精密工程测量优秀课件
合集下载
《精密测量技术》PPT课件
圆分度：将整个圆周进行若干等分。 例：若将圆周n等分，每分度360/n
圆分度误差：分度要素的实际位置相对于理想位置的偏差，用θi表示。
00 10 20
2023/8/18
31
2．零起分度误差
以零刻线的实际位置为基准，确定全部刻线的理论位置，
并由此求得的分度误差称为零起分度误差，用 0 , i
表示。零起分度误差的一般表达式为
2023/8/18
2
一、角度的单位和自然基准
1、角度的单位：
国际单位制：弧度(rad) → 分析、计算 非国际单位：度(°)、分(´)、秒(") → 实际应用（加工、测试） 换算：1°= 60´, 1´= 60", 1rad = 180/π°≈ 57.296°
2、角度的自然基准：
角度自然基准：360°圆周（绝对准确，没有误差）
2023/8/18
29
正弦规按正弦原理工
作，即在平板工作面
与正弦规一侧的圆柱
之间安放一组尺寸为 H的量块，使正弦规 工作面相对于平板工 作面的倾斜角度0 等于被测角(锥)度的 公称值，(如图所示)。 量块尺寸H由下式决 定
sin0 H/L
2023/8/18
30
第三节、圆分度误差测量
• 一、圆分度误差的概念
直接测量：测量0～360之间的任意 角度
1、测角仪：精密仪器，最小分辨率可达0.01"
构成：1－工作台：固定被测件 4－自准直光管：对准目标 5－读数装置：瞄准读数
原理：先瞄准被测件的一个平面，读数α1
转动工作台，再次瞄准另一个平面，读数α2，
被测角度： A B 1 C 8 (0 21 )
角度基准：分度盘、圆光栅、码盘
圆分度误差：分度要素的实际位置相对于理想位置的偏差，用θi表示。
00 10 20
2023/8/18
31
2．零起分度误差
以零刻线的实际位置为基准，确定全部刻线的理论位置，
并由此求得的分度误差称为零起分度误差，用 0 , i
表示。零起分度误差的一般表达式为
2023/8/18
2
一、角度的单位和自然基准
1、角度的单位：
国际单位制：弧度(rad) → 分析、计算 非国际单位：度(°)、分(´)、秒(") → 实际应用（加工、测试） 换算：1°= 60´, 1´= 60", 1rad = 180/π°≈ 57.296°
2、角度的自然基准：
角度自然基准：360°圆周（绝对准确，没有误差）
2023/8/18
29
正弦规按正弦原理工
作，即在平板工作面
与正弦规一侧的圆柱
之间安放一组尺寸为 H的量块，使正弦规 工作面相对于平板工 作面的倾斜角度0 等于被测角(锥)度的 公称值，(如图所示)。 量块尺寸H由下式决 定
sin0 H/L
2023/8/18
30
第三节、圆分度误差测量
• 一、圆分度误差的概念
直接测量：测量0～360之间的任意 角度
1、测角仪：精密仪器，最小分辨率可达0.01"
构成：1－工作台：固定被测件 4－自准直光管：对准目标 5－读数装置：瞄准读数
原理：先瞄准被测件的一个平面，读数α1
转动工作台，再次瞄准另一个平面，读数α2，
被测角度： A B 1 C 8 (0 21 )
角度基准：分度盘、圆光栅、码盘
精密水准测量和高程传递课件
高差测量
通过测量不同点之间的高 度差，推算出两点之间的 高程差。
闭合差
在精密水准测量中，要求 各段测量的高差闭合差尽 可能小，以确保测量精度 。
精密水准测量的精度要求
读数精度
要求水准仪的读数精度达 到0.1mm或更高，以确保 测量结果的准确性。
闭合差限制
在各段测量中，高差闭合 差应控制在一定的范围内 ，以确保测量结果的可靠 性。
出未知点的高程。
特点
精度较高、操作简便，受地形影 响较小，但需要已知点的高程作
为起算数据。
GPS高程测量法
定义
