日本法测量i角误差
水准仪i角误差的计算公式
水准仪i角误差的计算公式水准仪是咱们在测量工作中经常会用到的一个重要工具。
而水准仪的 i 角误差，这可是个关键的概念，要是不搞清楚，测量结果可能就会出大问题！那啥是水准仪的 i 角误差呢？简单来说，就是水准仪的视准轴与水准管轴不平行所产生的夹角。
这个夹角会导致测量结果出现偏差。
接下来咱就讲讲水准仪 i 角误差的计算公式。
它的计算公式通常是这样的：i = Δ·ρ″/S 。
这里面的Δ 是水准仪在距离为 S 的两点上所测高差的差值，ρ″是一个常数，大概是206265″。
给您举个例子哈，比如说有一次我们在进行一个工程测量的时候，用同一台水准仪分别在相距 50 米的 A、B 两点进行测量。
先在 A 点测量的读数是 1.235 米，然后在 B 点测量的读数是 1.789 米。
那这两点的高差就是 1.789 - 1.235 = 0.554 米。
然后呢，我们把水准仪搬到离 A 点 100 米远的 C 点，再测 A 点的读数变成了 0.987 米。
这时候 A、C 两点的高差就是 1.235 - 0.987 = 0.248 米。
那么Δ 就是 0.554 - 0.248 = 0.306 米，S 就是 100 米。
把这些数带进公式里，i = 0.306×206265÷100，算出来就是水准仪的 i 角误差啦。
在实际测量中，这个 i 角误差要是超过了一定的限度，那就得对水准仪进行校正，不然测量结果就不可靠喽。
我还记得有一回，我们小组在做一个地形测绘的项目。
当时大家都忙得热火朝天的，谁也没注意到水准仪好像有点不对劲。
等把数据都采集回来一分析，发现偏差大得离谱。
后来一检查，才发现是水准仪的 i 角误差太大了，没及时校正。
那可把我们给愁坏了，没办法，只能重新去测量。
那几天真是累得够呛，但是也让我们深刻认识到了，对待测量工作，任何一个小细节都不能马虎，尤其是像水准仪 i 角误差这样的关键因素。
所以啊，朋友们，搞清楚水准仪 i 角误差的计算公式，并且在实际工作中正确运用和及时校正，那是相当重要的，这能保证咱们测量结果的准确性，可不能掉以轻心哟！。
检定证书-水准仪
广州市X X仪器科技有限公司
检定证书
证书编号水准仪检编第2015 -020 号
委托方XXXXXX集团有限公司
计量器具名称自动安平水准仪
型号规格B2011
制造厂日本索佳
出厂编号1169XX
检定结论合格
主管
检验
检定
检定日期：2015 年03 月20 日
有效期至：2016 年03 月20 日
计量标准证书号：〔2006〕穗量标企证字第0658号
修理计量器具许可证：粤修01000102
粤计量协会证书编号：GDAM 第01-271号
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检定结果
原始记录号：XSZY140760
1、外观及一般性能合格
2、竖轴运转误差：1′
3、望远镜分划板横丝与竖丝的垂直度：合格
4、视准线的安平误差：0.20″
5、视准线误差（IJ角误差）： 2.0″
6、自动安平补偿误差：0.25″
7、补偿器工作范围：＞±8″
8、望远镜调焦运行误差：合格
9、“I角误差”测量结果的拓展不确定度U95=2.2″K=2.0 （依据“JJF1059-1999测量不确定度评定与表示”）
说明：
1、检定依据：国家计量检定规程水准仪（JJG 425-2003）
2、本次检定的计量标准器：
水准仪检定装置标准证书编号：CYY2013000405 发证机构：华南国家计量测试中心
3、校准地点：室内一本单位检定室
4、本次检定的环境条件（室内）：温度25℃相对湿度68%
5、本单位经国家计量行政部门考核合格并批准为测量仪器维修检定单位
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水准仪i角检验和校正方法
水准仪i角检验和校正方法什么是水准仪的i角水准仪的视准轴在垂直方向与水准轴的夹角。
水准仪产生i角变化的原因：是仪器本身的结构与外业工作条件的变化而致仪器中的十字丝是固定在上下的V形槽中下面的V形槽由弹簧支撑着上面是一个压紧调节螺丝。
由于因内部与外界环境条件的变化如温度、湿■度、震动的变化它会产生i角微小的变化或者由于其它内应力的变化而产生不同程度的变化也是不足为奇的。
在用户说明书中已明确水准仪的i角可由用户自行调整。
请参照水准仪说明书自行调整。
现在再扼要地介绍水准仪i角的测定办法如图所示将水准仪置平在二支水准标尺的中间仪器距标尺约30 米或40米前后大约等距离读取标尺上的读数得到二点的高差值。
搬迁器至二支标尺的一内侧或外侧均可此时仪器至标尺的距离分别为近距离的标尺只是几米而远距离的标尺已是几十米。
同样测量这二点的高差值如果二次测得的高差相等说明仪器i角为零。
高差不等就说明仪器存在着i角的误差。
如：仪器在中间读取A尺的读数a1 0962 B尺的读数b1 1062 仪器在一侧读取A尺的读数a2 0835 B尺的读数b2 0933hi 1062 0962 0100 h2 0933 0835 0098 h 0098 0100 2 mm按小角公式计算i角i △• p s = 2 mm X 206265” / 60000mm 二41 / 6 ”二7”i角的测定也可以按照将水准仪可以放置在二支水准标尺二外侧法测定仪器的i角。
道理是一样的正确的a4值是a4 = aF - a2' + a3'水准仪i角的允许误差水准仪i角允许误差的概念应该说有三方面的涵义也是三种情况下的不同要求1. 出厂时工厂调校的允许误差、2. 用户调校时的允许误差、3. 测量等级或规定所要求的允许误差。
如彳来卡NA2 i角的允许误差出厂调校为±8”用户调校为±20” 但是根据我国国家水准测量规范和工程测量规范的要求用于一、二等水准测量的水准仪仪器的i角不应超过15” 用于三、四等水准测量的仪器仪器的i角不应超过20” o所以在用彳来卡水准仪NA2加GPM3测微分划板进行一、二等水准测量时仪器的i角必须调校至15”以内在进行三等以下水准测量时仪器的i角应在20”以内。
水准仪“i”角误差的快速检验方法
