经纬仪静态测角精度分析

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浅谈角度测量的误差分析及注意事项

浅谈角度测量的误差分析及注意事项

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。

经纬仪检测报告

经纬仪检测报告

经纬仪检测报告概述经纬仪是一种测量地面上物体位置和方位的仪器,也是测量地球上某一点纬度和经度的重要工具。

本文档旨在对经纬仪进行全面的检测,包括使用方法、检测流程、结果分析等内容。

使用方法为了保证测量的准确性,使用经纬仪时需要遵循一定的操作步骤:1.准备工作:在使用经纬仪前,确保仪器的各个部件完好无损,如支架、望远镜等。

同时,确认经纬仪所使用的标准,如大地水准面、参考椭球等。

2.设置基准:根据使用要求,选择一个参考点或基准点,使其与经纬仪望远镜准线上的十字线对齐。

通过调整望远镜水平,并使用调节螺丝来使十字线与基准点对齐。

3.移动仪器:根据需要,将经纬仪移动到需要测量的地点。

在移动过程中,保持仪器的稳定,并再次调整仪器的水平,以确保测量的准确性。

4.观测和记录:通过望远镜观测目标物体,同时使用经纬仪的刻度和坐标系统来确定目标物体的位置和方位。

将观测结果准确记录下来,包括纬度、经度、方位角等信息。

5.结束使用:完成测量后,将经纬仪放置在稳定的位置,并进行必要的维护和保养,以确保下次使用时的准确性和可靠性。

检测流程经纬仪的检测流程一般包括以下几个步骤:1.外观检查:检查经纬仪外观是否完好,包括仪器表面是否有损伤、脏污等情况。

同时还要检查仪器的各个部件是否齐全,如支架、测量刻度等。

2.功能测试:检测经纬仪的各种功能是否正常。

包括调节螺丝的灵活性,望远镜的对焦性能等。

通过测试可以判断仪器是否能够满足使用要求。

3.准确度测试:测试经纬仪的准确度。

可以通过与已知坐标点的对比来确定经纬仪的准确度。

并记录偏差值和误差范围。

4.稳定性测试:测试经纬仪的稳定性,包括测量过程中的抖动情况、仪器的固定性等。

通过测试可以评估仪器的抗干扰能力和测量精度。

5.可靠性测试:测试经纬仪的可靠性,包括长时间使用的稳定性、重复测试的一致性等。

通过测试可以判断仪器的使用寿命和信赖性。

结果分析经过对经纬仪的全面检测,得到了以下结果:1.外观检查:经纬仪表面无明显损伤,各部件齐全,外观良好。

GPS静态控制测量精度于全站仪控制测量精度对比

GPS静态控制测量精度于全站仪控制测量精度对比

GPS静态控制测量精度于全站仪控制测量精度对比摘要:GPS静态测量具有全天候、远距离、长时间观测、两点间不需要通视等优点,而全站仪测量技术在作业时受到距离较近、两点间通视限制,灵活性较差。

本文分别就GPS静态控制测量精度和全站仪控制测量精度及原理进行分析、精度对比,选择最优的作业方案。

关键词:GPS静态控制测量;全站仪控制测量;精度对比引言测绘科学的迅速发展和测绘技术的日新月异,要求现代测绘科技和应用仪器必须与之相适应,因此,有许多新型仪器被应用到测量工作中。

一、GPS和地面全站仪测量数据的应用(一)、GPS测量技术在测量领域的应用GPS,即授时、测距导航系统全球定位系统,自1994年投入使用以来,在众多领域得到了广泛的使用。

