外，间接测量法也被广泛应用于角度测量中。
该方法通过先测量其他相关的物理量，然后利用数学模型计算得到角度值。
常见的间接测量法包括：1. 方位角测量：通过测量目标物体与参考物体之间的方位角，可以得到两者之间的角度值。
例如，在导航系统中，通过测量目标物体与地球北极之间的夹角来确定航向角。
2. 方位角变化测量：通过测量目标物体在一定时间内的方位角变化，可以计算得到目标物体的转速、角加速度等相关参数。
这对于控制系统设计和运动分析非常重要。
3. 角度三角测量：该方法通过测量目标物体与其他两个物体之间的角度，利用三角计算方法计算得到目标物体的角度值。
这种方法在测量导航、遥感等领域得到广泛应用。
三、技巧与注意事项1. 选择合适的测量方法和仪器：不同的测量任务需要选择合适的测量方法和仪器。
角度测量的误差条件
角度测量的误差主要包括仪器误差、观测误差和外界条件的影响三个方面。
一、仪器误差二、仪器误差是指仪器不能满足设计的理论要求而引起的误差。
主要包括仪器校正后的残余误差及仪器加工不完善引起的误差。
（一）视准轴误差视准轴误差是由于视准轴不垂直横轴引起的水平方向度数误差。
由于盘左、盘右观测时该误差的符号相反，因此，可采用盘左、盘右观测取平均值的方法加以消除。
（二）横轴误差横轴误差是由于横轴与竖轴不垂直，当仪器整平后竖轴即处于铅直位置，而横轴不水平，则引起水平方向读书存在误差。
由于盘左、盘右观测同一目标时的水平方向读数误差大小相等、方向相反，所以，也可以采取盘左、盘右观测取平均值的方法加以消除。
（三）竖轴误差竖轴误差是由于水准管轴不垂直竖轴，或水准管轴不水平而引起的误差，由于竖轴在垂直方向上偏离了一个角度，从而引起横轴倾斜及水平度盘倾斜、视准轴旋转面倾斜，产生测角误差。
这种误差，不能用正、倒镜取平均值的方法消除，因此，测量前应严格检校仪器，观测时仔细整平。
（四）度盘刻划不均匀误差由于仪器度盘不均匀引起的方向读数误差，可通过配置度盘各测回起始读数的方法，使读数均匀地分布在度盘各个区间而予以减小。
（五）竖盘指标差由于竖盘指标水准管（或竖盘自动补偿装置）工作状态不正确，导致竖盘指标没有处在正确位置，产生竖盘读数误差。
通过校正仪器，理论上可使竖盘指标处于正确位置，但校正会存在残余误差。
可采用盘左、盘右观测取平均值的方法对竖盘指标差加以消除。
二、观测误差（一）对中误差对中误差是指仪器中心没有置于测站点的铅垂线上所产生的测角误差，对中误差不能通过观测方法消除，所以要认真进行进行对中。
短边测量时更要严格对中。
（二）目标偏心误差目标偏心误差是指由于目标的标杆中心偏离目标的实际点位引起的误差，因此观测时应尽量瞄准花杆底部，花杆要尽量竖直，在边长较短时，更应特别注意花杆垂直。
（三）瞄准误差测角时由人眼通过望远镜瞄准目标产生的误差称为瞄准误差。
角度测量及其误差控制
角度测量及其误差控制角度测量作为测量工作的基本内容之一,有其独特的优势。
但在实际测量的过程中,由于种种因素的影响,不可避免的会产生测角误差。
虽然无法彻底的消除其影响,但是可以采取一些有效的措施,将测角误差削弱至可以忽略的程度,从而测量精度和质量。
标签：角度测量误差消减0 引言角度测量是测量的基本工作之一。
在测量工作中,有时候为了确定地面上点的位置,这就需要测量测量竖直角和水平角。
在同一个竖直平面内,水平线与视线之间的夹角即为竖直角,通常用字母a 表示。
水平角指的是地面上两条相交的直线在水平面上的投影之间的夹角,一般用字母β表示。
这些角度值在理论上可以达到非常精确,但是在实际测量的过程中,由于各种因素的影响,不可避免的会产生误差,从而导致测量结果不理想。
因此,采取一些有效的措施将测量误差的影响降低到最小的程度是十分必要的。
1 角度测量的常用仪器和方法角度测量最主要的仪器是经纬仪,它既可以测量竖直角和水平角,也可进行高程测量和距离测量。
按测角精度的不同,经纬仪可以分成DJ6、DJ2、DJ1和DJ07等系列。
在进行竖直角的测量时,需要在经纬仪的横轴一端放置一个竖直刻度盘,利用望远镜瞄准目标读取竖盘读数,便可计算得出竖直角。
进行水平角的测量时,可以采用方向观测法或是测回法。
方向观测法适用于当对某一个测站点上需要测量的方向数大于2的情况。
测回法则适用于测量两个不同方向之间的水平角。
2 角度测量的误差分析2.1 测量误差的分类测量误差按照性质可分为系统误差、粗差、偶然误差三类。
①系统误差。
系统误差是指在相同的观测条件下,对某一具体量进行一系列的观测,观测过程中产生的误差在符号和数值上均相同,或呈现一定规律的变化趋势。
②粗差。
观测中由于观测者的疏忽大意或是仪器使用不当而引起的差错叫粗差。
粗差的存在将使得观测结果与真实值偏离很大。
常见的差错如:瞄错目标、读数错误、记录错误、计算错误等。
虽然错误是不可避免的,但一旦发现,必须及时的更正或重新测量。
角度测量误差分析及控制
８ ］ 国务 院办公厅． 中共 中央 国务院 关于推进 社会 主义新 农村 境问题所带来 的损失 降到最低 。由于小城镇 自身具 有许 多特点 ， ［