水准仪“i”角误差的快速检验方法杨旭江;张养安;邱晓波【摘要】水准仪是通过其望远镜的视准轴和水准管的水准轴的相互平行，来获得水平视线。
若二者在竖直面上的投影不平行，两投影线的交角称为“i”角误差。
对水准测量而言，如果“i”角误差为零，表明水准管的水准轴水平后，望远镜的视准轴也是水平的，从而可提供水平视线，满足水准测量基本原理的要求。
可见在水准测量中“i”角误差对观测结果影响很大，必须在测量工作前快速、准确地检验出“i”角误差大小，并加以校正。
本文中水准仪“i”角误差的快速检验方法是在常规的检验方法的基础上，通过在距水准尺特定距离上的不同的地方安置两次水准仪，分别测出同两点间的两次高差。
根据所设定的特定距离简化计算“i”角误差的公式，无须结合计算器等计算工具，可在现场直接口算出该水准仪的“i”角误差的大小及距水准仪最远水准尺上的正确读数。
从而比常规检验方法更快速、方便地实现对水准仪“i”角误差的检验和校正。
%We get the level of attention through level＇s telescope collimation axis and the level of the standard tube axis parallel to each other. If the two are not parallel in the vertical plane of projection, the lines projection angle is called ＂i＂angle error. For leveling, if the ＂i＂angle error is zero, it indicates that the level of quality control standards axis, the telescope collimation axis is horizontal, which can provide the level of attention to meet the requirements of the basic principles of level measure- ment. The leveling of ＂i＂angle error has a great influence on the observed results measured, therefore, the ＂i＂angle error size should be quickly and accurately tested, and corrected before leveling. Based on conventional test method, two differences inelevation between two points were measured by setting level twice in different places in a certain distance from standard scale. Depending on the particular set calculated from the simplified ＂i＂ angle error of the formula, without the aid of computational tools such as calculators, the size of ＂i＂angle error of level can be got, as well as the correct reading farthest from the level on the standard scale. Compared with conventional testing methods, this method is more faster and convenient to test and correct level s＂ i＂ angle error.【期刊名称】《杨凌职业技术学院学报》【年(卷),期】2012(011)002【总页数】2页(P40-41)【关键词】“i”角误差;高差;视准轴;水准轴;水准测量【作者】杨旭江;张养安;邱晓波【作者单位】杨凌职业技术学院,陕西杨凌712100;杨凌职业技术学院,陕西杨凌712100;西北综合勘察设计研究院,陕西西安710003【正文语种】中文【中图分类】TH712满足视准轴与水准轴平行，就能保证水准仪在精平后视线严格的水平，这是水准仪进行水准测量的基础和关键。
水准仪i角误差允许值
水准仪i角误差允许值
水准仪是一种用于测量地面或平面的工具，它可以帮助我们确定水平面的精确位置。
在使用水准仪进行测量时，我们需要考虑到仪器本身的角误差。
角误差是指水准仪的望远镜或测量仪器本身的角度测量的误差。
这种误差可能由于仪器的制造或校准不准确，也可能由于使用过程中的磨损或损坏引起。
为了确保测量的准确性，我们需要确定水准仪的角误差允许值。
角误差允许值是指在测量中允许的最大角误差。
通常情况下，角误差允许值是由制造商根据仪器的精度和使用要求设定的。
角误差允许值的确定需要考虑到测量的精度要求和使用的环境条件。
如果需要进行高精度的测量或在复杂的环境中使用水准仪，那么角误差允许值应该较小。
相反，如果仅需要进行一般的测量或在简单的环境中使用水准仪，角误差允许值可以适当放宽。
为了确定水准仪的角误差允许值，我们可以参考制造商提供的技术规格或使用说明。
这些规格通常包括仪器的最大角误差和工作范围。
在实际使用中，我们还可以通过与其他精准测量工具进行比较或进行校准来验证水准仪的精确度和角误差。
总而言之，水准仪的角误差允许值是指在测量中允许的最大角度误差。
确定合适的角误差允许值对于确保测量的准确性和可靠性非常重要。
在选择和使用水准仪时，我们应该根据具体的测量需求和环境条件来确定适当的角误差允许值。
i角误差名词解释
i角误差名词解释
《i角误差》是指二维坐标绘图过程中，由于某种原因造成的绘图精度下降而导致的误差。
i角误差是一种常见的机械错误，用二维绘图技术可视化表示，具有一定的分类。
i角误差是由于在二维绘图过程中系统本身出现了一些变化而导致的，它会降低绘图质量。
主要有以下几种情况：