GPS因其具有全天候、高精度、快速实时定位,两点间不需要通视,能够得到三维坐标等优点,很快得到了测绘人的青睐,被广泛运用于各种测量项目中。

随着GPS技术的发展,其定位精度和可靠性得到很好的提高。

目前其精密单点定位最高可达到毫米级别。

除了GPS外,卫星定位导航系统还有俄罗斯的GLONASS、欧盟的GALILEO和我国的北斗卫星导航系统。

随着这些系统的投入使用和不断发展,未来空间定位导航变得更加的方便、可靠,覆盖到更广阔全球范围。

GPS定位技术,已成为大地测量和工程测量的一种重要技术手段。

在GPS的RTK和虚拟参考站CORS系统中,为快速测量提供了有力的工具。

在工程测量上,可运用GPS建立高精度的GPS控制网。

建立GPS控制网主要有几种形式:运用GPS建立新的控制网,利用地方参考坐标系的已知点和已知方位作为基准数据;对原有网,通过联测的方式,进行加密。

如城市和地方扩大控制网;将原有不同坐标系统的网,统一连接起来,将不同坐标系统下的边角网统一到统一坐标系统下。

(二)、全站仪测量技术在测量领域的应用全站仪,即全站仪电子速测仪,是集测距、测角为一体的高精度测量仪器。

最初的全站仪是光学经纬仪和光电测距仪的组合,随着电子测距技术、计算机技术、通信技术、激光技术等先进技术的发展和应用,全站仪变得越来越先进,功能越来越全面。

测量中常见的角度测量方法和准确度评定

测量中常见的角度测量方法和准确度评定

测量中常见的角度测量方法和准确度评定在测量领域中,角度测量是一项非常重要的任务。

它在建筑、制造业、地理测量等众多领域中都扮演着关键的角色。

本文将讨论一些常见的角度测量方法以及如何评定其准确度。

首先,我们来讨论传统的角度测量方法之一——经纬仪。

经纬仪是一种用于测量水平角和垂直角的仪器。

它通常由一个旋转的平台、一个基准点和一个测量装置组成。

使用经纬仪进行角度测量需要将仪器放置在基准点上,并通过观察测量装置上的刻度来确定角度。

然而,尽管经纬仪是一种常见且传统的角度测量方法,它在某些情况下可能不够准确。

例如,在测量远距离角度时,地球的曲率会对测量结果产生影响。

此外,在户外使用经纬仪时,天气条件也会对结果产生影响。

因此,为了提高角度测量的准确度,现代测量中常使用全站仪。

全站仪是一种集合了测距仪、角度测量仪和数据处理功能的仪器。

全站仪通常能够通过激光或电子传感器测量角度,并通过数学算法处理数据以提供更准确的结果。

另一个常见的角度测量方法是使用光电测距仪。

光电测距仪通过激光或红外光束测量物体之间的距离,并通过计算得出其间的角度。

这种方法在测量近距离和室内角度时非常常见。

它的优势在于测量速度快、准确度高,不受地球曲率等因素影响。

除了这些传统的角度测量方法,近年来,还出现了一些新的技术。

例如,通过使用无人机和卫星定位系统,可以实现高精度的角度测量。

无人机搭载高精度的传感器,可以快速、准确地测量目标物体之间的角度。

而卫星定位系统可以提供准确的位置信息,为角度测量提供更可靠的基准。

准确度评定在角度测量中至关重要。

因为角度测量的准确度直接影响到工程设计和测绘结果的准确性。

准确度评定通常包括以下几个方面:系统误差、随机误差、环境因素和操作人员因素。

系统误差是由测量仪器自身的精度和校准状况引起的。

随机误差则是由于测量过程中的不确定性引起的。

环境因素包括温度、湿度、大气压力等因素,它们会对测量结果产生一定的影响。

最后,操作人员因素是指操作人员的技能水平和操作规范对测量准确度的影响。

经纬仪精度参数

经纬仪精度参数

经纬仪精度参数经纬仪是一种测量仪器,用于测量地球表面上任意一点的经度和纬度。

经纬仪的精度参数是衡量其测量结果的准确性和精确度的重要指标。

本文将从不同角度探讨经纬仪的精度参数。

1. 系统误差:系统误差是指经纬仪在测量过程中产生的固有误差。

这些误差可能来自仪器本身的设计缺陷或材料问题。

例如,经纬仪的测量臂可能存在弯曲或变形,导致测量结果产生偏差。

为了降低系统误差,制造商需要采用精密的制造工艺和高质量的材料,以确保经纬仪的结构稳定性和精密度。

2. 零点漂移:零点漂移是指经纬仪在长时间使用后,测量结果与实际数值之间的偏差。

这可能是由于仪器的零点标定不准确或仪器部件的老化和磨损引起的。

为了避免零点漂移,经纬仪需要定期进行校准和维护,确保测量结果的准确性。

3. 线性度:线性度是指经纬仪在测量范围内,测量结果与实际数值之间的线性关系。

如果经纬仪的线性度不好,即使在测量范围内,也会导致测量结果不准确。

为了提高线性度,制造商需要采用精密的传感器和控制系统,确保经纬仪在不同位置和角度下的测量结果具有良好的线性关系。

4. 分辨率:分辨率是指经纬仪能够区分两个相邻测量值之间的最小差异。

较高的分辨率意味着经纬仪能够提供更精细的测量结果。

为了提高分辨率,经纬仪需要采用高精度的传感器和数据处理算法,以确保测量结果的精确度和可靠性。

5. 重复性:重复性是指经纬仪在多次测量同一点时,得到的测量结果之间的一致性。

较好的重复性意味着经纬仪能够提供稳定和可靠的测量结果。

为了提高重复性,制造商需要采用稳定的测量技术和精密的数据处理方法,以减少随机误差和外界干扰对测量结果的影响。

6. 环境适应性:环境适应性是指经纬仪在不同环境条件下的测量能力。

例如,经纬仪可能需要在高温、低温、高湿度或低湿度等复杂环境下工作。

为了提高环境适应性,制造商需要采用耐高温、耐湿度和防尘防水等设计措施,确保经纬仪在不同环境条件下的正常工作和精确测量。

经纬仪的精度参数对于测量结果的准确性和精确度至关重要。

经纬仪静态测角精度分析

经纬仪静态测角精度分析
!E=I×tgE 式中 E 为目标高角值。
检测光管
光电经纬仪
横轴差的检测与照准差相似。利用图 1 中 T 型 检 测 架 的 65°光 管 作 为 目 标 , 光 电 经 纬 仪 分 别 以 正 镜、倒镜瞄准目标, 即使光电经纬仪的十字丝中心
0.2″自 准 直 仪
双面镜
与检测光管的十字丝中心重合, 读方位编码器的读 数。正镜、倒镜重复瞄准 3 次得 A、A′。
A′:
正镜:A= (A1+A2+A3) /3 倒镜:A′= (A1′+A2′+A3′) /3 则照准差: C=(A- A′)/2( 用 0.2″自准光管读数)
E, 由球面三角正弦公式得: sinK=sinC/sin( 90°- E) 由于角 K, C 很小, 所以根据幂级数公式得: K≈C×sinE
研究生论坛 P os tgra dua te Forum
经纬仪静态测角精度分析
王涛唐杰
( 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033)
【摘要】现代光电经纬仪具有实时测量、高精度、自动跟踪监控和易于图像再现等优点, 广泛应用于航空、 航天、武器试验等科研和军事领域。它的测量精度直接关系到测量结果和试飞结论的准确性, 而测角精度又 是光电经纬仪中一项最重要的指标。根据光电经纬仪的工作状态, 其测量误差又可以分为静态误差和动态误 差。通常在设备的总误差中, 静态误差占据主要部分, 因而是目前研究的重点。本文针对经纬仪室内测角精 度检测进行分析, 对影响测角精度的各种因素分别进行探讨, 并给出基于 EXCEL 的经纬仪静态测角误差修 正表。 关 键 词: 光电经纬仪; 测角精度; 静态测角 中图分类号: TH761.1
Changchun 130033, China)

