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精密水准仪
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工程测量-第二章 水准测量 [兼容模式]
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精密水平仪在机械上用于检验什么用
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水平,高精度的设备 就要用高精度的水平仪, 设备调好才能加工出高精度的产品 日本RSK水平仪就不错
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&Q求工程测量毕业设计实习报告 要三千字
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&Q您好！请问一下关于水准仪精度的事情。 DSZ1 DS1 N3(3为下
&Q水准仪的型号如何评定
&Q谁能推荐几款性能稳定的水准仪？?40?；土木工程测量；3.自动安平水准仪的使用；仪器经过认真粗平、照准后，即可进行读数；补偿器由于外力作用(如剧烈震动、碰撞等)和机械故；DS05、DS1型水准仪属于精密水准仪，它主要用；图2.30DS1型精密水准仪；1.物镜；2.测微器进光窗；3.测微螺旋；4.微；1.精密水准仪的构造特点与测微原理；精密水准仪的构造与DS3型水准仪基本相同；图2.31为
?40? 土木工程测量 3. 自动安平水准仪的使用 仪器经过认真粗平、照准后，即可进行读数。由于补偿器相当于一个重力摆，无论采用何种阻尼装置，重力摆静止需要几秒钟，故照准后过几秒钟读数为好。 补偿器由于外力作用(如剧烈震动、碰撞等)和机械故障，会出现“卡死”失灵，甚至损坏，所以应务必当心，使用前应检查其工作是否正常。装有检查按钮(同锁紧钮共用)的仪器，读数前，轻触检查钮，若物像位移后迅速复位，表示补偿器工作正常；否则应维修。无检查按钮的仪器，可将望远镜转至任一脚螺旋的上方，微转该脚螺旋，即可检查物像的复位情况。 2.7.2
精密水准仪 DS05、DS1型水准仪属于精密水准仪，它主要用于国家一、二等水准测量，以及地震测量、大型建筑工程高程控制与沉降观测、精密机械设备安装等精密工程测量。图2.30为我国生产的DS1型精密水准仪。
DS1型精密水准仪 1.物镜；2.测微器进光窗；3.测微螺旋；4.微动螺旋；5.脚螺旋；6.目镜 7.读数显微镜；8.物镜调焦螺旋；9.粗平水准管；10.微倾螺旋 1. 精密水准仪的构造特点与测微原理 精密水准仪的构造与DS3型水准仪基本相同。主要区别在于：一是为了提高安平精度，水准管采用符合水准器，且τ = (8\～10\，安平精度不大于 ±0.\ 2。望远镜和水准器均套装在隔热壳罩内，结构坚固，LL∥CC稳定，受外界影响因素小。二是为了提高读数精度，望远镜放大倍率一般不小于40×，并配有测量微小读数0.1mm～0.05mm的光学测微器和楔形丝，以及配套的精密水准尺。 图2.31为DS1型水准仪光学测微装置示意图。望远镜前装有一块平行玻璃板，转动测微螺旋，齿轮带动齿条推动传导杆使平行玻璃板以视准轴水平垂直线为旋转轴前后倾斜，固定在齿条上方的测微尺也随之移动。标尺影像的光线通过倾斜平行玻璃板后，在垂直面?40?
水准测量 ?41? 上移动一个量，该移动量的大小可由测微尺量测，并显示在测微目镜视场中。测微尺全长有100个分划，标尺影像移动5mm或10mm，测微尺移动全长100个分划，恰好测微螺旋转动一周。因此，测微尺的分划值为0.05mm或0.1mm，测微周值为5mm或10mm。
光学测微器的构造 1.平行玻璃板；2.平行移动量；3.测微分划尺；4.测微读数指标 5.读数显微镜；6.测微读数视场；7.传导杆；8.齿条；9.齿轮；10.测微螺旋 2. 精密水准尺与读数方法 精密水准尺又称铟瓦水准尺，与精密水准仪配套使用。 这种尺是在优质木质标尺中间的尺槽内，安装一厚度 1mm、宽度30mm、长3m的铟钢合金尺带，尺带底端固定，上端用弹簧绷紧。尺带上刻有间隔为5mm或10mm的左右两排相互错置的分划，左边为基本分划，右边为辅助分划，分米或厘米注记刻在木尺上。两种分划相差常数K，供读数检核用。有的尺无辅助分划，基本分划按左右分奇偶排列，便于读数。图2.32为两种精密水准尺，图2.32(a)分划值为10mm，图2.32(b)分划值为5mm，可与相应测微周值的仪器配套使用。 精密水准仪的操作方法DS3型仪器相同，仅读数方法有差异。读数时，先转动微倾螺旋使符合水准器气泡居中(气泡影像在望远镜视场的左侧，符合程度有格线度量)；再转动测微螺旋，调整视线上、下移动，用十字丝楔形丝精确夹住就近的标尺分划(图2.33)，而后读数。现以分划值为5mm分划、注记为1cm的尺为例说明读数方法。先直接读出楔形丝夹住的分划注记读数(如1.94m)，再在望远镜旁测微读数显微镜中读出不足1cm的微小读数(如1.54mm)，图2.33(a)。水准尺的全读数为1.94m+0.054m，实际读数应为1.941 54m /2=0.970 77m。对于1cm分划的精密水准尺，读数即为实际读数，无需除2，如图2.33(b)读数为1.49632m。
(b) 图2.32
精密水准尺
?41? ?42? 土木工程测量
精密水准尺读数 2.7.3
数字水准仪 数字水准仪又称电子水准仪。数字水准仪的光学系统采用了自动安平水准仪的基本形式，是一种集电子、光学、图像处理、计算机技术于一体的自动化智能水准仪。如图2.34所示，它由基座、水准器、望远镜、操作面板和数据处理系统组成。数字水准仪具有内藏应用软件和良好的操作界面，可以完成读数、数据储存和处理、数据采集自动化等工作，具有速度快、精度高、作业劳动强度小、实现内外业一体化等优点。由电子手簿或仪器自动记录的数据可以传输到计算机内进行后续处理，还可以通过远程通信系统将测量数据直接传输给其他用户。若使用普通水准尺，也可当普通水准仪使用。
数字水准仪 1.物镜；2.提环；3.物镜调焦螺旋；4.测量按钮；5.微动螺旋；6.RS接口；7.圆水准器观察窗； 8.显示器；9.目镜；10.操作面板；11.带度盘的轴座；12.连接板 1. 条码水准尺 条码水准尺是与数字水准仪配套使用的专用水准尺，如图2.35(a)所示，它由玻璃纤维塑料制成，或用铟钢制成尺面镶嵌在尺基上形成，??全长为2m～4.05m。??尺面上刻相互嵌套、宽度不同、黑白相间的码条(称为条码)，该条码相当于普通水准尺上的分划和注记。精密水准尺上附有安平水准器和扶手，在尺的顶端留有撑杆固定螺孔，以便用撑杆固定条码尺使之长时间保持准确而竖直的状态，??减轻作业人员的劳动强度。条码尺在望远镜视场中?42?