1、材料问题：如果在绘图时使用了低质量的材料，使得灵敏度减低，就会造成i角误差；
2、数据准备问题：如果在准备数据的过程中发生了一些错误，也会造成i角误差；
3、数据输入问题：如果数据输入不准确，或者过程中发生了一些错误，也会造成i角误差；
4、设备问题：如果使用的设备出现了一些问题，就容易产生i 角误差；
5、环境影响问题：由于温度、湿度等外部环境的变化也会对i 角误差产生影响；
影响i角误差的因素非常多，为了减少i角误差，针对每一种因素都应采取有效的措施，以确保绘图的质量。
首先，在绘图时要使用质量较高的材料，以保证灵敏度；其次，数据准备时要仔细核实，以避免出现误差；再次，数据输入时要仔细核查，并采取有效的措施确保数据准确无误；此外，在使用设备时也要注意其使用质量，并及时维修保养；最后，应注意控制外部环境，
定期排查和更换确保环境稳定。
总之，要避免产生i角误差，应采取有效的措施，以确保绘图的质量。
另外，在进行i角误差的检测时，也要采取有效的措施，保证检测结果的准确性。
只有全面考虑这些因素，才能有效减少i角误差，从而确保绘图的质量。
水准仪i角误差测量不确定度评定
xxxxx 作业指导书测量不确定度评定xxxxxxxxxxxx水准仪i角误差20xx-0*-0*批准 20xx-0*-0*实施Yx 第1页共3页水准仪i 角误差测量不确定度评定1、测量方法：依据JJG425-2003《水准仪检定规程》仪器望远镜视准轴与仪器的长水泡在铅垂面上投影的平行度的平行度误差（i 角），通过被测水准仪与标准平行光度直接比较而获得。
对于自动安平式水准仪，其i 角误差则是仪器的补偿器补偿效应在分划板上反应的偏离量。
在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。
2、 数学模式：i=H+L3、 输入量的标准不确定度的评定：a) a ：测量装置受外界干扰b) b ：被测水准仪望远镜分划板横丝与标准水准平行光管分划板横丝之间高度估计的重复性．c ：由平行光管读数的重复性．d ：被测水准仪视准线的安平重复性．自由度：27)110(311=-⨯==∑=m i i v Vc) S3级自动安平式水准仪的输入量H 的标准不确定评定:按②方法任取3台同类型S3级自动安平式水准仪,两台各重复测量10次,共得3组测量列,每组测量列分别按上述方法计算得到单次测量实验标准差,如下图:合并样本标准差：68.0112==∑=m i i p s m S ″ 68.0)(==p H S u ″自由度：27)110(3111=-⨯==∑=m i i vvd) 输入量Ｌ的标准不确定度评定：此项不确定度主要来源于基准光管水准误差的不确定度，因此采用Ｂ类评定．基准光管给出的定值标准不确定度为0.50″估计)()(l u l u ∆为0.10″.则自由度为50 4、 合成标准不确定的评定：a) 灵敏分数b)数学横型 i=H+L 灵敏分数12==H i l l C 12==Li l l C c) 合成标准不确定度的计算输入量H 与L 彼此独立,由此得到下式：S3级水准式水准仪： "1.1)"50.0()"93.0(22)(=+=i c uS3级自动安平式水准仪："85.0)"50.0()"68.0(22)(=+=i e ud) 合成标准不确定度的有效自由度：S3级水泡式水准仪：40][][24)(214)(14)(≈+=v u c v u c u v L H i c effS3级自动安平式水准仪：50][][24)(214)(14)(≈+=v u c v u c u v L H i c eff5、 扩展不确定度的评定：S3级水泡式水准仪：取置信概率D=95%,按有效自由度eff v =40,查t 分布表得到：02.2)40(95==t K p扩展不确定度为："3.2"1.102.2)40()(9595=⨯=⨯=i c u t US3级自动安平式水准仪：取置信概率D=95%,按有效自由度50=eff v ,查t 分布表得到t 值为：01.2)50(95==t t p 扩展不确定度为："7.1"85.001.2)50()(9595=⨯=⨯=i c u t U6、 测量不确定度的报告与表示S3级水泡式水准仪： "3.295=U 40=eff v 则 U =2.3″ k =2S3级自动安平式水准仪："7.195=U 50=eff v 则 U =1.7″ k =27、 标准校准能力a) 选一台S3级重复性很好的自动安平水准仪,在重复条件下连续测量10次,得到测量列为4.0″,3.0″,3.0″,3.0″,4.0″,3.0″,4.0″,4.0″,3.0″.可得b) 到单次测量实验标准差S=0.52″"52.0)(=H uc) 合成不确定度:由4②条所得："73.0)"50.0()"52.0(22)(=+=i c ud) 标准测量能力标准测量能力U 可用k =2的扩展不确定来表示"5.1"73.022)(=⨯==i c u U本不确定度评定由长度室编写 审核： 批准：。
日本几何偏差测试标准
JIS UDC 744.44:621.753-1B 0621几何偏差的定义及表示JIS B 0621-1984昭和59年2月1日修正日本工业标准调查协会审议（日本规格协会发行）引用规格：JIS B 0021 几何公差的图示方法JIS B 0022 几何公差的成因的标准日本工业规格 JIS几何偏差的定义及表示 B 0621-19841．适用范围这一规格是，关于对象物体的形状偏差，姿态偏差，位置偏差及振动（以下，这些总称为几何偏差。
）的定义及表示的规定。
备考关于取决于作为几何偏差的允许值的几何公差的记号的表示及这些的图示方法，根据JIS B 0021（几何公差的图示方法）。
2．用语的含义对于这一规格所用主要用语的含义，如下所示。
（1）形状几何偏差的对象也就是点，线，轴线，面或中心面。
（2）单独形状没有基准关联，而规定几何偏差的形状。
（3）关联形状有基准关联，而规定几何偏差的形状。
（4）基准对于规定形状的姿态偏差，位置偏差，偏斜等设定的理论上的准确的几何学基准。
例如，几何学的基准对于点，直线，轴直线（1），平面及中心平面的情况，即所谓各自的基准点，基准直线，基准轴直线，基准平面及基准中心平面。