出版 社 ． ２ ０ ０ １ ．
绿色 、 环保燃料 ， 最 大限度控制煤 炭使用 ， 并且改 进煤炭 的使用方 ［ ２ ］ 郭怀成 ， 尚金城 ， 张天柱． 环 境规 划学 ［ Ｍ］ ． 北京 ： 高等教 育 ［ ３ ］ 刘藏者 ， 陈 颖 ， 郭有 才． 论 小城镇 的环境 规划 ［ Ｊ ］ ． 邢 台职 业技 术学院学报 ， ２ ０ ０ ４， ２ １ （ ５ ） ： ４ ６ — ５ ３ ．
关键 词 ： 角度测量 ， 仪 器误差 ， 外界环境 中图分 类号 ： Ｔ Ｕ １ ９ ８ ． ６ 文献标识 码 ： Ａ
０ 引言
在进行测 量时 ， 不 可避免 的要产 生误差 ， 为 了提高测 量精度 ，
１ 仪器 误差
１ ） 仪器 自身误差 主要来 源有 两 方面 ： 这 些误 差 一般 都 比较
境保护 ， ２ ０ ０ ２ （ ３ ） ： ２ １ ＿ ２ ５ ．
社． ２ ０ ０ １ ．
城镇发展 的重要制 约 因素。因此 为 了使 小城 镇走 上可 持续 发展 ［ ６ ］ 刘天 齐． 区域环境规 划方法指 南 ［ Ｍ］ ． 北京 ： 化 学工业 出版
境规划就是解决这 一 问题 的重要且 有效 的措施 。只有对 小 城镇 ［ ７ ］ 黄光 宇． 中国生 态城 市规划 与建设进展 ［ Ｊ ］ ． 城 市环境 与城
第３ ９卷 第 ２ １ 期
・
２ ０ ４・ ２ ０ １ ３ 年 ７ 月
山 西 建 筑
3.6角度测量的误差及注意事项
主要用于各种施工测量
其它仪器设备简介
弯管目镜 激光器 激光束 指出更准的方向
END Thaks
本节课结束
二、观测误差
1、仪器对中误差 （与偏心距成正比，与视线边长成反比，当水平角接近180°时 影响最大；精确对中可减弱） 2、目标偏心差
（与偏心距成正比，与视线边长成反比；瞄准目标底部可减弱）
3、仪器整平误差 （精确整平，一测回内气泡偏离不能超过2格，否则，测回间重新整平） 4、照准误差 （消除视差，精确瞄准） 5、读数误差 （消除视差，认真读数）
3、测量数据处理自动化。
其它仪器设备简介
其它仪器设备简介
电子经纬仪显示屏及操作键盘
特点：
1 、自动读数、 2、 记录、 3、 计算
水平置零 水平角锁定设置 开机/关机 功能转换键
垂直角测量模式转换 角度值增加方向转换
其它仪器设备简介
三、激光经纬仪
在经纬仪上安装激光装置， 使视准轴射出一条可见光。
一、仪器误差
旋 转中心不重合。 消除： 1）盘左、盘右测角平均值可消除 度盘偏心误差。 2）对径符合法读数的仪器可自行 消除此误差。
一、仪器误差
5、光学对中器与竖轴不重合误差 光学对中器 转向棱镜
分划板
目镜
物镜
对中视准轴
地面点
地面点
分划板标志
一、仪器误差
3、竖轴误差
水准管轴与竖轴不垂直引起 则即使CC⊥HH，HH⊥VV,当水准气泡居中 （LL水平）时，VV并不垂直，HH也不水平。 它与横轴误差的区别在于： 因VV不垂直，盘左、盘右观测水平角时， HH总是 向一个方向倾斜， 盘左、盘右观测取平均值并不能消除其误差。 消减措施：关键是保证竖轴铅垂 1）在某方向上使水准管气泡居中， 2）然后使照准部旋转180°，记录偏移量。 3）用经纬仪整平的方法，使照准部在任何位置气泡偏移 量总是总偏移量的1/2,这时VV即处于铅垂状态。
角度测量的误差分析及注意事项
角度测量的误差分析及注意事项一、角度测量的误差角度测量的误差主要来源于仪器误差、人为操作误差以及外界条件的影响等几个方面。
认真分析这些误差，找出消除或减小误差的方法，从而提高观测精度。
由于竖直角主要用于三角高程测量和视距测量，在测量竖直角时，只要严格按照操作规程作业，采用测回法消除竖盘指标差对竖角的影响，测得的竖直角值即能满足对高程和水平距离的求算。
因此，下面只分析水平角的测量误差。
（一）仪器误差1．仪器制造加工不完善所引起的误差如照准部偏心误差、度盘分划误差等。
经纬仪照准部旋转中心应与水平度盘中心重合，如果两者不重合，即存在照准部偏心差，在水平角测量中，此项误差影响也可通过盘左、盘右观测取平均值的方法加以消除。
水平度盘分划误差的影响一般较小，当测量精度要求较高时，可采用各测回间变换水平度盘位置的方法进行观测，以减弱这一项误差影响。
2．仪器校正不完善所引起的误差如望远镜视准轴不严格垂直于横轴、横轴不严格垂直于竖轴所引起的误差，可以采用盘左、盘右观测取平均的方法来消除，而竖轴不垂直于水准管轴所引起的误差则不能通过盘左、盘右观测取平均或其他观测方法来消除，因此，必须认真做好仪器此项检验、校正。
（二）观测误差1．对中误差仪器对中不准确，使仪器中心偏离测站中心的位移叫偏心距，偏心距将使所观测的水平角值不是大就是小。
经研究已经知道，对中引起的水平角观测误差与偏心距成正比，并与测站到观测点的距离成反比。
因此，在进行水平角观测时，仪器的对中误差不应超出相应规范规定的范围，特别对于短边的角度进行观测时，更应该精确对中。