陀螺经纬仪定向精度的分析

陀螺经纬仪定向精度的分析

陀螺经纬仪定向精度的分析张 明,陈亚楠(平顶山煤业(集团)公司,河南平顶山 467000)摘要:文中介绍了陀螺经纬仪的定向误差来源,及一次定向总中误差的预计。

关键词:陀螺定向误差;仪器常数;摆动逆转点;悬带零位;测线方向值中图分类号:P213 文献标识码:B 文章编号:1001-358X(2006)02-0043-02 摆式陀螺经纬仪的定向精度,通常是用一次定向中误差来衡量。

一般来说,陀螺经纬仪的一次定向中误差都在出厂时的精度指标之内,如瑞士wild厂的G AK-1在20″-30″之内。

但是,每一台仪器的实际质量情况有很大差别的。

因为仪器制造时的工艺水平,出厂后震动和外界条件的影响,都会影响定向的精度。

下面就分析一下陀螺经纬仪的定向误差来源和计算一次定向中误差的方法。

1 陀螺定向误差来源误差来源与陀螺经纬仪定向产生的误差和观测方法有关。

若采用跟踪逆转点法,一条测线一次测定的程序为:a1在己知方位角的基线上测定仪器常数;b1在定向边上二测回测定测线方向值;c1以5个摆动逆转点测定子午线方向值(陀螺北方向读数);测前和测后对悬带零位的测定。

由观测过程可知,对测前测后两测回的测线方向取平均值得:L0=1/2(L前+L后)(1)由5个逆转点读数,求算子午线方向值N0=1/12(u1+3u2+4u3+3u4+u5)(2)而测线的地理方位角为:A=L-L±Δ(3)式中L为测线的陀螺方向值。

分析(3)式可知,影响定向精度的误差可分三大类:测定测线方向值的误差mL0;测定陀螺北方向的误差mL;仪器常数误差mΔ。

引起上述三类误差的因素有许多,若将整个作业过程中各种误差因素考虑进去,则可以归纳出陀螺经纬仪的定向误差来源有:用经纬仪测定测线方向值引起的定向误差mL0;由5个逆转点确定陀螺北方向值引起的定向误差m N;上架式陀螺仪与经纬仪联接引起的定向误差m b;悬挂带零位变动引起的定向误差m0;陀螺摆动平衡位置不稳定性引起的定向误差mc;仪器常数不准引起的定向误差mΔ;仪器对中与整平引起的定向误差me;风力、震动等其它外界因素引起的定向误差。

如何正确运用WILD T3型经纬仪提高测角观测精度

如何正确运用WILD T3型经纬仪提高测角观测精度

如何正确运用WILD T3型经纬仪提高测角观测精度长江委三峡勘测研究院梁兵1 概述WILD T3光学经纬仪是由瑞士威特仪器厂生产的高精度角度量测仪器,其测角标称精度为1.0″,最小读数为0.2″,可供光夜测,是目前高精度三角测量的主要仪器之一。

本文作者通过使用T3仪器的实践与经验,从仪器的各种指标的检核、最佳观测时间段的选取、仪器的操作技巧等几个方面进行了阐述,对特定季节和特殊环境下如何正确运用T3仪器提高测角精度作详细的探索与总结。

2 规范使用仪器2.1仪器的各项性能及其检核在测量工作中,仪器搬运造成仪器各部件受到一些震动,因此除按要求对仪器进行年检外,在每次观测开始前,应在作业现场对仪器进行必要的检校,以充分了解仪器各部件运行状态和精度指标情况。

检验的主要内容和检验方法大致如下:⑴照准部旋转是否正确的检验。

检查仪器在水平方向360°旋转时各个位置气泡变化,T3属J1型仪器,气泡变化不得超过1格;变化越小,说明仪器的运行状况越好。

⑵照准部偏心差的检验。

此项检验的目的是检查照准部旋转中心与水平度盘分划圈中心是否相一致,通过检验,计算各位置的V值,画出一条正弦曲线,最大变动不得大于20″,此值越小,表明仪器性能越好。

⑶水平度盘偏心差的检验,检验水平度盘旋转中心与分划圈中心是否一致,通过检验计算出的2F值不得大于80″,此值越小,表明仪器的自身性能越好。

⑷光学测微器行差的检验。

检验测微器量起度盘上两相邻分划线间角距的实际量测值与理论设计值的差值。

测微器行差直接影响测角精度,在观测中无法通过作业方法加以消除,所以作业前必须认真细致地测定行差,T3仪器检测的行差值不得大于1″,否则须校正仪器;行差较大时,在观测成果中应加以改正。

⑸照准部旋转时,仪器底座位移产生的系统误差的检验。

检验除仪器顺转一圈和逆转一圈在各度盘的相互差值,T3仪器不得超过0.3″,其值越小越好。

通过上述各项的检验,仪器性能指标都很好,再对仪器进行水准器格值和水平轴不垂直于竖轴的测定。

电子经纬仪的检定与误差解析

电子经纬仪的检定与误差解析

电子经纬仪的检定与误差解析电子经纬仪不仅能作为测角仪器单独完成测量工作,还能与电子手簿、激光测距仪等组成全站仪,或与激光测距机、卫星定位仪、陀螺仪等组成测地系统。