注（1）所谓轴直线，没有形状偏差轴线，也就是，作为几何学的准确的直线叫轴线。
备考关于基准的详细说明，根据JIS B 0022（几何公差的原因的标准）。
（5）直线形状功能上作为直线那样指定的形状。
例如，在平面形状以其垂直平面切断时在切口出现的断面轮廓线，轴线，圆柱的母线，刀口的前端等。
（6）轴线直线形状的中间，在作为圆柱或长方体那样指定的对象物体的各横断面上的连结断面轮廓线的中心(2)的线。
注（2）所谓断面轮廓线的中心，如果作为圆柱那样指定的对象物体，即为在其断面轮廓线外切最小的几何学的准确的圆（轴的场合）或内接最大的几何学的准确的圆（孔的场合）的中心。
（7）平面形状功能上作为平面那样指定的形状。
（8）中心面平面形状的中间，包含连结作为相互面对称的应有的两个面上的对应的两个点的直线的中点的面。
电子水准仪i角检验校正
数字水准仪i角检验校正i角的产生:水准仪产生i角变化的原因是仪器本身的结构与外业工作条件的变化而至，仪器中的十字丝是固定在上下的V形槽中，下面的V形槽由弹簧支撑着，上面是一个压紧调节螺丝。
由于内部与外界环境条件的变化，如温度、湿度、震动的变化它会产生i角微小的变化；或者，由于其它内应力的变化而产生不同程度的变化也是不足为奇的。
实际测试分析与结论1、四中方法均是把检验和校正结合为一体，经实际测试，检验之后仪器可自动完成校正，使i角达到允许的范围内，符合国家水准测量规范要求。
2、四种犯法的对比分析（1）四种方法的基本原理相同，都是立两个水准尺，把水准仪不仅安置在两个水准尺的中间处，而且安置在距两个水准尺距离不同的地方，所以所测得到的两个立尺点之间的高差会受到i角的影响，这样一来，就可以利用仪器的两个不同位置所测得到两个立尺点之间的高差不同，求出i角的大小。
（2）采用三种不同方法时，两次安置水准仪时，水准仪的移动距离不同，参见表1。
（3）采用四种不同方法时，水准仪和水准尺之间的相对位置不同，参见表2。
3、水准仪i角的允许误差水准仪i角允许误差的概念应该说有三方面的涵义，也是三种情况下的不同要求；出厂时工厂调校的允许误差、用户调校时的允许误差、测量等级或规定所要求的允许误差。
如莱卡NA2 i角的允许误差：（1）出厂调校为：±8″，（2）用户调校为：±20″，但是根据我国国家水准测量规范和工程测量规范的要求，用于一、二等水准测量的水准仪，仪器的i角不应超过15″，所以在进行沉降观测过程中，施工单位必须每月进行i角检验，并保证i角必须调校在15″以内表1 两次安置水准仪时，水准仪的移动距离表2 四种不同方法对水准仪和水准尺的相对位置。
水准仪“i”角误差的三种校准方法及结果比较
水准仪“i”角误差的三种校准方法及结果比较设备维护水准仪"i"角误差的三种校准方法及结果比较高明陈士连(同济大学测量与国土信息工程系)【摘要】本文使用同一校准对象,采用三种方法校准水准仪"i"角误差,对其测量结果进行不确定度评定,并通过分析测量结果的显着性差异和校准结果的比较,三种方法的测量结果是可靠和有效的.--【关键词】:计量校准;不确定度;角误差ThethreecalibrationmethodsandresultscomparisoninLevelIIj"error[Abstract]Usingthesamecalibratedinstrument,threemethodsareusedinthecalibrationofL evel"i"errorinthepaper.Itevaluatestheuncertaintyoftheresultsofitsmeasurement,andanalysest hesig—nificantdifferenceoftheresultsofthesurveyandcomparesthecalibrationresults,thenitconcl udedthat theuncertaintyofassessingthemeasurementresultsinthreemethodsarereliableandeffectiv e.[Keywords]CalibrationUncertainty"i"error'【中图分类号]TU190【文献标识码】A【文章编号11674—3954(2010)O8—0077—04水准仪是进行水准测量,测定点高程的仪器,为了消除仪器对测量成果的影响,水准仪在进行测量前一般都需进行检验,而在水准仪的检验项目中,"i"角误差的检验最为重要.所谓"i"角误差指的是水准管轴不平行于视准轴,两者的交角为i,当水准管气泡居中,视准轴不水平而倾斜i角,从而引起读数的误差.由此在水准尺上引起的读数误差与距离成正比[1].除了传统的在野外进行检验的方法外,水准仪"i"角的校准在室内常用以下三种方法.1校准方法方法一,如图1所示,将A,B两平行光管相对安置,其中A带高斯目镜,调整B光管+字丝与A光管+字丝重合.被校仪器置于A,B两光管路中,视准轴与A,B的光管光轴同高,整平,瞄准A光管+字丝,准确吻合仪器水准气泡,读数为d,然后瞄准B光管+字丝,读数为d:].盥l水准仪与平行光管安盔圈方法二,被校仪器安置于精密水准仪经纬仪综合检验仪上,视准轴与光管光轴同高,整平,将测量标准的补偿器处于I位置,水准仪望远镜对准主光管c×3目标,转动i角测微器使横丝重合,直接在测微器上读数为d,转动测量标准的补偿器处于Ⅱ位置,直接在测微器上读数为d:.方法三,被校仪器安置于高精度经纬仪水准仪检定装置上,视准轴与光管光轴同高,整平,水准仪望远镜对准主光管..目标,在分划板竖丝上读数为d,然后检定仪的卧式多齿分度台转动180.,水准仪转动180.,对准主光管..目标,在分划板竖丝上读数为d.评定的数学模型(三种方法的评定模型相同)为i一(dl+d.)/Z(1)其中,d的灵敏系数C-一1/2dz的灵敏aU1系数C2一了ill1/2dUZ2不确定度来源测量d值引起的标准不确定度由下列三部分构成:(1)由被测水准视准线的读数重复性引起的标准不确定度u(标准不确定度A类评定);(2)估读误差引入的标准不确定度U.(标准不确定度B类评定);(3)适用于第一种方法为标准平行光管水平准线偏差引起的标准不确定度分量U..