Рабочие меры геодезических приборов

Основные требования топографо-геодезического производства к геодезическим приборам.

Требования к современным геодезическим приборам определяются:

· интенсивным развитием производства и ограниченным приростом трудовых ресурсов;

· условиями эксплуатации, транспортировки и хранения приборов;

· техническими и технологическими возможностями промышленных предприятий страны;

· запросами потребителей.

Современные массовые геодезические приборы должны обеспечивать:

1. Заданную точность измерений.

2. Выполнение измерений с заданной для данного вида работ производительностью.

3. Высокую надежность конструкции, обеспечивающую стабильность результатов измерений в разных условиях внешней среды.

4. Простоту и удобство операций.

5. Компактность конструкции, оптимальную материалоемкость и энергоемкость.

6. Транспортабельность в полевых экспедиционных условиях.

7. Ремонтопригодность прибора.

8. Поверяемость прибора на различных стадиях при разработке и испытании.

9. Эстетичность и эргономичность конструкции (взаимодействие человека и прибора с минимальными затратами энергии).

10. Максимальное использование редуцирующих и фотофиксирующих приспособлений.

11. Конкурентоспособность на мировом рынке.

Поставленным требованиям могут удовлетворить только приборы, имеющие малые габариты и массу, жесткие по конструкции, надежно сохраняющие юстировку, противостоящие коррозии и другим воздействиям внешней среды, имеющие минимум удобно расположенных рукояток управления, содержащие элементы автоматизации и сохраняющие длительное время надлежащий внешний вид.

Геодезические инструменты и приборы служат для сравнения расстояний или превышений с единицей длины или угла с угловой единицей. Наличие в приборе ряда устройств для преобразования линейных и угловых величин не изменяет положения вещей: в том или другом виде в приборе присутствует рабочая мера.

Рабочая мера, воспроизводящая единицы длины. В геодезических приборах имеются разнообразные рабочие меры, в основном штриховые, где отметка единицы длины воспроизведена штрихами.

К рабочим мерам относятся: проволоки базисные, шкаловые и штриховые ленты и рулетки; рейки нивелирные и дальномерные, шкалы и сетки приборов. Точность рабочих мер характеризуется предельными погрешностями нанесения штрихов на рабочих мерах и предельными погрешностями определения длины меры. Предельные погрешности нанесения штрихов на мерных приборах колеблются в широких пределах от 5мкм для шкал инварных проволок до 2 мм на всю длину стальной 20-меторвой мерной ленты. Все меры должны подвергаться проверке по определенной системе, обеспечивающей передачу с достаточной точностью единицы длины от основного эталона к рабочим мерам.

Рабочая мера, воспроизводящая угловые единицы. Рабочие меры – разделенные круги-лимбы. Основные требования к лимбам - соблюдение допусков по нанесению штрихов или диаметров для оптико-механических приборов и концентрических колец для электронных. Допустимые погрешности:

· для точных теодолитов – 3"÷8" (отсчет с помощью луп, микроскопов)

· для высокоточных теодолитов 0.5"÷2.5" (отсчет с помощью микроскопов с микрометрами)

Линейные погрешности нанесения штрихов находят по формуле:

где

r – радиус лимба, мм

– угловая погрешность, "

Пример мм, ,мкм.

В электронных теодолитах (тахеометрах) используют систему деления кругов не на штриховые шкалы, а, например, на дорожки с чередующимися прозрачными и непрозрачными сегментами, которые отвечают двум знакам двоичной системы исчисления: 0 и 1. Кодовый круг при измерениях неподвижен, а электронное устройство-считыватель, жестко связанное с трубой теодолита, перемещается при её вращении относительно кодового круга. При измерениях выполняется квантование направлений и их кодирование. Каждое из колец поделено на 2ⁿ попеременно прозрачные сегменты. Наименьший сегмент будет отвечать границе разделяющей способности измерения.

Дата добавления: 2014-01-20