2．整平误差若仪器未能精确整平或在观测过程中气泡不再居中，竖轴就会偏离铅直位置。
整平误差不能用观测方法来消除，此项误差的影响与观测目标时视线竖直角的大小有关，当观测目标与仪器视线大致同高时，影响较小；当观测目标时，视线竖直角较大，则整平误差的影响明显增大，此时，应特别注意认真整平仪器。
当发现水准管气泡偏离零点超过一格以上时，应重新整平仪器，重新观测。
全站仪的角度测量误差分析与校正
全站仪的角度测量误差分析与校正引言：全站仪是一种重要的测量仪器，在土木工程、建筑施工等领域有着广泛的应用。
然而，由于各种因素的影响，全站仪在进行角度测量时可能存在一定的误差。
本文将从全站仪测量角度误差的原因和影响因素入手，探讨误差的分析和校正方法。
一、角度测量误差的原因1. 仪器误差：全站仪是由多个光学、电子和机械组件组成的复杂仪器，其中的各种误差会对角度测量结果产生影响。
例如，光学系统的非线性误差、仪器的刻度误差等。
2. 环境条件：大气压力、温度、湿度等环境条件的变化会引起光线折射的改变，从而导致角度测量误差。
此外，周围的振动、风力等也会对全站仪的测量稳定性产生影响。
3. 操作者技术：操作者的技术水平和经验对角度测量结果的准确性起着决定性的作用。
错误的操作、观测不精细等因素都会导致角度测量误差的产生。
二、角度测量误差的影响因素1. 近视效应：观察距离过远或目标太小会引起近视效应，使得观测者无法准确地对准目标，从而产生角度误差。
2. 仪器仰角：全站仪进行角度测量时，仰角的改变也会影响测量结果。
仰角过大或过小都会引起仪器的非正常工作，从而增加测量误差。
3. 仪器校准：仪器校准不准确会直接影响到角度测量的精度和准确性。
因此，定期对全站仪进行校准是保证角度测量准确性的关键。
三、角度测量误差的分析方法1. 数据分析：通过对测量数据进行统计分析，可以得到各个角度测量值的平均值、方差等指标。
根据分析结果，判断是否存在系统性的误差，并找出其产生的原因。
2. 观测重复性检验：该方法通过对同一目标进行多次观测，利用统计学方法判断观测者个体差和系统环境误差。
如果多次观测结果接近，则表明观测重复性较好；反之，则需要进一步分析原因。
3. 同一目标不同位置观测：通过在同一目标的不同位置进行观测，可以验证仪器的仰角误差和垂直轴误差。
若观测结果相差较大，则表明存在不可忽视的系统误差。
四、角度测量误差的校正方法1. 仪器校准：定期对全站仪进行校准是减小角度测量误差的关键。
角度测量注意事项
角度测量注意事项角度测量是物理学、数学以及工程学中常见的一项测量工作，它在很多领域中都有广泛的应用。
在进行角度测量时，需要注意一些事项，以确保测量结果的准确性和可重复性。
本文将详细介绍角度测量的注意事项，包括测量仪器的校准、测量环境的条件、测量方法的选择、测量误差的控制等。
首先，仪器的校准非常重要。
在进行角度测量前，必须确保所使用的测量仪器的准确性。
仪器的校准可以通过比较已知角度下的测量结果与实际值进行，或者使用专业的校准设备进行。
常见的角度测量仪器包括经纬仪、光学角度仪、旋转测量装置等。
通过仪器的校准，可以保证测量结果的准确性，并提供可靠的数据支持。
其次，测量环境的条件对角度测量也有重要影响。
在进行角度测量时，应该选择稳定的测量环境，尽量避免有风、震动、温差等可能影响测量结果的因素。
此外，还应注意防止磁场、电场等外部干扰，以免影响测量精度。
在实际操作中，可以采取一些措施来避免这些干扰因素，如遮挡、屏蔽等。
第三，选择合适的测量方法也是非常重要的。
角度测量有多种方法，如直接读数法、比较法、几何学测量法等。
不同的测量方法适用于不同的应用场景。
在选择测量方法时，应综合考虑测量对象的特点、测量精度的要求以及实际操作的难易程度等因素。
有时候，也需要结合多种方法进行测量，以提高测量结果的可靠性。
此外，控制测量误差也是角度测量过程中需要关注的重要事项之一。
测量误差包括系统误差和随机误差两部分。
系统误差是由于仪器、环境等因素引起的，它可以通过校准仪器、选择适当的测量方法等方式减小。
而随机误差是由于测量过程中的不确定性所导致的，它可以通过复测、平均值等统计方法减小。
在进行角度测量时，应尽量控制和估计这些误差，以提高测量结果的精确性和可靠性。
最后，数据处理也是角度测量的重要环节之一。
在完成测量后，需要对测量数据进行处理和分析。
数据处理包括数据修正、数据平滑、数据拟合等步骤。
通过合理的数据处理，可以进一步提高测量结果的准确性和可靠性。
角度测量中的误差来源与校正方法
角度测量中的误差来源与校正方法角度测量是许多领域中不可或缺的技术。
无论是在工程测量、制造业还是科学研究中，都需要准确地测量角度。
然而，角度测量过程中存在各种误差，为了保证测量结果的准确性和可靠性，我们需要了解误差的来源并采取相应的校正方法。
一、仪器误差角度测量仪器的制造精度是决定测量误差的重要因素之一。
不同类型的仪器具有不同的误差来源。
例如，光学仪器可能会受到透镜制造或对准不精确等因素的影响，而惯性导航仪器可能会受到积分漂移或噪声的干扰。