(B类评定),适77设备维护用于第二种方法为精密水准仪经纬仪综合检验仪引起的标准不确定度分量(B类评定),适用于第三种方法为高精度经纬仪水准仪检定装置引起的标准不确定度分量U.(B类评定).3标准不确定度分量评定3.1由被测水准视准线的读数重复性引起的标准不确定度:使用C32型仪器,通过做1O次实验求得d读数的标准不确定度.将水准仪放在工作台上,升降到适当位置调平后,瞄准光管连续读数1O 次,取其标准偏差.按不确定度评定的(JJF1O59—1999)规范之4.1节的规定,采用单次测量结果的实验标准差可作为测量结果的标准不确定度A类估计[引.方法一:u1一s===0.67"自由度vl1:9方法二:ul1一s一0.55自由度v1l===9方法三:u.1一s===O『47"自由度v一93.2估读误差引人的标准不确定度u.方法一:估读误差为1.5",按均匀分布估计,取K=42;u12=1.5/√3=0.87方法二:估读误差为1.0",按均匀分布估计,取K=42;Ul2—1.0/√3—0.56"方法三:估读误差为1.5,按均匀分布估计,取K一√;U12—1.5142=o.87"估算其相对不确定度1o,则自由度vz一503.3标准平行光管水平准线偏差引起的标准不确定度分量U.(标准不确定度B类评定)方法一:根据水准仪检定装置的检定结果,水平准线偏差的稳定性A:2.0,扩展不确定度U=1. 0",k一2,则由此引起的标准不确定度:u.√(舍).+().一~/f研一.2"自由度取v13一oo方法二:根据精密水准仪综合检验仪的检定结果,水平准线偏差的稳定性A=1.0",扩展不确定度U=1.0",k=2,则由此引起的标准不确定度:u.√(含).+().一~/丽一..7自由度取v13一o.方法三:根据高精度经纬仪水准仪检定装置的检定结果,水平准线偏差△一1.0",按均匀分布估计, 则K----4~,则由此引起的标准不确定度:U.:1.o142=o.58"估算其相对不确定度10,78则自由度v.一50裘l标准不确定度一览衰标准不确方法不确定度来源标准不确定度值是t系数自由度定度分量由被测水准视准线的o.679ul1读数重复性引起的o.55/29标准不确定度o.479o.875O估读误差引入的Ul2o.56/25O标准不确定度o.875O际准平行光臂水平准线1.12偏差引起的标准o.71/Z不确定度分置o.585O4扩展标准不确定度4.1合成标准不确定度的计算方法一:u2一U1一~/u+ui2+u=-二F]一1.57"(2)u一蕊:=干r_=1.厶11"(3)同理:方法二:u2一u1===l_12",u一O.79同理:方法三:U2一U1—1.15",U一0.81"4.2扩展不确定度计算方法一:u—U×k一1.11"×2—2.3"(置信概率p—O.95,k一2)(4)方法二:U=u×k一0.79"×2—1.6"方法三:U—u×k一0.81"X2—1.75实验验证甲,乙,丙三人采用上述三种方法各进行三次观测,得到的结果如表2所示.表2i角测量观测值校准人员田乙丙次数方法温度℃i角(")温度℃i角(")温度℃i角(") 231.o251.o25一1.5127O.426O28一1.123o.525025O24——1.o251.524一1.5227一O.929一o.527o.524O25o.524025—1.o24一O.524O327—1.328o.i24一i.o25—1.o24O24O5.1采用单因子方差分析方法r进行比较:假定Xik一(+ai)+e|kk一1…,IIi,i:1,…a其中,e",E1n,…,虮|是独立同分布的随机变设备维护量,且每一个￡jk都服从于N(O,).这里,,tt,al…a,dz均未知,因子A在a个不同水平下的效应al,…a 满足关系式∑1"1iai一0检验假设H0-a1一…一a一0设第i个样本均值为一∑X,1,…,aa个样本的总均值为叉一∑∑Xik一∑ni叉iSS=∑∑(Xik-X)SSA:∑∑ni(又i一艾)SS一∑∑(Xik一叉i)取检验统计量:F--(6)SS/(n—a)…当H.成立时,F～F(a一1,n—a).因此,在显着水平a下,若F>F.一(a一1,n—a)则拒绝原假设,认为因子A在a个不同水平下有显着差异.若F<F.一(a一1,n—a)则接受原假设,认为因子A在a个不同水平下没有显着差异.按照此检验假设来考查不同人员采用方法一所获得的观测值的显着性差异情况,取显着水平一0.1,计算见表3.表3不同人员采用方法一所获得的观测值的显着性差异表人员观测值角()平均值SSSSSSA田1.o——1.o——1.o—o.332.7O32.67o.04乙1.o1.5—0.5o.674.5432.172.37丙一1.5—1.5O一1.O03.313l_501.81一o.221o.5596.344.22F一2.0OF0.90(2.6)一3.46结论无显着性差异F:2.00<F卜.(a～1,n～a)===Fo.9.(2,6)一3.46因此,可以说不同人员采用方法一所获得的观测值的没有显着差异.按照此检验假设来考查不同人员采用方法二所获得的观测值的显着性差异情况,取显着水平a一0.1,计算见表4.裹4不同人员采用方法二所获得的观测值的显着性差异表人员观测值角(")平均值SSSss^田O.4—0.9—1.3一o.661.6731.58o.09乙0～o.5O.1一o.13o.463o.21o.Z5丙一1.10.5—1.0—0.531.6431.610.04一O.423.7893.390.38F一0.34F0.90(2,6)一3.46结论无显着性差异F一0.34<F1～(a一1,n—a)一Fo.9o(2,6)一3.46因此,可以说不同人员采用方法二所获得的观测值的也没有显着差异.按照此检验假设来考查甲用不同方法所获得的观测值的显着性差异情况,计算见表5.表5甲用不同方法所获得的观测值的显着性差异情况方法观测值I角(")平均值SSnSS,ss^方法iI.o～1.O一1.o一0.33Z.6732.67o.oo方法2o.4～o.9—1.3一o.60lI7431.58O.16方法30.5O一1.o——o.171.2931.17o.12—0.375.7095.41o.29F一0.16F0.9O(2,6)一3.46结论无显着性差异F=0.16<F1～(a一1,n—a)一Fo.90(2,6)一3.46因此,可以说甲用不同方法所获得的观测值也没有显着差异..