本文详细分析了电子经纬仪的误差成因,旨在提高电子经纬仪的测量精度。

标签:电子经纬仪;鉴定范围;误差解析计算机技术与微电子技术的快速发展,为传统测绘仪器带来了革命性的变化,电子经纬仪正是在这种科技的冲击下而诞生的一种测量仪器,被广泛应用在建筑、军事等行业,极大提高了现代测绘技术水平。

1.电子经纬仪电子经纬仪是一款集光学、电子、机械、计算为一体的高精度光学测量仪器,其在光学经纬仪的基础上增加了自动化智能技术、滤波技术以及电子细分控制技术等,能够对测量数据进行智能读取,除被广泛应用在公路、铁路、水利等工程的测量中,还可以用于大型建筑、设备的实地安装地形测量。

常见的电子经纬仪主要由:照准部、望远镜、测微器系统、水准器、基座及脚螺旋、光栅盘或光学码盘、读数面板、光学对点器,九大部分组成,具有较高的抗振能力、稳定性、可靠性,以及耗电小、寿命长、温度影响小等优点,适用于各种地形测量、地籍测量、工程测量。

2.进行电子经纬仪检定的主要内容电子经纬仪是在光学经纬仪基础发展而来,为进一步提升其精确度,我们应熟悉并掌握电子经纬仪的检定工作内容。

1)水准器轴与竖轴的垂直度;2)望远镜竖丝铅垂度;3)望远镜视轴对横轴的垂直度;4)横轴误差;5)照准差;6)竖轴误差;7)光学对中器视轴与竖轴重合度;8)望远镜调焦视轴变动误差;9)一测回水平方向标准偏差。

3.电子经纬仪的误差分析电子经纬仪主要用于边角的角度测量,测量误差是比照国家标准仪器精度来判断的,而国家标准仪器精度指的是一测回水平方向的标准误差。

在對电子经纬仪进行误差测量时,需要首先将电子经纬仪的望远镜对准实现选取的目标点A,获得对应角度的测量数值,然后对转目标点B,继续获得相应角度的测量数值,A、B两点测量数值间的误差为目标点间的夹角。

经纬仪的测量实习报告

经纬仪的测量实习报告

经纬仪是一种常用的测量仪器,可以用于确定地球表面上某一点的经度和纬度。

本次实习报告将介绍如何使用经纬仪进行测量,并讨论测量结果的精度和可靠性。

一、实习目的本次实习的主要目的是熟悉经纬仪的使用方法,掌握经纬度的概念及其计算方法,并了解经纬仪测量结果的精度和可靠性。

二、实习器材实习所用的经纬仪为DJ2级光学经纬仪,其主要参数如下:- 测角精度:2秒- 测距精度:2毫米- 视场角:1°30′- 十字线距离:58毫米- 棱镜常数:57.3mm三、实习步骤1. 经纬仪的安置和粗略对中首先,将经纬仪安置在测量点上,并用水平仪检查其水平度。

然后,使用经纬仪上的准直器对中目标点。

在粗略对中后,使用微调手轮进行精确对中。

2. 经纬仪的照准和读数在经纬仪精确对中后,使用照准器照准目标点,并调整照准器的焦距,使目标点成像在十字线上。

然后,读取经度和纬度读数。

经度读数为仪器的读数减去棱镜常数,纬度读数为仪器的读数加上地球曲率的影响。

3. 重复测量和结果分析为了提高测量结果的精度和可靠性,需要对目标点进行多次测量,并计算其平均值。

在本次实习中,我们对目标点进行了三次测量,并计算出了其平均经度和纬度。

四、实习结果经过三次测量,我们得到了目标点的平均经度和纬度,分别为:- 经度:120.3567°- 纬度:30.2345°此外,我们还进行了测量误差分析,结果表明:- 经度测量误差为0.0025°- 纬度测量误差为0.0035°五、实习总结通过本次实习,我们掌握了经纬仪的使用方法,并了解了经纬度的概念及其计算方法。

我们还讨论了经纬仪测量结果的精度和可靠性,并通过多次测量和误差分析提高了测量结果的精度。

总之,本次实习是一次非常有益的实践,让我们更加深入地了解了测量学的基本原理和方法。

经纬仪测量误差分析

经纬仪测量误差分析

经纬仪测量误差分析水平角测量误差1.仪器误差仪器误差的来源可分为两方面。

一是仪器制造加工不完善的误差,如度盘刻划的误差及度盘偏心差等。

前者可采用度盘不同位置进行观测(按180°/n计算各测回度盘起始读数)加以削弱;后者采用盘左盘右取平均值予以消除。

其次是仪器校正不完善的误差,其视准轴不垂直于横轴及横轴不垂直于竖轴的误差,可采用盘左盘右取平均值予以消除。

但照准部水准管不垂直于竖轴的误差,不能用盘左盘右的观测方法消除。

因为,水准管气泡居中时,水准管轴虽水平,竖轴却与铅垂线间有一夹角θ,水平度盘不在水平位置面倾斜一个θ角,用盘左盘右来观测,水平度盘的倾角θ没有变动,俯仰望远镜产生的倾斜面也未变,而且瞄准目标的俯仰角越大,误差影响也越大,因此测量水平角时观测目标的高差较大时,更应注意整平。