我们需要通过仪器校准来减少这些仪器误差。
二、方法误差选择合适的测量方法也是保证角度测量准确性的重要因素。
不同的测量方法可能存在不同的误差来源。
例如，当使用直接测量方法时，测量者的目视准直误差可能会对测量结果产生影响；而间接测量方法则可能存在传感器漂移等误差。
因此，在实际应用中，我们需要根据具体情况选择合适的测量方法，并针对可能存在的误差进行校正。
三、环境误差环境因素对角度测量结果也有一定的影响。
例如，温度变化可能导致仪器材料的膨胀或收缩，进而影响到测量精度；气压变化则可能会引起光学仪器的折射误差。
此外，还有其他环境因素如磁场、湿度等也可能对角度测量产生干扰。
为了减少环境误差的影响，我们可以在测量前进行环境条件的控制或使用温度、压力等传感器进行在线监测，并通过相应的修正算法对测量结果进行校正。
四、人为误差无论如何先进的仪器和精确的测量方法，人为因素都是无法完全消除的。
测量者的技术水平、操作规范和注意力等都会对测量结果产生影响。
为了减少人为误差，我们需要不断提高测量者的技术水平、制定严格的操作规范，并尽可能减少人为因素的干扰。
五、校正方法为了提高角度测量的准确性，我们需要采取相应的校正方法。
一种常用的校正方法是通过标定仪器来确定每个测量点的系统误差，并在测量过程中进行修正。
此外，还可以使用参照物体进行比较测量，从而减少系统误差的影响。
如果测量环境具有一定的规律性，也可以通过建立数学模型来校正测量结果。
用夫琅禾费衍射实验测量角度的方法与误差分析
用夫琅禾费衍射实验测量角度的方法与误差分析夫琅禾费衍射实验是一种用于测量物体表面形貌的方法。
它基于光的衍射现象，通过测量衍射光的角度变化来确定物体的表面结构。
本文将介绍夫琅禾费衍射实验测量角度的方法以及误差分析。
一、夫琅禾费衍射实验测量角度的方法夫琅禾费衍射实验常用的装置是夫琅禾费衍射仪，它由一束单色光源、一个狭缝、一个透镜和一个屏幕组成。
具体操作方法如下：1. 准备工作：将夫琅禾费衍射仪放置在光线较暗的环境中，确保实验台稳定。
2. 调整光源：将光源调至适当亮度，光源的位置和角度需固定。
3. 调整狭缝：使用狭缝调整光线的强度和方向，并使狭缝的宽度适当。
4. 调整屏幕：将屏幕放置在适当位置，确保其与狭缝和透镜的距离合适。
5. 观察衍射图案：当光通过透镜和狭缝后，会在屏幕上形成衍射图案。
用肉眼或显微镜观察衍射图案，并确定其中的明亮和暗区域。
6. 测量角度：使用标尺或角度测量仪，测量明暗区域的夹角或角度。
二、误差分析在夫琅禾费衍射实验中，测量角度时可能存在误差，主要源于以下因素：1. 光源的稳定性：光源的亮度和角度必须保持稳定，否则会影响衍射光的角度测量。
2. 狭缝的调整误差：狭缝的宽度和方向的微小变化会导致衍射图案发生改变，从而影响角度测量的准确性。
3. 观察误差：由于观察者的视角和观察条件的不同，可能会对衍射图案的边缘位置产生误判，进而影响角度测量的准确性。
4. 测量仪器的误差：使用的测量工具（如标尺或角度测量仪）本身存在一定的测量误差，需要在实验中进行校准和调整。
为减小这些误差，可以采取以下方法：1. 使用稳定的光源：保持光源的亮度和角度稳定，可以选择使用激光光源来提高光源的稳定性。
2. 精细调整狭缝：使用微调装置来调整狭缝的宽度和方向，以确保衍射图案的稳定性。
3. 多次观察取平均值：进行多次观察，取多个测量值的平均，可以减小观察误差和个别极端误差对结果的影响。
4. 选择精密测量仪器：选用精密的角度测量仪或使用更精确的测量方法，如数字图像处理等，以提高测量的准确性。
角度测量的误差分析
5.1 角度测量的误差来源
1.仪器误差：仪器校正的残余误差 视准轴误差（CC⊥HH） 横轴误差 （HH⊥VV） 竖轴误差 （LL⊥VV） 度盘偏心误差（加工及安装引起）
2.仪器安置误差：
对中误差 目标偏心误差 整平误差 照准误差 读数误差
5.2 仪器误差
1.视准轴误差：
视准轴不垂直于横轴时，视准轴偏离正确位置的角值偏差称 为视准轴误差。用C表示视准轴误差。
5.读数误差
读数误差与读数设备、观测者的经验及照明情况有关，其中主要取决于 读数设备。对DJ6经纬仪一般不超过±6″,对DJ2经纬仪一般不超过士1″。
5.4 外界条件的影响
外界环境对测角精度有直接的影响，且比较复杂。 松软土壤或风力影响仪器的稳定； 日晒和环境温度的变化引起管水准气泡的移动和视准轴的变化； 太阳照射地面产生热辐射引起大气层密度变化带来目标影像的跳动； 大气透明度低时目标成像不清晰； 视线太靠近建筑物时引起的旁折光等。 这些因素均将使测角的精度受到影响，即给角度测量带来误差。要完全避 免这些影响是不可能的，只能够在工作时，尽量选择有利的观测时间和地 点，以避开不利的观测外界条件，这样就可以将这些外界条件对测角的影 响降到较小的程度，以提高观测精度。
5.3 仪器工具安置误差
3. 仪器整平误差：