按照此检验假设来考查乙用不同方法所获得的观测值的显着性差异情况,计算见表6.表6乙用不同方法所获得的观测值的显着性差异情况方法观测值I角()平均值SSSSSSA方法11.01.5—0.50.672.7332.170.56方法2O—O.5O.1—0.130.613O.210.40方法3OO.500.170.1830.170.010.233.5292.540.98F一1.16F0.90(2,6)一3.46结论无显着性差异F=1.16<F卜(a一1,n—a)一F0.90(2,6)=3.46因此,可以说乙用不同方法所获得的观测值也没有显着差异.按照此检验假设来考查丙用不同方法所获得的79设备维护观测值的显着性差异情况,计算见表7.裹7丙用不同方法所获得的观测值的显着性差异情况方法观测值I角()乎均值SSSSSSa方法1—1.5—1.5O一1.0C2.2231.500.72方法2—1_10.5～1.0一O.531.6l31.610.00方法3O0O0.000.7830.000.78—0.514.6193.111.5OF=1.45FO.90(2.6)一3.46结论无显着性差异F=1.45<F1一(a一1,n—a)=F0.90(2,6)一3.46因此,可以说丙用不同方法所获得的观测值也没有显着差异.5.2采用E值或比对方法【5]对不同人员的测量结果进行比较假定实验室的计量标准器具有相同准确度等级,采用各实验室得到的测量结果的平均值作为被测量的最佳估计值.此时,甲,乙,丙三人采用相同的方法进行测量所得到的测量值,可视为具有相同准确度等级的观测,可取三人的测量值的平均值作为测量的最佳估计值.因而,E值判断的公式,即:4-n"UIl<(8)式中:x——不同人员测量值的平均值;——不同人员间测量值的平均值;U—测量不确定度;r二_=—一若E<1或IX--一XI^/u,则相互间的测量Y■1结果满意,可靠.按照此检验方法来考查甲,乙,丙三人用相同方法所获得的观测值比较情况,计算见表8.衰8甲,乙,丙三人采用相同方法所得测量值的比较表8O方法1(u一2.3)方法z(U;1.6)方法3(U=1.7)人员Ea值En值En值测量值平均值()测量值平均值()量值平均值()甲1.00.36一l_30.8Z一1.00.64乙1.50.620.10.260.50.51丙一1.50.970.S0.5600.13均值0.330.230.17从表8可知,E值均小于1,因而甲,乙,丙三人采用方法一,方法二,方法三所得到的测量值都获得满意的结果.6结论从表2到表8可知,采用单因子方差分析方法和值方法来对甲,乙,丙三人所采用三种校准方法而得到的测量值进行比较是可行的.通过此方法对校准结果进行的验证,证明了角的不确定度评定是可靠的,并且此方法既考查了不同的人采用同一种方法所获得的测量结果又考查了同一人采用不同方法所获得的测量结果.这样,既可验证人员的校准能力,又可验证不同设备,不同方法之问的校准差异.通过上述方法,本文验证了甲,乙,丙三人所采用三种校准方法而得到的i角校准结果是可靠和有效的.参考文献[1]顾孝烈,鲍峰,程效军.测量学[M].上海:同济大学出版社,2006.[2]国家质量监督检验检疫总局.JJG425—2003,水准仪计量检定规程[s].北京:中国计量出版社,2003.[3]国家质量监督检验检疫总局.JJF1059—1999,测量不确定度评定与表示[s].北京:中国计量出版社,1999.E4]同济大学应用数学系.:I2程数学[-M-].上海:同济大学出版社,2004.[5]国家质量监督检验检疫总局.JJFlo33—2008,计量标准考核规范[s].北京:中国计量出版社,2008.。
DiNi03型水准仪i角的检校方法
DiNi03型水准仪i角的检校方法
许江涛;宋小征;许江浩;段莹;杨醒吾
【期刊名称】《测绘技术装备》
【年(卷),期】2022(24)3
【摘要】水准仪视准线误差(i角)用于修正水准仪测量视高,因此,i角精度,特别是其校正精度,对数字水准仪的测量精度十分重要。
本文介绍了天宝DiNi03型数字水准仪圆水准器校正方法,以及光学和电子i角检校的步骤和方法,为测量人员掌握基本的校正方法,为检定机构和测绘仪器维修从业人员掌握i角的检校提供了有益参考。
【总页数】4页(P110-113)
【作者】许江涛;宋小征;许江浩;段莹;杨醒吾
【作者单位】陕西测绘仪器计量监督检定中心;自然资源部第一地形测量队;中铁第一勘察设计院集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】P204
【相关文献】
1.水准仪i角I1ABI2检校方法解读
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天宝dini03系列数字水准仪i角误差检校及误差分析毕业设计说明书(论文)[管理资料]
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1 绪论随着科学技术特别是电子技术的迅速发展，数字水准仪在水准测量中被广泛应用。
它融电子技术、图像处理技术、计算机于一体，以条码间隔影像信息与参考信号进行图像数学处理的测量原理，自动采集测量数据、信息处理和获取自动记录每一个观测值，从而实现水准测量仪器的发展方向。
虽然数字水准仪具有将测定的i角存入机内，并对所测数据按该i角进行自动修正功能，但仪器i角受外界温度、湿度、振动的影响而瞬时变化仍然存在。
因此，研究讨论数字水准仪i角问题非常有必要。
天宝DiNi03系列数字水准仪——世界上精度最高的数字水准仪之一，其各项指标都明显优于其他数字水准仪。
其性能卓越、操作方便，使水准测量进入了数字时代，大大提高了生产效率。
已广泛应用于地震、测绘、电力、水利等系统，在各项重大工程中发挥着强大的作用。
由此天宝DiNi03系列数字水准仪i角问题研究显得尤为重要。
目前，水准仪的i角研究主要反映在三个方面，即：方法、速度和精度。
关于i角的检校方法，我们比较成熟，许多测量学类教材中，就提供了一种广泛采用的方法。
近年电子水准仪i角自动检校中，又出现了其他三种新方法。
