实验五 陀螺经纬仪认识及使用

实验五陀螺经纬仪认识及使用

一、实验目的：

1、了解陀螺经纬仪的结构及安置方法；

2、掌握逆转点法、中天法观测陀螺北方向的观测方法。

二、仪器准备：

1、JT15型陀螺仪1台、配套电源；

2、配套经纬仪1台、脚架1个；

3、罗盘、跑表各1只。

三、实验步骤：

1、仪器安置与连接

①正确安置仪器，经纬仪严格整平，对中，稳定。

②正确与陀螺经纬仪连接（经纬仪位于盘左位置）。

③将电源线连接好，注意拔插方法。

④将经纬仪大致指向北方向。（必要时用已知边或罗盘确定）

2、仪器启动与关断

①打开照明开关，观察视窗光标情况。

②打开启动开关，陀螺转子启动，待4-5分钟，转子达到额定转速（声音稳定下来）。

③打开锁紧装置(同时左手紧握托放螺旋，使不要转动)。慢慢下放陀螺，使陀螺灵

敏部缓缓下放。操作者同时在目镜镜中观察，当手轮到达某一位置后，手上有定位感觉，此为半脱位置，光标象开始晃动起来，此时应稍停几秒钟，观察光标移动情况，注意限幅（限幅时使光标与零刻划线一致，慢慢托起，再慢慢放下）至到将陀螺房下放到位。

④观测时注意跟踪过程中保持仪器稳定、平稳。操作用力均匀平稳。

⑤观测完毕，先将陀螺房慢慢托起（注意托起过程中光标与零刻划线要重合。托起

位置正确时锁紧装置应能够正确插入小孔）。

⑥按下制动开关，将陀螺制动，再按下关断开关，关掉电源，待陀螺静止后拆卸仪

器。

3、陀螺北方向观测

逆转点法：

①严格整置经纬仪，以一个测回测定待定和已知测线的方向值，然后将仪器大

致对正北方。

②锁紧摆动系统，启动陀螺马达，待达到额定转速后，下放陀螺灵敏部，进行

粗略定向，再制动陀螺并托起锁紧，将望远镜视准轴转到近似北方位置，固

定照准部，把水平微动螺旋调到行程中间位置。

③打开陀螺照明，下放陀螺灵敏部，进行测前悬带零位观测，同时用秒表记录

自摆周期。零位观测完毕，托起并锁紧灵敏部。

④启动陀螺马达，达到额定转速后，慢慢下放灵敏部到半脱离位置，稍停数秒，

再全部下放。用水平微动螺旋微动照准部，让光标像与分划板零刻划线随时

重合，在摆动到逆转点时，连续读取5个逆转点读数。然后锁紧灵敏部，制

动陀螺马达。

⑤进行测后零位观测

⑥以一个测回测定待定和已知测线的方向值

中天法：

和逆转点法一样进行粗略定向和零位测定，启动陀螺马达，到达额定转速后下放灵敏部，经限幅，使光标像摆幅不超过目镜视场。然后按下列顺序观测：、

①灵敏部指标线经过分划板零刻划线时启动专用秒表，读取中天时间

221112222111t a t a N N c t a c N N t a c N N T T ∆⋅-∆⋅'-'=∆⋅⋅+'=∆⋅⋅+'=

则② 灵敏部指标线到达逆转点时，在分划板上读取摆幅读数

③ 灵敏部指标线返回零刻划线时读出秒表上的读数

④ 灵敏部指标线到达另一逆转点时读取摆幅读数

⑤ 灵敏部指标线返回零刻划线时再读取秒表上中天时间重复上述操作，一次定 向需连续测定5次中天时间，记录不跟踪摆动周期。观测完毕，托起并锁紧灵敏部，制动陀螺马达。

⑥ 进行测后零位观测

⑦ 以一个测回测定待定和已知测线的方向值

四、数据处理：

1、逆转点法观测数据处理

用5个连续逆转点读数计算陀螺北方向

2、中天点法观测数据处理

用三个连续中天时间计算近似北方向的改正数：

△N=c·a· △t 式中c 为比例常数；

若不考虑悬带零位改正，则陀螺北方向值：

N T =N ′+ c·a· △t

①利用实际观测数据求c 值：

将经纬仪照准部摆在偏东10′和偏西10′左右的位置，分别用中天法观测，求出时间差△t1、△t2以及摆幅a1、a2 ，可列出下列方程式，以求解c 值。

②利用摆动周期计算比例系数

式中：m 为分划板分划值; T1—跟踪摆动周期 T2—为不跟踪摆动周期

五、注意事项

1、仪器要正确安装、电源线要正确连接；

2、陀螺转子下放、托起时操作要正确、平稳；

3、严格按仪器操作规程操作。 ()3214533342223113

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