角度观测时若气泡不居中，导致竖轴倾斜而引起的角度误差。不能通过 改变观测方法来消除，因此，在观测过程中，必须保持水平度盘水平、竖 轴竖直。在一测回内，若气泡偏离超过2格，应重新整平仪器，并重新观 测该测回。
4.照准误差
测角时人眼通过望远镜瞄准目标而产生的误差称照准误差。照准误差与 望远镜的放大率，人眼的分辨能力，目标的形状、大小、颜色、亮度和清 晰度等因素有关。
角度测量—认识角度测量误差及注意事项(工程测量)
更要严格对中。
角度测量误差——观测误差
➢ 整平误差
仪器水平度盘不能严格水平，竖盘及视准面不能严格竖直。它对
测角的影响与目标的高度有关，若目标与仪器同高，其影响很小；若目标
与仪器高度不同，其影响将随高差的增大而增大。因此，在丘陵、山区观
外界条件的影响主要指各种外界条件的变化对角度观测精度的影响。
如大风影响仪器稳定；大气透明度差影响照准精度；空气温度变化，特别是
太阳直接的暴晒，可能使脚架产生扭转，并影响仪器的正常状态；地面辐射
热会引起空气剧烈波动，使目标影像变的模糊甚至飘移；视线贴近地面或通
过建筑物旁、冒烟的烟囱上方、接近水面的空间等还会产生不规则的折光；
（6）读数应果断、准确。特别应注意估读。观测时应及时记录和计算，各项
误差值应在规定的限差以内，如有错误或超限，应立即重测。
（7）选择有利的观测时间和避开不利的外界条件。
工程测量课件
角度测量误差——
观测误差
角度测量误差——观测误差
➢ 仪器对中误差
仪器对中误差是指仪器经过对中后，仪器竖轴没有与过测站点中心的铅垂
工程测量课件
角度测量注意事项
角度测量注意事项
为了保证测角的精度，满足测量的要求，角度测量观测时必须注意下列事项：
（1）观测前应先检验仪器，发现仪器有误差应立即进行校正。
（2）安置仪器要稳定，应仔细进行对中和整平，短边时应特别注意对中，在
地形起伏较大的地区进行观测，应严格整平。
角度测量注意事项
（3）目标处的标杆应竖直，并根据目标的远近选择不同粗细的标杆。
仪器误差
角度测量误差——仪器误差
仪器误差主要包括仪器检校不完善和制造加工不完备引起的误差，主要有以
物理实验技术中的角度测量与分析技巧
物理实验技术中的角度测量与分析技巧在物理实验中，角度测量是一个非常重要的环节。
角度测量的准确性直接影响到实验结果的可靠性和科学性。
本文将介绍一些常见的角度测量与分析技巧，希望对物理实验者有所帮助。
一、角度测量的基础知识在进行角度测量之前，首先需要了解一些基础知识。
角度是描述物体之间或物体内部相对位置和方向关系的基本概念。
常见的角单位有度(°)和弧度(rad)。
在实验中通常使用度来进行角度测量。
二、角度测量的仪器和方法1. 可测量角度的仪器常用的测量角度的仪器有量角器、光学仪器如望远镜和电子仪器如测角仪。
选择合适的仪器取决于实验的需求和精度要求。
2. 量角器的使用量角器是一种使用简单、实用的角度测量工具。
使用量角器时，将其放置在需要测量角度的物体上，保持物体平稳，然后读取量角器上的刻度值即可。
3. 光学仪器的使用光学仪器主要用于测量远距离的角度，例如测量星体的角位置。
仪器的使用需要一定的经验和技巧，通常需要观察相对位置的变化以确定角度。
4. 测角仪的使用测角仪常用于实验室环境中的角度测量。
它通过电子传感器或光电检测器测量角度，并将结果显示在数码屏幕上。
使用测角仪可以提高测量的准确性和精度。
三、角度测量误差的分析与消除在进行角度测量时，由于各种因素的影响，会产生一定的误差。
误差的存在使得测量结果与真实值有差距，影响了实验结果的科学性。
因此，对于误差的分析与消除是非常重要的。
1. 系统误差的消除系统误差是由于仪器本身的设计和制造不完善而导致的误差。
为了消除系统误差，可以进行仪器校准和校验。
例如，可以通过对已知角度物体的测量来校准量角器或测角仪，以减小系统误差的影响。
2. 随机误差的分析和减小随机误差是由于操作者的误差、环境条件的变化等不可控因素导致的误差。
为了减小随机误差，需要进行多次测量并取平均值。
同时，保持实验环境的稳定性和操作者的专注度也能减小随机误差。
3. 人为误差的排除人为误差是由于操作者的不慎或疏忽引起的误差。
角度测量仪误差5分
角度测量仪误差5分
摘要：
1.角度测量仪误差的概念
2.误差产生的原因
3.误差的分类
4.误差对测量结果的影响
5.如何减小误差
正文：
角度测量仪误差是指测量结果与真实值之间的差异。
这种误差可能是由于测量仪器的缺陷、环境条件的影响或操作方法的不当等原因产生的。
误差产生的原因主要有以下几点:
- 测量仪器的精度限制：测量仪器本身的精度限制会影响测量结果的准确性。
- 环境条件的影响：温度、湿度、气压等环境条件的变化会影响测量结果。
- 操作方法的不当：测量操作方法的不当也会导致误差。
误差的分类主要有系统误差和随机误差两种。
系统误差是由于测量仪器或测量方法的缺陷引起的，它的值是固定的或具有规律性的。
随机误差是由于各种不可预测的因素引起的，它的值是随机的。
误差对测量结果的影响是不可忽视的。