在提高检验水准仪i角的速度上，也出现了一些研究成果，电子水准仪的自动化检校更是大大提高了检校水准仪i角的速度。
在评定水准仪i角的精度上，也出现了一些成果，既有定性的也有定量的。
国内外对水准仪的i角全部采用平行光管进行检验和校正，仪器设备价格昂贵，一般都是送专门的测绘仪器鉴定部门进行检验和校正，而仪器使用单位如果自己对水准仪的i角进行检验和校正，大都是在室外安置仪器、立尺进行检验和校正，需要人员多、误差较大、作业条件差，利用误差传播定律的定量研究不深入。
尽管这方面工作之前有人进行过研究，诸如DS3、徕卡系列、蔡司系列水准仪i角的研究，但对于天宝DiNi03系列数字水准仪i角误差检校方法与误差分析这方面，前人尚未做出过系统地分析，仍可以在这方面做一些有益的初步探究工作。
浅谈教学中水准仪i角检验的计算方法
浅谈教学中水准仪i角检验的计算方法作者：***来源：《南北桥》2022年第07期[ 作者简介 ]庞文娟，女，广东湛江人，广州市城市建设职业学校，工程测量中专讲师，本科，研究方向：工程测量。
[ 摘要 ]i角检验是检验水准仪视准轴与水准管轴是否平行的方法，是水准仪检验的重要步骤。
该部分内容也是学习基础测量后考核比较多的部分，因检验的方法多，以及内业计算方式会根据外业所提供的已知条件而改变，因此具有一定的难度。
本文主要是探讨教学中如何实施i角检验计算方法的思路统一过程。
[ 关键词 ]i角检验;方法;计算统一方法中图分类号：G42文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2022.07.062水准测量的基本原理是仪器提供一条水平视线，通过后前视的读数相减得到两点之间的高差，再根据已知点从而测出未知点的高程。
而水平视线的建立则借助于水准气泡的整平来实现的。
故当水准仪水平时，其满足的重要条件和首要条件是水准管轴和视准轴水平，即其在空间上的竖直面投影也平行，当两者不平行时，其在竖直面上的交角称为i角。
检验仪器的i角大小是判断仪器是否需要校核的标准之一。
如工程测量规范里在水准测量所使用的仪器及水准尺里规定，DS3型的水准仪，i角误差不应超过±20″，超过仪器需要进行检验校正。
且工作中在进行各等级水准测量的时候，都应对仪器进行各项检验，才能进行下一步工作。
因此，掌握i角检验的方法，是从事测量工作的基本要求之一。
而检验计算方法是教学中的难点之一，下面粗略探讨一下i角检验计算方法的不同以及提倡的一种算法过程。
1 i角检验的常用外业方法i角检验的方法一般有弗尔斯特法、奈鲍尔法、库卡迈金法、日本方法。
方法虽然很多，但其原理相同。
即是利用i角对于水准仪读数的大小与距离成比例的关系，从而根据不同距离与其读数的差别而求出i角的大小。
在大部分土木工程测量教科书中介绍的方法是基于日本方法的基础上：在外业的时候，选定检测水准仪的距离约80米，两端定A点（后视）和B点（前视），先在中间测出两点之间的高差h，然后靠近另一端约2～3米的地方重新安置仪器测出后前视读数，根据两次测量成果建立两个相对应的方程式，从而求得i角的大小。
水准仪i角检验的误差分析
18铁道勘察2010年第6期文章编号：1672—7479(2010)06—0018—02水准仪J『角检验的误差分析木邓永和(丽水学院建筑工程系，浙江丽水323000)A nal ys i s on E r r or s i n I ns pect i on of A ngl e i of T i t l e L evelD eng Y onghe摘要利用误差传播定律，定量、深入地分析了水准仪i角检验的误差，得到了一些正确认识，指出了一些错误认识，并回答了在一定条件下为什么水准仪i角检验时标尺间距为60～80m，具有一定的理论价值和实践意义。
关键词水准仪i角检验误差分析中图分类号：P207+．1文献标识码：A1概述变形监测与预报是测绘科学的重要目标。
高程测量是变形监测的一个重要方面，水准测量是高程测量的主要手段，而i角检校对于水准测量非常重要。
在测量前，我们要检验水准仪的i角，测量中，我们也要定期检测水准仪的i角，没有i角检校的水准成果没有意义。
目前，水准仪的i角研究主要反映在三个方面，即：方法、速度和精度。
在检校水准仪i角的方法上，我们比较成熟，众多测量学类教材中，就提供了一种广泛采用的方法¨‘3J，近年电子水准仪i角自动检校中，又出现了其他三种新方法HJ。
在提高检验水准仪i角收稿日期：2010一10—29基金项目：丽水学院重点科研项目(变形监测与预报的若干问题研究，K Z201003)；丽水学院2010—201l学年实验室开放项日(水准仪的常规维修)。
作者简介：邓永和(1968一)，男，2007年毕业于长安大学大地测量学与测量上程专业，硕士，高级工程师。
的速度上，也出现了一些研究成果”刮，电子水准仪的自动化检校更是大大提高了检校水准仪i角的速度。
在评定水准仪i角的精度上，也出现了一些成果，既有定性的"。
8】，也有定量的【4]。
由于文献[4]利用误差传播定律的定量研究不深人，为此，笔者利用误差传播定律，定量地、深入地分析了水准仪i角检验的误差，得到了一些正确认识，指出了一些错误认识，并回答了在一定条件下为什么水准仪i角检验时标尺间距为60一80m，具有一定的理论价值和实践意义。
i角误差名词解释
i角误差名词解释
i角误差是一种以角度计量的量度误差，是指在实际应用中测量结果与实际值之间的误差。
它与圆周率等相似，有时也被称为容许角误差。
它是为了弥补无法精确测量的角度，因为有时太复杂而不可能精确测量。
i角误差的单位通常以角秒为单位，也就是说，误差单位代表1/3600度。
i角误差对于准确测量和测量重复性至关重要。
通常情况下，测量设备往往会存在误差，那么测量精度就会受到影响。
精确度的提高可以有效减少误差，从而保证测量的准确性。
实际上，i角误差的测量可以有多种形式，比如机械测量设备、光学测量仪、电子计算机系统等。
由于技术的发展，机械测量的精度和准确度也在不断提高，从而使它们能够提供更准确的测量结果。
而光学测量仪则是一种更先进的测量仪，它能够通过像素图来进行测量。
它不仅可以检测出物体的轮廓，而且还能进行精确的定位和精度测量，因此现在被广泛应用于机械设备的测量上。
