全站式陀螺仪原理与性能测试

2.全站式陀螺仪的结构及特点 全站式陀螺仪的结构及特点
全站式陀螺仪主要由全站仪、 陀螺仪和工作配件等组成。陀螺 仪是其中最重要的一个部分，陀 螺仪由灵敏部、悬挂装置、导流 器、精密轴系、光学系统、锁紧 和限幅机构、磁屏蔽、配重及支 承外壳等部件组成。如图右图所 示，现代陀螺全站仪的结构可从 内部和外部两方面研究，分析其 相关的配件和组成部分。特别是 对于上架式陀螺仪来说，这样对 其性能的分析，带来很多方便之 处。
2.1全站式陀螺仪的外部结构 全站式陀螺仪的外部结构
如图所示，全站式陀螺仪的外部结构主要分为陀螺仪、全站仪和外部
连接设备三大部分。其中包括，陀螺全站仪主机、控制装置、直流电池、 包装箱、脚架、连接电缆和附件等。这些相互连接，相互作用。
2.2全站式陀螺仪的特点 全站式陀螺仪的特点
l、自动化程度高。 2、精度高。 3、操作方便。 4、稳定性好。 5、定向速度快。 6、可拆卸。 7、数据处理快。
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全站式陀螺仪原理与性能测试
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目录
1.全站式陀螺仪概述 2.全站式陀螺仪的结构及特点 3.全站式陀螺仪的工作原理 4.全站式陀螺仪百度文库定向方法 5.全站式陀螺仪的性能测试 6.相关计算的程序化 7.结论 8.致谢
1.全站式陀螺仪概述 全站式陀螺仪概述
全站式陀螺仪作为一种自主定向仪器，利用陀螺仪的定轴性和进 动性敏感地球自转，从而测算出地球自转的方向；是一种全天候、不 依赖其他条件能够测定真北方向的物理定向仪器；是由全站仪和陀螺 仪相组合而成的一种集光、机、电为一体的新型定向仪器.广泛用于科 学研究、军事建设、航空航天、河运航海、建筑施工、舰船制造、矿 山开采、石油钻探、森林防护等工程测量及地下施工定向等各个领域。
1.1陀螺发展过程 陀螺发展过程
陀螺仪的发展可划分为一下几个标志性阶段： (1)50年代以前研制液体漂浮式陀螺经纬仪 (2)60年代研制下架悬挂式陀螺经纬仪 (3)70年代研制上架悬挂式陀螺经纬仪 (4)80年代研制半自动化陀螺经纬仪 (5)90年代及以后研制自动化和自能化陀螺全站仪
1.2全站式陀螺仪的发展 全站式陀螺仪的发展
（1）国内的发展状况： 我国的全站式陀螺仪起步较晚。从60年代开始研制陀 螺经纬仪，研制出多种下架式陀螺经纬仪如TDJ-II和TDJ83陀螺经纬仪、TDJ-88G型陀螺仪等 。研制成JD-60型陀 螺经纬仪，近几年对JT-l5也进行了升级改造。逐步形成 “六化”和“十六字”的发展态势。 （2）国外的发展状况： 2 自德国舒勒(M.schuler)在1920年试制成功第一台测量 陀螺仪以来，陀螺仪一直以机械化、光学化发展，直到近 几年的自动化、自能化 。如德国的Gyromat陀螺经纬仪 、 日本索佳公司出产的GP2130R3/3130R3全站式陀螺经纬 仪系列仪器、直到现在全站式陀螺仪日益趋于全自动化、 系统化、现代化和电子化。
3.全站式陀螺仪的工作原理 全站式陀螺仪的工作原理
陀螺仪（如右图）是 的原理具有以下两个基 本特性： 1、定轴性 陀螺轴在不受外力作 用时，它的方向始终指 向初始恒定方向； 2、 进动性 陀螺轴在受到外力作 用时，将产生非常重要 的效应——“进动”。
3.1陀螺仪工作原理 陀螺仪工作原理
1)地球自转及其对陀螺仪的作用 （如右图） 地球水平分量ω1的大小为： ω1=ωEcosφ 地球垂直分量ω2的大小为： ω2=ωEsinφ 2)陀螺仪轴对地球的相对运动 陀螺仪轴与重力矩的关系 陀螺仪轴平行于地平面； 陀螺仪轴与地平面不平行。