2.观测误差(1)对中误差观测时若仪器对中不精确,致使度盘中心与测站中心O不重合而偏至O′,OO′的距离e称为测站偏心距,此时测得的角值β′与正确角值β之差△β′即为对中不良所产生的误差,由图可知:△β=β-β′=δ1+δ2。

因偏心距e是一小值,故δ1和δ2应为一小角,于是把e近似地看作一段小圆弧,所以得:△β=δ1+δ2=ep〞(1/d1+1/d2)式中:d1、d2——水平角两边的边长;e——测站偏心距;p〞=206265″。

由上式可知,对中误差与偏心距e成正比,与边长d1和d2成反比。

例如,e=3mm、d1=d2=100m,则△β″;如果d1= d2 =50m,则△β″。

故当边长较短时,应认真进行对中,使e值较小,减少对中误差的影响。

(2)整平误差观测时仪器未严格整平,竖轴将处于倾斜位置,这种误差与上面分析的水准管轴不垂直于竖轴的误差性质相同。

由于这种不能采用适当的观测方法加以消除,当观测目标的竖直角越大其误差影响也越大,故观测目标的高差较大时,应特别注意仪器的整平,一般每测回观测完毕,应重新整平仪器再进行下一个测回的观测。

GAK-1型陀螺经纬仪定向精度分析

GAK-1型陀螺经纬仪定向精度分析
8 8
di 03 6 6 s 6 2 9 4 . 1 . .3 o 1. 9 s 17 - 9 3 0 0 0 7 : 9 in 2 16
能 源 技 术 与 管 理
2 1 年第 6期 01
O K1 A 一 型陀螺经纬仪定向精度分析
闫振斌 , 印东林
( 中煤 第一建设公司 第二工程处 , 江苏 徐州 2 1 4 ) 2 1 0
由表 1 以得 出 ,∑d 3 . , 可 d=10 54 凡=2 , 5 1 满
0 引 言
陀螺定向是运用陀螺经纬仪直接测定井下未 知边 的方位 角 。它克服 了运 用几何 定 向方 法进 行 联系测量占用井筒时间长 、 工作组织复杂等缺点 ,
目前 ,已广 泛应 用于矿 井联 系测 量 和控制 井下 导
20—7 070
基 基 一
3 9。 7 6 5 38 1 . ”
12 . 3 9 3 88 5 。 8 1 . 3 7 07 l . ” 5 。 ’44 4. 4
m= Vm + + ± r m
可 见 , 定 向边 坐标 方 位角 的 一次 定 向 中误 ‰ 差 , 决 于定 向边 陀螺 方 位角 一 次测 定 中误 差 取
多种定 向作 业 。
聊 和仪器常数平均值 中误差 。 子午线收敛角 y
可 以认 为 是常数 , 误差 '/ , 以忽略 不计 , : / l可 E" 则
G K 1型 陀 螺 经 纬 仪 是 瑞 士 WID 厂 生 产 A 一 L
式 中 ,/ O为井 下定 向边 的坐标 方位 角 ; 为井
下定向边的陀螺方位角 ; △为仪器常数 ; 为定向
边 端点 的子午 线收 敛角 。 由误 差传 播定 律得 :

光电经纬仪测角精度分析

光电经纬仪测角精度分析

光电经纬仪测角精度分析杜俊峰;张孟伟;张晓明【摘要】测角精度是影响光电经纬仪定位功能的重要因素.为了进一步提高光电经纬仪的测角精度,对测角误差进行详细分析是必要的.从光电经纬仪的总体设计出发,找出了影响测量数据获取、转换、合成中的各项误差源,并详细分析了它们的大小和性质.通过分析光电经纬仪工作原理及结构找出了主要误差源.对机架系统的误差、测角单元误差、电气系统误差、脱靶量误差、大气折射修正误差等主要误差源进行分析计算,并对各单元进行了误差分配.最后,计算了光电经纬仪投影测角精度的均方根值.分析计算结果显示:通过精心设计、加工、检测,修正可使一部分误差减小甚至忽略,但机架系统的误差、测角单元误差、脱靶量误差对测角精度的影响仍很显著;在当前工艺水平下,光电经纬仪事后空间指向精度可以达到σ≤2\".%Angle measurement accuracy plays an important role in photoelectric theodolite positioning and tracking. In order to further improve the accuracy of photoelectric theodiolite, the angle measurement errors were analyzed. Based on the overall design of photoelectric theodolite, the error sourcesof angle measurement accuracy which effect data acquisition, transformation and synthesis were found, and a detailed analysis of the size and properties was made. This paper first found out the main error sources by analyzing the working principle and structure of photoelectric theodolite. Then, it analyzed and calculated the rack system error, angle measurement system error, electrical system error, off target error, atmospheric refraction correction error, and distributed the error for each system. Finally, this paper calculated the root mean square of photoelectrictheodolite's angle measurement accuracy. The results show that the careful design, machining, testing and correcting could reduce and even ignore errors, but the influence on the angle measurement accuracy of the rack system error, angle measurement system error and off target error is still significant; it is possible to develop the photoelectric theodolite accuracy of spatial point less than 2\" under the current level of technology.【期刊名称】《应用光学》【年(卷),期】2012(033)003【总页数】8页(P466-473)【关键词】测角精度;光电经纬仪;误差分析;误差分配【作者】杜俊峰;张孟伟;张晓明【作者单位】中国科学院光电技术研究所,四川成都610209;中国科学院光电技术研究所,四川成都610209;中国科学院光电技术研究所,四川成都610209【正文语种】中文【中图分类】O433.5;TH761.1引言光电经纬仪是由光、机、电、算有机结合的复杂的精密光学测量仪器,测角精度是其主要的技术指标。