如果测量结果存在误差，就会导致工程设计的偏差，甚至可能造成工程事故。
因此，减小误差是十分必要的。
减小误差的方法主要有以下几点:
- 选择高精度的测量仪器：选择精度高的测量仪器可以减小系统误差。
- 控制环境条件：对环境条件进行控制可以减小环境因素对测量结果的影响。
- 规范操作方法：规范测量操作方法可以减小随机误差。
如何进行角度测量数据的处理
如何进行角度测量数据的处理在科学研究和实验中，角度测量是一项常见的任务。
无论是测量天文学中的星体角度，还是工程学中的结构角度，正确处理角度测量数据是至关重要的。
本文将探讨如何进行角度测量数据的处理，以确保结果的准确性和可靠性。
一、角度测量的基础知识在开始讨论角度测量数据的处理之前，我们首先需要了解一些基本的概念和知识。
角度是指两条线之间的夹角或是一个物体相对于参考点的偏移量。
在实际测量中，我们通常使用角度仪器，如测角器、转台等设备来进行测量。
二、角度测量的误差来源在角度测量过程中，往往会面临各种误差源。
这些误差会对测量结果产生一定的影响，因此在处理数据时，需要对这些误差进行合理的处理。
常见的误差来源包括仪器误差、环境因素、人为误差等。
1. 仪器误差：仪器本身的制造和使用过程中存在一定的不确定性，这会导致测量结果的误差。
为了减小仪器误差，我们可以选择精度更高的仪器，或是进行校准和调整。
2. 环境因素：包括温度、湿度等环境条件的变化都可能会对角度测量结果产生影响。
为了降低环境因素的干扰，我们可以在实验前进行环境条件的调节和控制。
3. 人为误差：操作人员的技术水平和步骤的不规范都可能会导致角度测量的误差。
为了减小这种误差，我们可以进行专业培训和实践，确保测量的准确性。
三、角度测量数据的处理方法在角度测量完成后，我们需要对所得到的数据进行处理，以获得最终准确的结果。
下面介绍几种常用的处理方法：1. 平均值法：在进行多次角度测量时，可能会存在一定的随机误差。
为了消除这种误差的影响，我们可以进行多次测量，并计算其平均值作为最终结果。
这样可以有效减小随机误差的影响，提高测量结果的可靠性。
2. 加权平均法：对于不同测量的数据，其准确性和可靠性可能存在差异。
对于准确性较高的测量结果，我们可以采用较大的权重进行处理。
这种方法能够更好地考虑不同测量结果的质量差异，从而得到更为准确的结果。
3. 合成法：在某些情况下，我们可能需要将多个测量结果合并为一个整体结果。
角度测量的误差分析及注意事项
角度测量的误差分析及注意事项本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March角度测量的误差分析及注意事项一、角度测量的误差角度测量的误差主要来源于仪器误差、人为操作误差以及外界条件的影响等几个方面。
认真分析这些误差，找出消除或减小误差的方法，从而提高观测精度。
由于竖直角主要用于三角高程测量和视距测量，在测量竖直角时，只要严格按照操作规程作业，采用测回法消除竖盘指标差对竖角的影响，测得的竖直角值即能满足对高程和水平距离的求算。
因此，下面只分析水平角的测量误差。
（一）仪器误差1．仪器制造加工不完善所引起的误差如照准部偏心误差、度盘分划误差等。
经纬仪照准部旋转中心应与水平度盘中心重合，如果两者不重合，即存在照准部偏心差，在水平角测量中，此项误差影响也可通过盘左、盘右观测取平均值的方法加以消除。
水平度盘分划误差的影响一般较小，当测量精度要求较高时，可采用各测回间变换水平度盘位置的方法进行观测，以减弱这一项误差影响。
2．仪器校正不完善所引起的误差如望远镜视准轴不严格垂直于横轴、横轴不严格垂直于竖轴所引起的误差，可以采用盘左、盘右观测取平均的方法来消除，而竖轴不垂直于水准管轴所引起的误差则不能通过盘左、盘右观测取平均或其他观测方法来消除，因此，必须认真做好仪器此项检验、校正。
（二）观测误差1．对中误差仪器对中不准确，使仪器中心偏离测站中心的位移叫偏心距，偏心距将使所观测的水平角值不是大就是小。
经研究已经知道，对中引起的水平角观测误差与偏心距成正比，并与测站到观测点的距离成反比。
因此，在进行水平角观测时，仪器的对中误差不应超出相应规范规定的范围，特别对于短边的角度进行观测时，更应该精确对中。
2．整平误差若仪器未能精确整平或在观测过程中气泡不再居中，竖轴就会偏离铅直位置。
整平误差不能用观测方法来消除，此项误差的影响与观测目标时视线竖直角的大小有关，当观测目标与仪器视线大致同高时，影响较小；当观测目标时，视线竖直角较大，则整平误差的影响明显增大，此时，应特别注意认真整平仪器。
第七节角度测量误差与注意事项
5.仪器竖轴倾斜误差
仪器竖轴倾斜引起的误差无法采用一定的观测 方法加以消除。因此，在经纬仪使用之前应严格检 校仪器竖轴仪器竖与水准管轴的垂直关系。
二、观测误差
1．仪器对中误差
A D1 δ1
B D2
β
δ2
1 2
2.目标偏心误差
目标偏心误差是由于观测标志倾斜或没有立在目标点
中心的原因，而产生的误差。
A′
eLsi n
e Ls in