i角误差也会受到温度的影响，因为随着温度的升高，物体的形状和尺寸也会发生变化，而这就会影响测量结果。
当温度发生变化，测量设备也需要进行相应的调整，以保证测量结果的准确。
总之，i角误差是一种以角度计量的量度误差，由于技术的进步及现代测量仪器和设备的不断改进，使得i角误差得到了一定程度的消除。
这样，在实际应用中就能够提供更准确的测量结果，从而提高工作效率，可以为现代电子设备的设计和制造提供帮助。
关于电子经纬仪i角误差修正的探讨
即在比较块 （ 图１ ） 上两测点的高差为 １ ２ ． ６ ｔ ａ ｎ 。 （ ２ ） 为 了使 主架安装 竖 轴 的孔 处 于转轴 中心 ， 通过 工
装 上 的 、 ｙ 平动 来实 现 。
②使 用平 动机构 将 主架 迷 宫 圆 校 正在 竖 轴 中心 ， 允
差 ０ ． ２ ｍ ｍ；
×２ ０ ６ ２ ６ ５
堡 ２＿ ＿ ２ ２ ０ ６ ２ ６ ５ 一 ’ ３ ３ ｔ ｍａ 。 ｏ
．
式中： 一 竖轴 安装 面直 径 ￣ ３ ２ ｍ ｍ；
ＡＨ ＝ 一 ｐ ｘ Ｌ
一 ２ ０ ６ ２ ６ ５ 一
一 ＝
如 果将 ２ ． ３ ３ ｔ ａ ｎ 用 等公差 法分 配给各有 关组成 环 ， 水 平 轴系 平行 度 △ ＾ ， 主架 安 装水 平 轴 承 的端 面 与 竖轴 安
实现 的。 根据 生产 实践 中提 出的 问题 ， 如 果 修正 ｉ 角误 差 有
图２
两个 方案 ， 第一 方案 是根据 误差刮 削 主架 竖轴安装 面 ， 但
高 程差 ： △ Ｈ＝ ｉ ＇ Ｌ 式中： 一 比较 块 （ 图１ ） Ｎ 点 中心距 １ ０ ０ ｍ ｍ；
胡 国金
（ 常州市计量测试技术研究所 ， 江苏 常州 ２ １ ３ ０ ０ ０ ）
摘 要： 本 文 简 要介 绍 了 电子 经 纬仪 ｉ 角 误 差修 正 的 原 理 ， 并介 绍 了如何 检 测 ｉ 角误差 ， 并结 合 作 者 多年 的 检测 经 验 对 电 子 经 纬 仪 ｉ 角 误 差 修 正 的 方
节式结构。蔡 司首先采用 了水平右轴承为偏 心环的结 构， 调 整水 平轴 的微小倾 角 ， 修正 ｉ 角误 差 。现在 一般 厂 家都采 取修 刮 主架 竖轴 安 装 面 的措施 来 修 ｉ 角 误 差正 ， 其操作技术要求高 ， 面形度的精度也难达到要求 ， 不能保 证 ｉ 角 的稳 定性 。产 品标准 规定 角 的误差应 控 制在 ± １ ５ ” 以内， 经 分析水 平 轴轴线 与竖 轴安装 面的平 行 度就 控
i角误差允许范围
i角误差允许范围
咱先来说说啥是 i 角误差，这就好比你走路的时候，本想直直走，
可不知不觉就走偏了一点。
那这 i 角误差到底允许在啥范围内呢？
你想想，要是这误差太大，那测量出来的结果不就跟实际情况差了
十万八千里？就好像你做蛋糕，量面粉的时候误差大得离谱，做出来
的能是美味的蛋糕吗？
一般来说，在精密测量中，这 i 角误差可不能太大，就像射箭，你
瞄得不准，箭能射中靶心吗？要是测量的是一些要求特别高的工程，
比如说高楼大厦的建设，那 i 角误差稍微大一点，这楼盖起来还能稳当吗？说不定哪天就歪了！
对于水准仪测量，i 角误差的允许范围通常与测量的精度要求密切
相关。
要求高的时候，那允许的误差就小得跟针尖似的。
比如说在国
家一等水准测量中，那要求可严啦，i 角误差几乎得小到可以忽略不计。
但要是测量一些没那么高精度要求的，比如说普通的地形测量，那
i 角误差的允许范围就可以稍微放宽一些。
这就好比你在家里量量桌子
的长度，没必要像量火箭零件那么精确吧？
咱再打个比方，这 i 角误差允许范围就像考试的及格线。
要求高的
考试，及格线就高；要求低的，及格线也就低一些。
总之，确定 i 角误差的允许范围，得看具体的测量任务和要求。
就像你选衣服，不同场合得穿不同的衣服，不能乱来。
测量工作也是一样，不能马虎，要根据实际情况严格控制 i 角误差在允许的范围内，这样才能保证测量结果的准确性和可靠性。
不然，得出的结果错了，那可就麻烦大啦！所以，一定要重视这 i 角误差允许范围，可别不当回事儿！。
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现在，再扼要地介绍水准仪i角的测定办法，如图所示：
将水准仪置平在二支水准标尺的中间，仪器距标尺约30米或40米，前后大约等距离，读取标尺上的读数得到二点的高差值。
搬迁仪器至二支标尺的一内侧或外侧均可，此时，仪器至标尺的距离分别为近距离的标尺只是几米，而远距离的标尺已是几十米。
同样，测量这二点的高差值，如果二次测得的高差相等，说明仪器i角为零。
高差不等就说明仪器存在着i 角的误差。
如：仪器在中间，读取A尺的读数a1＝0962，B尺的读数b1＝1062
仪器在一侧，读取A尺的读数a2＝0835，B尺的读数b2＝0933
h1＝－1062＋0962＝－0100
h2＝－0933＋0835＝－0098
h＝－0098＋0100＝＋2mm
按小角公式计算i角；
i＝Δ·ρ／s=2mm×206265”/60000mm=41/6”=7”
6.水准仪i角的允许误差
水准仪i角允许误差的概念应该说有三方面的涵义，也是三种情况下的不同要求；出厂时工厂调校的允许误差、用户调校时的允许误差、测量等级或规定所要求的允许误差。
如徕卡NA2i角的允许误差：
出厂调校为：±8”，用户调校为：±20”，但是，根据我国国家水准测量规范和工程测量规范的要求，用于一、二等水准测量的水准仪，仪器的i角不应超过15”，用于三、四等水准测量的仪器，仪器的i角不应超过20”。
所以，在用徕卡水准仪NA2加GPM3测微分划板进行一、二等水准测量时，仪器的i角必须调校至15”以内，在进行三等以下水准测量时，仪器的i角应在20”以内。
i角的测定也可以按照将水准仪可以放置在二支水准标尺二外侧的方法测定仪器的i角。
道理是一样的，正确的a4值是；
a4=a1’-a2’+a3’
7.改正水准仪i角的方法就是转动V形槽上面螺丝钉的位置，旋进或旋出。
仪器处在不同的位置请注意加减符号。
仪器经过长途运输、仪器经过长期作业、仪器操作环境的不断变化、均可能使水准仪的i 角发生变化，所以，经常性地、自觉地、定期地，检查与调节水准仪的i角不仅是确保测量精度的需要，也是我们测量人员的美德。