经纬仪的检验和校正

经纬仪的检验和校正

经纬仪的检验和校正经纬仪是一种测量地表上各点位置和高程的仪器,具有高精度和高度的测量精度,广泛应用于建筑、测量、地理、地质等领域。

然而,经纬仪随着使用时间的增加,会出现误差和漂移,在保证测量精度的前提下,需要进行检验和校正。

一、经纬仪的检验经纬仪的检验是指通过一系列的检测和测试,对经纬仪的性能进行评估,以确定其是否符合设计要求和测量精度要求的程序。

具体的检验过程如下:1、仪器外观检验:首先需要检查仪器外观是否完好无损。

包括仪器表面有无划痕、变形、裂纹等;望远镜是否清晰、畸变、不正。

2、目镜准直检验:将目镜朝向参照点,在参照点上按照一定的顺序打点,并记录位置,重复3次,记录和计算偏差值。

3、平面度检验:将仪器放在10m以上的水平台面上,检测仪器水平度误差,方法是在不同位置放置参比物,一旦误差过大,就需要进行重新校正。

4、仪器尺度检验:仪器的尺度主要包括水平位移尺度和竖直位移尺度,用专门的长度校准器进行校准。

5、操作手感检验:检测仪器的调节手感应平稳,容易调节,并且不会有抖动等现象。

6、误差分析:通过以上的检验过程,需要对检验结果进行统计和分析,分析误差来源,查找问题,提出改进和修正措施。

通过以上的检验过程,可以确定经纬仪的性能是否正常,是否满足测量要求。

二、经纬仪的校正经纬仪的校正是指在检验的基础上,通过一系列的校正方法,消除误差和偏差,提高仪器的精度和灵敏度的过程。

具体的校正过程如下:1、水平气泡校正:在水平放置的经纬仪上,水平气泡应当位于表中心,如果气泡偏离中心,就要进行气泡调整,使其回到中心位置。

2、望远镜准直校正:将望远镜对准目标点,通过调节垂直圆锥镜的位置,使目标点经过十字线的中心,从而实现准直。

3、平面度校正:将仪器放在水平平台上,打在不同位置取平均值,调节平压螺丝和水平仪,使仪器水平。

4、激光校正:现代经纬仪通常带有红色或绿色激光器,通过激光器的平行光线,可以校正仪器的准直和垂直度。

全站仪测角精度分析2

全站仪测角精度分析2

全站仪测角精度分析2全站仪测角精度分析2全站仪是一种用于测量角度、水平和垂直距离的高精度测量仪器,广泛应用于土木工程、建筑测量等领域。

在测量工作中,测角精度是评价全站仪性能优劣的重要指标之一、以下将从仪器精度、环境因素、人员技术水平等方面分析全站仪测角精度。

首先是仪器精度对全站仪测角精度的影响。

全站仪仪器的制造精度和设计质量直接影响到其测角精度的稳定性和准确性。

一台优质的全站仪应具备较高的仪器解析度和稳定性,以保证测量结果的可靠性。

此外,全站仪内部的激光技术和角度传感器等元件的质量也会影响测角精度,因此在选购全站仪时要选择具备较高仪器精度的产品。

其次是环境因素对全站仪测角精度的影响。

全站仪使用时所处的环境中存在一些不可控制的因素,如气候、地理位置等。

气候因素会引起大气折射的变化,从而导致测角误差的产生。

特别是在气象状况不稳定的情况下,全站仪的测角精度会有所下降。

此外,地理位置的差异也会对全站仪的测角精度产生影响,因为地球的形状和颜色会造成光线的折射和散射,进而影响到全站仪的观测精度。

再次是人员技术水平对全站仪测角精度的影响。

操作人员的技术水平和经验对全站仪的测角精度起着决定性的作用。

只有掌握了正确的操作技巧和方法,才能够准确并高效地使用全站仪进行测量工作。

此外,操作人员在实际测量过程中还需要对仪器进行校准和调整,以确保测量结果的准确性。

因此,提高测量人员的技术水平是改善全站仪测角精度的关键。

总结起来,全站仪测角精度受到仪器精度、环境因素和人员技术水平的共同影响。

只有选择优质的全站仪产品,并在实际操作中合理控制环境因素,培训和提高测量人员的技术水平,才能够获得准确、可靠的测量结果,提高测量工作的效率和精度。

最后,建议在实际应用中要经常进行全站仪的校准和维护,以确保其测角精度的稳定性和持久性。

WILD T4全能经纬仪测量天文成果精度分析

WILD T4全能经纬仪测量天文成果精度分析
测绘技术装备
第1 7 卷
2 0 1 5 年第 4期
装备园地 9 5
时角 为 t 。两 星天 顶距 z 相 同 ,测 站纬 度 相 同 ,
得:
C O S Z=s i n% s i n +c o s  ̄c o s S E C o s t E c o s z=s n ̄ i o s n +c i o c 0 s c o ( 9) ( 1 0 )

相应 的表差 分别 为 U 、 U ,则 经度 差 为
△ = S口一S
=( T B +U B ) 一( + )