GPS高程测量法是利用全球定位系统（GPS）进行高程测量的一 种方法。
原理
通过接收GPS卫星信号，获取点的三维坐标（经度、纬度和高度） ，从而确定点位高程。
特点
精度高、覆盖范围广、自动化程度高，适用于各种地形和天气条件 ，但受卫星信号遮挡和多路径效应影响较大。
要求。
刻划
精密水准尺的刻划非常 精细，能够提供准确的
读数。
材料
采用优质铝合金材料， 轻便且耐用。
附件
配有尺带，便于携带和 固定。
精密水准仪
01
02
03
04
望远镜
具有高放大倍率和清晰度，能 够准确观察水准尺。
读数系统
配备自动读数系统，能够快速 、准确地获取测量数据。
稳定性
精密水准仪的稳定性高，能够 保证长时间测量的准确性。
务。
数据可视化
03
将测量数据以直观的方式呈现，便于分析和理解。
THANKS
感谢观看
方法。
原理
基于水平视线来测量两点间的高差 ，通过已知点和未知点之间的高差 来确定未知点的高程。
精密与特种工程测量ppt课件
4.2 一次范数最小平差方法 4.3 改进型一次范数最小平差
根据你对所学知识的理解，论述一下精 密测量技术在工程中有哪些应用（具体 写一个方面）。 要求：封面 （题目、学号、姓名) 字数（1500—2000字）
ppt课件
17
第三章 GPS在精密工程测量中的 应用
1. GPS卫星定位系统 Globle Position System 1.1 GPS组成
系统误差：在相同的观测条件下作一系 列的观测，如果误差在大小和符号上按 一定的规律变化，或者为一常数，这种 误差称为系统误差。 例如：钢尺量距、由尺长误差引起的距离 误差与所测距离的长度成正比地增加 粗差：是指比在正常观测条件下所可能 出现的最大误差还要大的误差。 例如：观测时大数读错
ppt课件
10
……
正在或即将建设的大项目： 长江三峡水电工程 南水北调工程
……
ppt课件
5
1.3 发展方向
（1）对经典测量理论和方法的研究 例：以极坐标测量为例 （2）减弱环境因素作用的影响 例：大气折光、温度 （3）研究合理的数据处理方法 （4）专用测量仪器的进一步研究 传感器纳入测量单元→构成高精度自动测控 系统
ppt课件 12
2.1 数据探测法（LS） 2.2 抗差最小二乘法（LH法）
ppt课件
13
3. 异常值的探测
精密工程测量中，观测值的异常包含两 个方面：粗差、观测体本身的显著变化
3.1 残差的性质和应用
为了总结变形体的变化规立各种形变监控模型。 统计分析模型 确定性模型 混合模型
ppt课件 3
d. 在工作内容及对象上，传统的工程测量 包含的范围广、精度低，而精密工程测 量包含的范围小、精度高； e. 显示出多学科相互结合相互补充的测量 领域； f. 仪器设备必须有很高的性能和适合于从事 服务对象的专门要求。
《精密测量技术》PPT课件 (2)
2020/11/25
12
在给定方向内的直线度
• 当给定一个方向时，误差 带是距离为误差值t的两平 行平面之间的区域；当给 定互相垂直的两个方向时， 误差带是两对给定方向上 距离分别为误差值t1和t2 的两平行平面之间的区域。 如图是一个方向的示例， 棱线必须位于箭头所指方 向距离为误差值0.02mm的 两平行平面内。
跳动是某些形位误差的综合反映。
2020/11/25
25
§3-1直线度误差测量
• 一、测量方法
• 直线度误差的测量方法分为线差法和角差法两大类。
• (一)、线差法
• 线差法的实质是：用模拟法建立理想直线，然后把 被测实际线上各被测点与理想直线上相应的点相比 较，以确定实际线各点的偏差值，最后通过数据处 理求出直线度误差值。
量时，把平晶置于被测表面，在单色光的照射下、两
者之间形成等厚干涉条纹(如图)。然后读出条纹弯曲