DD
α
L
目标偏心误差对
水平角观测的影响与
e
偏心距e成正比，与 距离D成反比。
A
D
δOΒιβλιοθήκη 3 ．整平误差整平误差是指安置仪器时竖轴不竖直的误差。
应注意水准管轴与竖轴垂直的检校和使用中的 整平。
4．瞄准误差
瞄准误差主要与人眼的分辨能力和望远镜的放 大倍率有关，其瞄准误差为：
60 mV V
5．读数误差
三、外界条件的影响
要选择有利的观测时间和避开不利的观测条件。
返回
谢谢！
O θ eβ′
O′
1
e s i n
D1
2
esin()
D2
12e sD i1 n s
in()
D 2
12e sD i1 n si D n 2 ()
对中误差对水平角的影响有以下特点：
（1）△β与偏心距e成正比； （2）△β与测站点到目标的距离D成反比； （3）△β与水平角β′和偏心角θ的大小有关， 当β′=180˚，θ=90˚时，△β最大。
第七节角度测量误差与注意事项
水准测量、角度测量误差及处理措施
精密水准测量误差水准测量，又称几何水准测量。
是确定地面点高程或地面点间高差的基本方法，是其它高程测量的基础。
精密水准测量的误差来源有三个：一是测量仪器误差；二是观测者受地理条件限制而造成的人为误差即外界条件误差；三是观测误差。
在主要误差来源中，一、三项误差的影响基本上具有系统误差的性质，而第二项造成的测量误差为偶然误差。
一、水准测量的误差分析水准测量误差有仪器误差、观测误差和外界条件的影响。
1.仪器误差之一是水准仪的望远镜视准轴不平行于水准管轴所产生的误差仪器虽在测量前经过校正，仍会存在残余误差。
因此造成水准管气泡居中，水准管轴居于水平位置而望远镜视准轴却发生倾斜，致使读数误差。
这种误差与视距长度成正比。
观测时可通过中间法（前后视距相等）和距离补偿法（前视距离和等于后视距离总和）消除。
针对中间法在实际过程中的控制，立尺人是关键，通过应用普通皮尺测距离，之后立尺，简单易行。
而距离补偿法不仅繁琐，并且不容易掌握。
1.1 照准轴与管水准轴不平行的误差：望远镜照准轴与管水准器水准轴不平行而产生的i角误差，是仪器误差的主要来源，这是因为i角误差不可能彻底校正；而人眼又不可能使气泡严格居中。
所以观测时i角误差一定会存在。
设后视和前视的i角分别为i1和i2，视线长度分别为D1和D2，如图1-1，则有：图1-1δ1=（i″1/ρ″）* D1δ2=（i″2/ρ″）* D2a′=a+δ1b′=b+δ2由观测值算得h为：h= a′- b′=（a-b）+ （i″1/ρ″）* D1-（i″2/ρ″）* D2一般情况下，基本上i1=i2 ，则为：h=（a-b）+ （D1- D2）* i /ρ″所以，为了使i角误差尽可能的小一些，D1- D2应尽量小。
亦即前后视距尽量相等，以减弱i角影响。
2.仪器误差之二是水准尺误差主要包含尺长误差（尺子长度不准确）、刻划误差（尺上的分划不均匀）和零点差（尺的零刻划位置不准确），对于较精密的水准测量，一般应选用尺长误差和刻划误差小的标尺。
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浅谈角度测量的误差分析及注意事项
摘要：本文简述了角度测量过程中产生的误差，并进行分析及提出其产生原因和减小、消除角度测量误差的方法，对于角度测量过程中的注意事项也做了简单论述。
关键词：角度测量误差分析精度
角度测量的误差主要来源于仪器误差、观测误差以及外界条件的影响三个方面。
认真分析这些误差，找出消除或减小误差的方法，从而可以提高观测精度。
一、角度测量的误差
1、仪器误差
仪器误差主要包括仪器制造加工不完善所引起的误差和仪器校正不完善所引起的误差，主要有视准轴误差、横轴误差、竖轴误差、度盘偏心差等。
（1）视准轴误差
视准轴误差是由于视准轴不垂直横轴引起的水平方向读数存在的误差。
随垂直角增大而增大。
由于盘左、盘右观测时该误差的符号相反，因此可以采用盘左、盘右观测取平均值的方法予以消除。
（2）横轴误差
横轴误差是由于横轴与竖轴不垂直引起的水平方向读数存在的误差。
随垂直角增大而增大，对两等高目标观测时误差为0。
由于盘左、盘右观测时该误差的符号相反，因此可以采用盘左、盘右观测取平均值的方法予以消除。
（3）竖轴误差
竖轴误差是由于水准管轴不垂直于竖轴，或水准管轴不水平而引起的误差。
随垂直角增大而增大，与横轴所处的方向有关。
竖轴误差只能通过校正尽量减少残余误差。
（4）度盘偏心差
经纬仪照准部旋转中心与水平度盘分划中心不完全重合而存在的误差。
随照准方向而异，照准方向垂直于偏心方向时对水平方向读数影响最大。
度盘偏心差可以采用盘左、盘右观测取平均值的方法予以消除。
（5）度盘刻画不均匀误差
由于度盘刻画不均匀引起的方向读数误差。
度盘制造时产生，可以通过配置度盘各测回起始读数的方法，使读数均匀的分布在度盘各个区域而予以减小。
（6）竖盘指标差
由于竖盘指标水准管工作状态不正确，导致竖盘指标没有处在正确的位置，产生读数误差，竖盘指标差只影响对竖直角的测量。