( 1 1 )
( r B —T A ) +( “ 置 一“ )
如果 A点为格 林尼 治 ,则 △ 即为 点的天 文经
度。 2 . 3方位 角测量 T 4经 纬仪 多采 用北 极星 任意 时 角法 ,通 过观 测
表 3 :第二组采样成果 中误差统计
式 中 ,t 为天 体 时角 ,t =S一 + ,S 为 格林 尼 治恒 星时, 为天 体赤 经 ,6为天体 赤 纬 , A为测站 经度 , 为测站 纬度 。 地 面 目标相 对 于测站 的 天文方 位 角为 a N=A+ Q ( 1 3 ) 0为地面 目标 与天 体 的夹角 。 3 精 度指 标统 计分 析
按 照天 文基 本 点的 测量 方 法施 测 , 而是 按 照规 范 中 采 样 中 的一 等 经度 成 果 中误 差接 近 限差 外 ,其 它 成
/ 2左 右 。 规定的一、二等观测纲要测量 。成果精度肯定低于 果 的平 均 中误差 均 为 限差 的 1
. 2人仪 差 统计 天文基本点成果 ,但必须满足规范中规定的各项精 3 在天文经度测量中,由观测员及其所用仪器引 度指 标 ( 表 1 ) 。 表 1 :天文 点的精度规定 起 的误差 称 为 人仪 差 ,这是 由于观 测者 生 理和 心 理 作 用 而特 有 的 一种 偏 差 ,属 于 系统 误 差 。在 经度 测 量 中必须考虑 ,取测前、测后人仪差的平均值作为 采用值,加入计算结果中。规范中规定:一、二等 天 文 点 的观 测 员 ,必 须在 天 文基 本 点 上测 定测 前 人

光电经纬仪测角精度分析

光电经纬仪测角精度分析
m e s r me y t m e r r,e e t ia y t m r or o f t r e e r , a m o phe i r f a to a u e nts s e ro l c rc l s s e e r , f a g t r or t s rc e r c i n c r c i n e r r,a d d s rbu e h r o o a h s t m. Fi ly,t s pa r c lul t d t or e to r o n it i t d t e e r r f r e c ys e na l hi pe a c a e he
Ab ta t An l a u e e ta c r c ly n i p ra tr l n p o o lcrct e d l ep s— sr c : g eme s rm n c u a y pa sa m o t n oei h t ee ti h o oi o i t
to i g a d t a k n .I r e o f r h r i p o e t ea c r c fp o o l c rct e d o ie h i n n n r c i g n o d rt u t e m r v h c u a y o h t e e t i h i l ,t e o t a g e me s r me t e r r r n l z d B s d o h v r l d sg fp o o l c rc t e d — n l a u e n r o s we e a a y e . a e n t e o e a l e i n o h t e e t i h o o l e h r o o r e fa g e me s r me t a c r c i h e f c a a a q ii o ,t a s o — i ,t e e r r s u c s o n l a u e n c u a y wh c fe t d t c u st n r n f r t i m a i n a d s n h ss we e f u d n e a l d a a y i f h ie a d p o e te s ma e to n y t e i r o n ,a d a d t i n l s so e sz n r ’ r is wa d . e t p Th s p p rf s o n u h an e r r s u c sb n l z n h r i g p i c p e a d s r c i a e i tf u d o tt em i r o o r e y a ay i g t ewo k n rn i l n t u — r t r fp o o l c r h o o ie u e o h t e e t i t e d l .Th n,i a a y e n a c l t d t er c y t m r o ,a g e c t e t n l z d a d c lu a e h a k s s e e r r n l

全站仪测角精度分析2

全站仪测角精度分析2

mh1 ;向地下传递高程的中误差为 mh2 ;地下高程控制测量的高程中误差为 mh3 , 由此预估中误差:
2.2 贯 通误差的估算
mH=± mh21 mh22 mh23 ≤±25(mm)
2.2.1 平 面贯通控制指 标估算
(2)
地面控制测量中误差 m1 ,由于其 GPS 控制点已知点其中误差可忽略不计,
意思就是说,用 DS3 水准仪往返测量一公里,往测高差和返测高差
之和再除以 2,得到“平均高差”,那么这个“平均高差”的偶然中
误差”不超过±3 毫米。
但时工程一般按公式 2 进行 计算。由于环境人为因素影响太大,公
式 2 为规范要求一般容易满足。
下边附他人一误差分析文章:
地铁隧道贯通误差预估研究
宋明胤 (石家庄铁源工程咨询有限公司,石家庄 050000) 摘要:针对地铁隧道测量引起的贯通偏差问题,本文在规范、规程和设计等直接控 制指标的基础上,根据误差理论推导出间接控制指标,以对整个贯通施工的质量控 制,从而保证隧道的顺利贯通。最后,以地铁 2 号线 22 标段为例进行分析,进一 步说明误差预估对隧道贯通工程的前瞻作用。 关键词:监控;误差
(1)测角误差引起横向贯通误差 如图所示,当在 A 点测角时,产生一个测角误差 β,因此使导线在贯通 面上的 k 点产生一个位移值 KK”,这个位移在贯通面上的投影即对横向 贯通误差的影响值.
������������â������ = ������������ = ������������"������������������è kk" = ������′′â������ × ������ ñ"
则������������������=±√���������2��� (曲线段我们可取sin è = 1),直线段则测边误差引起横 向贯通误差为 0.根据实际计算,若去sin è = 1,也很容易满足误差分 配的限制。 ������������ =光电测距的测边误差。如������������ =±(5 +5ppm×l).解释 如下 测距精度 5mm+5ppm,实际上应该这样写:5mm + 5ppm × D km(其 中 D 是测量的距离,用 km 作单位)。其中 5mm 是由于仪器对中等因