度a及相邻两条纹的间距b值，被测表面的直线度误差
为
a
b2
• (λ为光波波长)。表面凹凸的判别方法是以平晶与被测 表面的接触线为准，条纹向外弯，表面是凸的，反之， 表面是凹的。
2020/11/25
27
• 对于较长的研磨表面，如研磨平尺，当没有长平晶 时，也可采用圆形平晶进行分段测量．即所谓3点连
直线与直线间的垂直度误差测20201216精选ppt593344垂直度误差的测量垂直度误差的测量大型工件如镗床床身与立柱的导轨垂直度误差的测量见图332首先用自准直仪2和反射镜4按测量直线度误差的方法测出工件1上的a表面的直线度偏差然后放上五棱镜3并将反射镜4放在b表面上进行测量经数据处理得基准面a及被测面b各点的偏差值
•
位置度（ ）
精密工程测量2
精密工程测量第一章4、试述精密工程测量的发展。
（P4）答：精密工程的发展必须加强以下几个方面的深入研究：1、新理论、新方法的研究。
2、减少环境等外界各因素影响的研究。
3、现代测绘信息处理方法的研究。
4、专用精密测量仪器的研究。
第二章1、精密控制网的基本特点是什么？（P6）答：1、控制网的大小、形状、点位分布与工程的大小、形状相适应，变长不要求相等或接近，而根据工程需要进行设计，点位布设要考虑工程施工放样和监测的方便。
2、投影面的选择应满足“控制点坐标反算的两点间长度与实地两点间长度之差应尽可能小”。
3、坐标系应采用独立的建筑坐标系，其坐标线应平行或垂直于精密工程测量的主轴线。
4、不要求控制网的精度绝对均匀，但要保证某一方向、某几个点的相对精度较高。
2、精密工程控制网优化设计的质量标准主要指哪几个方面？(P8)答：精度标准、可靠性标准、灵敏度标准、费用标准。
3、精密工程控制网在布设时应遵循哪些原则？（P14）答：1、控制网的大小、图形主要取决于工程的形状、规模和施工方法，以确保工程施工和变形监测的需要。
2、精密工程控制网是为工程服务的，必须具备必要的精度。
3、控制网投影面的选择应满足控制点坐标反算的两点间距离应与实地两点间距离尽可能相等，便于现场施工和检查。
4、控制点点位设置要稳定可靠，防止工程建设的影响和高电压、强磁场的干扰。
5、每一个控制点至少能与一个以上的控制点通视，以便使用过程中进行定向的检核。
6、要建立钢筋混凝土的强制归心装置，既减少对中误差影响，又便于长期保存和使用。
7、为了保证控制网的精度，应充分利用高精度的测量仪器，同时采用现代化的观测技术的先进的数据处理方法。
8、精密工程控制网点位选择时，因为有高精度的测量仪器的观测方法，应重点考虑工程需要和使用方便，而不必考虑网中的边长长短和角度的大小。
4、典型精密控制网有何特点？（P17）答：1、施工控制网的基本网至少有一组远离动建区的稳定的控制点，以便对整个网进行定位、定向和检核。
精密水准测量实验课件资料
仪器物镜的有效孔径为56mm，望远镜放大倍率为44倍，望 远镜目镜视场内有左右两组楔形丝，如右图所示，右边一 组楔形丝的交角较小，在视距较远时使用，左边一组楔形 丝的交角较大，在视距较近时使用，管状水准器格值为 10″/2mm。转动测微螺旋可使水平视线在10mm范围内平移， 测微器的分划鼓直接与测微螺旋相连（见右图），通过放 大镜在测微鼓上进行读数，测微鼓上有100个分格，所以 测微鼓最小格值为0.1mm。从望远镜目镜视场中所看到的 影像如右图所示，视场下部是 水准器的符合气泡影像。
1. N3精密水准仪的 倾料螺旋装置
必须指出，由上图c可见仪器转轴并不 位于望远镜的中心，而是位于靠近物镜的 一端。由圆水准器整平仪器时，垂直轴并 不能精确在垂直位置，可能偏离垂直位置 较大。此时使用倾斜螺旋精确整平视准轴 时，将会引起视准轴高度的变化，倾斜螺 旋转动量愈大，视准轴高度的变化也就愈 大。如果前后视精确整平视准轴时，倾斜 螺旋的转动量不等，就会在高差中带来这 种误差的影响。