竖盘指标差可以采用盘左、盘右观测取平均值的方法予以消除。
2、观测误差
（1）对中误差
安置经纬仪没有严格对中，使仪器中心与测站中心不在同一铅垂线上引起的角度误差，称对中误差。
对中误差与距离、角度大小有关，当观测方向与偏心方向越接近90°，距离越短，偏心距越大，对水平角的影响越大。
因此，对中引起的水平角观测误差与偏心距成正比，并与测站到观测点的距离成反比。
在进行水平角观测时，仪器的对中误差不应超出相应规范规定的范围，特别对于短边的角度进行观测时，更应该精确对中。
（2）整平误差
若仪器未能精确整平或在观测过程中气泡不再居中，竖轴就会偏离铅垂位置。
整平误差不能用观测方法来消除，此项误差的影响与观测目标时视线竖直角的大小有关，当观测目标与仪器视线大致同高时，影响较小；当观测目标时，视线竖直角较大，则整平误差的影响明显增大，此时，应特别注意整平仪器。
在测量过程中发现水准管气泡偏离零点超过一格以上时，应重新整平仪器，重新观测。
（3）目标偏心误差
由于测点上的标杆倾斜而使照准目标偏离测点中心所产生的偏心差称为目标偏心误差。
目标偏心差对水平方向的影响与照准点偏离目标中心的距离成正比，与边长成反比。
为了减少目标偏心对水平角观测的影响，观测时标杆要准确竖直在地面测点上，且尽量照准标杆的底部，以减小目标偏心误差。
（4）照准误差
照准误差主要与人眼的分辨能力和望远镜的放大倍率有关，人眼分辨两点的最小视角一般为60″。
设经纬仪望远镜的放大倍率为V，则用该仪器观测时，其瞄准误差为：。
一般DJ6型光学经纬仪望远镜的放大倍率V为25～30倍，因此照准误差mV一般为2.0″～2.4″。
另外，照准误差与目标的大小、形状、颜色和大气的透明度等也有关。
因此，
在观测中应尽量消除视差，选择适宜的照准标志，熟练操作仪器，掌握照准方法，并仔细照准目标以减小照准误差。
大量实践经验证明：照准目标亮度适宜，清晰度好。
对中杆粗细适中，双丝照准精度会提高一些。
（5）读数误差
读数误差与读数设备、照明情况和观测者的经验有关。
一般来说，主要取决于读数设备。
对于DJ6型光学经纬仪，用分微尺测微器读数，一般估读误差不超过分微尺最小分划的十分之一，即不超过±6″，对于DJ2型光学经纬仪一般不超过±1″。
如果反光镜进光情况不佳，读数显微镜调焦不好，以及观测者的操作不熟练，则估读的误差可能会超过上述数值。
因此，读数时必须仔细调节读数显微镜，使度盘与测微尺影像清晰，也要仔细调整反光镜，使影像亮度适中，然后再仔细读数。
使用测微轮时，一定要使度盘分划线位于双指标线正中央。
另外在观测中尽可能的降低视差，提高观测精度。
3、外界条件的影响
影响角度测量的外界因素很多，刮风、测区土质疏松会影响仪器的稳定；地面辐射热会影响空气的剧烈波动从而引起物像的模糊甚至跳动；空气的透明度和光线的强弱会影响照准的精度和读数等等。
这些因素都会在不同程度上影响测角的精度，要想完全避免这些影响是不可能的，大量实践证明：外界条件对误差的影响多数与时间有关系。
因此，在角度观测时应注意选择有利的观测时间和天气条件，尽可能避开不利条件，以减少外界条件变化的影响。
二、角度测量的注意事项
用经纬仪测角时，往往由于粗心大意而产生错误，如测角时仪器没有对中整平，望远镜照准目标不精确，度盘读数读错，记录记错等等，因此，角度测量时必须注意以下几点：
（1）仪器安置的高度到观测者的胸部为宜，三脚架要踩牢，仪器与脚架连接要牢固；观测时不要用手扶或碰动三脚架，转动照准部和使用各螺旋时，用力要轻稳。
（2）对中、整平要准确，测角精度要求越高或边长越短的，对中要求越严格；观测目标之间高低相差较大时，更应注意仪器整平，以避免横轴误差的产生。
（3）在水平角观测过程中，如同一测回内发现照准部水准管气泡偏离居中位置，不允许重新调整水准管使气泡居中；若气泡偏离中央超过一格时，则需重新整平仪器，重新观测。
（4）观测竖直角时，每次读数之前，必须使竖盘指标水准管气泡居中或自动归零开关设置“ON”位置。
（5）观测时要消除视差，标杆要立直于测点上。
水平角观测时，尽可能用纵丝照准标杆或测钎的底部；竖角观测时，宜用十字丝中丝照准目标的观测部位。
（6）不要把水平度盘和竖直度盘读数弄混淆；记录要清楚，并当场计算校核，若误差超限应查明原因并重新观测。
（7）观测水平角时，同一个测回里不能转动度盘变换手轮或按水平度盘复测扳钮。
（8）在烈日或雨天进行观测时，应撑伞遮住仪器，以防暴晒或淋雨。
测量误差的产生原因是多方面，我们无法将其消除。
通过误差产生的原因分析，可以通过合理的方法，采取相应的措施，使其消减到允许的误差范围之内。
要达到这样的目的，需要观测者遵循规范要求，合理安排测量方法，降低或消减误差的产生，以达到更高精度的测量结果。
参考资料
刘德平，张银瑞.角度测量的误差来源及消减方法.水利天地[J].2008(12):32
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。