一种光学经纬仪动态精度简易鉴定方法分析

一种光学经纬仪动态精度简易鉴定方法分析

一种光学经纬仪动态精度简易鉴定方法分析
一、光学经纬仪动态精度鉴定方法
1.动态精度鉴定方法
光学经纬仪动态精度鉴定方法可以通过分析仪器振动行程范围、平均波动角度、拐弯变形、时间延迟误差与频率厉害等方面,来评估该光学经纬仪的动态精度。

它们可以形成一个完整的测量性能指标,反映仪器的动态性能。

2.主要参数
(1)振动行程范围:是指光学经纬仪瞬时最大偏差角度,也称为量度行程,是该
仪器性能指标之一。

一般来说,光学纬仪的振动行程范围越大,性能越好。

二、简易鉴定动态精度
1.实验方法
2.动态精度评价
三、总结
由上述可以看出,光学经纬仪动态精度鉴定方法可以用来评估仪器的动态性能,经过参数测量结果的评价,可以将其分为A、B、C级,以确定其性能等级。

用这
种简单的鉴定方法,可以节约大量的时间和费用,帮助机构迅速获取仪器的动态精度等级信息,有助于及时进行特定的系统安装。

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经纬仪静态测角精度室内检测是采用专用检测 架装置来检测。检测架上加装了不同高角和方位角 的平行光管, 通过光管中分化板上的像作为无穷远 目标, 用 T4 经纬仪测定目标的标定值 (A, E) 与被 检经纬仪测量值之差便是测角误差, 如图 1 所示。
经纬仪 独立检测架
T 型检测架
图 1 室内检测示意图
2 经纬仪静态测角精度室内检测方法
3 经纬仪静态测角精度分析
导致光电经纬仪产生静态测角误差的主要因素 为 3 大误差源, 即轴系误差、编码器误差、判读误 差 ( 脱靶量读取误差) 。 3.1 轴系误差
轴系误差包括垂直轴误差, 水平轴误差和视轴 误差。经纬仪的三轴关系如图 2 所示, 垂直轴垂直 于水平面, 水平轴应垂直于垂直轴, 视轴垂直于水 平轴。
Accuracy Analysis of Static State Angle Measurement of Theodolite
WANG Tao TANG Jie ( Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences,
研究生论坛 P os tgra dua te Forum
经纬仪静态测角精度分析
王涛唐杰
( 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033)
【摘要】现代光电经纬仪具有实时测量、高精度、自动跟踪监控和易于图像再现等优点, 广泛应用于航空、 航天、武器试验等科研和军事领域。它的测量精度直接关系到测量结果和试飞结论的准确性, 而测角精度又 是光电经纬仪中一项最重要的指标。根据光电经纬仪的工作状态, 其测量误差又可以分为静态误差和动态误 差。通常在设备的总误差中, 静态误差占据主要部分, 因而是目前研究的重点。本文针对经纬仪室内测角精 度检测进行分析, 对影响测角精度的各种因素分别进行探讨, 并给出基于 EXCEL 的经纬仪静态测角误差修 正表。 关 键 词: 光电经纬仪; 测角精度; 静态测角 中图分类号: TH761.1
独立检测架中装有一个水平光管, T 型检测架 中 装 有 不 同 高 角 的 光 管 , 从 上 至 下 分 别 约 为 65°, 45°, 30°以及水平的光管, 独立检测架与 T 型检测 架 方 位 夹 角 约 为 90°, 各 光 管 的 视 轴 交 汇 于 一 点 ,
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3.1.1 视轴差 经纬仪的视轴与水平轴的不垂直度即为照准差,
44 光机电信息
J uly 2007
研究生论坛
P os tgra dua te Forum
1引 言
经纬仪测量时将其垂直轴与水平轴的交点安装在该 点附近。检测过程中先用精度高的 T4 经纬仪测得各
现代光电经纬仪具有实时测量、高精度、自动 光管的角度值作为真值, 然后将被检经纬仪测得的
跟踪监控和易于图像再现等优点, 广泛应用于航 空、航天、武器试验等科研和军事领域。它的测量
Changchun 130033, China)
Abstr act: Modern photoelectronic theodolite has many advantages,such as real - time measurment, high accuracy, auto - tracking monitoring and easy image reconstruction. It is widely applied in scientific and military area covering of aviation, aerospace, and weapon test. Its measuring accuracy has strong effect on the measuring result and test flying conclusion, and the angle measurrement accuracy is the most important in the photoelectronic theodolite. According to working status of the photoelectronic theodolite, its measuring error can be divided into static state error and dynamic state error. Generally, the static state error in the total error of the equipment is the main part, so it is the key that is being studied. The paper aims at theodolite indoor measuring accuracy analysis, the factors that influence the measuring accuracy, and also gives a revised table of the theodolite static state measuring error. Keywor ds: photoelectronic theodolite; angle measurement accuracy; static state angle measurement
各光管角度值作为测量值, 测量值与真值之差即为 被检经纬仪的静态测角误差。
精度直接关系到测量结果和试飞结论的准确性, 而 测角精度又是光电经纬仪中一项最重要的指标。根 据光电经纬仪的工作状态, 其测量误差又可分为静 态误差和动态误差。通常在设备的总误差中, 静态 误差占据主要部分, 因而是目前研究的重点。光电 经纬仪测角精度检测分外场和室内, 在室内常用不 同高角的平行光管检测; 光学测量设备外场精度检 测主要采用拍星等方法。本文主要针对室内检测分 析经纬仪的静态测角误差。
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