我国水准仪系列按精度分类有S05型,S1型,S3型等。S 是“水”字的汉语拼音第一个字母,S后面的数字表示每公 里往返平均高差的偶然中误差的毫米数。
我国水准仪系列及基本技术参数
技术参数项目
水准仪系列型号
S05
S1
S3
S10
每公里往返平均高差中误 差
望远镜放大率 望远镜有效孔径 管状水准器格值 测微器有效量测范围 测微器最小分格值
注记从某一常数K开始，K称为基辅差。另一种是尺身上两
排均为基本划分，其最小分划为10mm，但彼此错开5mm。 尺身一侧注记米数，另一种侧注记分米数。尺身标有大、 小三角形，小三角形表示半分米处，大三角形表示分米的 起始线。
这种水准尺上的注记数字比实际长度增大了一倍，
精密测量工艺课件
注：主参数为被测要素的长度
注：主参数为被测要素的直径
注：主参数为被测要素的长度、
直径
注：主参数为被测要素的直径、宽度等
2、未注形位公差
圆度未注公差值等于其尺寸公差值
平行度等于其尺寸公差值或直线度未注公差值
圆柱度、同轴度未作规定
直线度、平面度、垂直度、对称度、圆跳动、分别 规定了未注公差值表，按H、K、L等级
3）基准体系：
被测要素需由两个或三个相互间具有一定关系的基准共同确定的基准
基准体系中，一般都是将各基准中有相互关联的要素作为基准，如二等平行平面或垂直的。
标注时，第一基准在第3格， 第二基准在第4格
2、定向公差
平行度
垂直度
倾斜度
1）平行度
2）垂直度
3）倾斜度
①径向圆跳动
被测要素
截面
垂直于轴线
圆柱面
含义
②端面圆跳动
被测
端面
截面
和基准轴线同 轴得圆柱面
含义
③斜向圆跳动
被测
圆锥面
截面
被测面法向
含义
一般情况下，斜向圆跳动的测量圆锥面是 指与基准轴线同轴的法向圆锥面
2）全跳动：
在圆跳动的基础上，被测要素还要作轴向移动
径向全跳动
端面全跳动
3）位置度
总结：定位公差包含了定向公差和形状公差，故设计时，一般给出定位公差后，不再给出定向公差和形状公差。
若要设时，T尺寸>T定向>T形状
4、跳动公差
属于定位公差的一种,它是针对特定的测量方法来定义的
圆跳动
全跳动
径向圆跳动
端面圆跳动
斜向圆跳动
径向全跳动
端面全跳动
1）圆跳动
注：主参数为被测要素的直径
注：主参数为被测要素的长度、
直径
注：主参数为被测要素的直径、宽度等
2、未注形位公差
圆度未注公差值等于其尺寸公差值
平行度等于其尺寸公差值或直线度未注公差值
圆柱度、同轴度未作规定
直线度、平面度、垂直度、对称度、圆跳动、分别 规定了未注公差值表，按H、K、L等级
3）基准体系：
被测要素需由两个或三个相互间具有一定关系的基准共同确定的基准
基准体系中，一般都是将各基准中有相互关联的要素作为基准，如二等平行平面或垂直的。
标注时，第一基准在第3格， 第二基准在第4格
2、定向公差
平行度
垂直度
倾斜度
1）平行度
2）垂直度
3）倾斜度
①径向圆跳动
被测要素
截面
垂直于轴线
圆柱面
含义
②端面圆跳动
被测
端面
截面
和基准轴线同 轴得圆柱面
含义
③斜向圆跳动
被测
圆锥面
截面
被测面法向
含义
一般情况下，斜向圆跳动的测量圆锥面是 指与基准轴线同轴的法向圆锥面
2）全跳动：
在圆跳动的基础上，被测要素还要作轴向移动
径向全跳动
端面全跳动
3）位置度
总结：定位公差包含了定向公差和形状公差，故设计时，一般给出定位公差后，不再给出定向公差和形状公差。
若要设时，T尺寸>T定向>T形状
4、跳动公差
属于定位公差的一种,它是针对特定的测量方法来定义的
圆跳动
全跳动
径向圆跳动
端面圆跳动
斜向圆跳动
径向全跳动
端面全跳动
1）圆跳动