水准测量 情形如图2.35(b)所示。 ?43?
条码水准尺与望远镜视场示意图 2. 电子水准仪测量原理 如图2.36(a)所示，在仪器的中央处理器(数据处理系统)中建立了一个对单平面上所形成的图像信息自动编码程序，通过望远镜中的光电二极管阵列(相机)摄取水准尺(条码尺)上的图像信息，传输给数据处理系统，自动地进行编码、释译、对比、数字化等一系列数据处理，而后转换成水准尺读数和视距或其他所需要的数据，并自动记录储存在记录器中或显示在显示器上。
(b) 图2.36
电子水准仪测量与读数原理 1.物镜；2.调焦发送器；3.调焦透镜；4.补偿器；5.CCD探测器；6.目镜；7.分划板；8.分光镜 目前的电子水准仪采用的读数方法有几何法、相关法和相位法，其基本原理如下。 3. 几何法读数 标尺采用双相位码，标尺上每2cm为一个测量间距，其中的码条构成码词，每个测量间距的边界由过渡码条构成，其下边界到标尺底部的高度，可由该测量间距中的码条判读出来。水准测量时，一般只利用标尺上中丝的上下边各15cm尺截距，即15个测量间距来计算视距和视线高。如Zeiss Dini系列电子水准仪。 4. 相关法读数 标尺上与常规标尺相对应的伪随机码事先储存在仪器中作为参考信号(条码本源信息)，测量时望远镜摄取标尺某段伪随机码(条码影像)，转换成测量信号后与仪器内的参考信号进行比较，形成相关过程。按相关方法由电子耦合与本源信 息相比较，若两信号相同，即得到最佳相关位置时，经数据处理后读数就可确定。比较十字丝中丝位置周围的测量信 ?43? ?44? 土木工程测量 号，得到视线高；比较上、下丝的测量信号及条码影像的比例，得到视距。如Leica NA系列电子水准仪。 5. 相位法读数 尺面上刻有三种独立相互嵌套在一起的码条，三种独立条码形成一组参考码R和两组信息码A、B。R码为三道2mm宽的黑色码条，以中间码条的中线为准，全尺等距分布(一般间隔3cm)。A、B码分别位于R码上、下方10mm处，宽度在0～10mm之间按正弦规律变化，A码的周期为600mm，B码的周期为570mm，这样在标尺长度方向形成明暗强度按正弦规律周期变化的亮度波。将R、A、B码与仪器内部条码本源信息进行相关比较确定读数。如Topcon DL系列电子水准仪。 进行测量时，光电二极管阵列摄取的数码水准尺条码信息(图像)，通过分光器将其分为两组，一组转射到CCD探测器上，并传输给微处理器，进行数据处理，得到视距和视线高；另一组成像于十字丝分划板上，便于目镜观测(图2.36b)。 利用电子水准仪不仅可以进行普通水准仪所能进行的测量，还可以进行高程连续计算、多次测量平均值测量、水平角测量、距离测量、坐标增量测量、断面计算、水准路线和水准网测量闭合差调整(平差)与测量数据自动记录、传输等。尤其是自动连续测量的功能对大型建筑物的变形(瞬时变化值)观测，相当便利而准确，具有其独特之处，是普通水准仪无法比拟的。下面为瑞士Leica NA3000型电子水准仪的主要技术参数(电子读数)。 每公里往返测量中误差
±0.4mm 测距精度
±5mm ±0.??1 最小视距
2.0m 最大测程
120m 高差最小显示值
0.01mm 视场角
2 ??安平补偿精度 外业作业温度 ±0.′′4 －20℃～+50℃ 数字水准仪的技术操作
数字水准仪的操作步骤同自动安平水准仪一样，分为粗平、照准、读数三步。现以NA3000型为例介绍其操作方法。 粗平
同普通水准仪一样，转动脚螺旋使圆水准器的气泡居中即可。气泡居中情况可在圆水准器观察窗中看到。而后打开仪器电源开关(开机)，仪器进行自检。当仪器自检合格后显示器显示程序清单，此时即可进行测量工作。 照准
先转动目镜调焦螺旋，看清十字丝；照准标尺，转动物镜调焦螺旋，消除视差，看清目标。按相应键选择测量模式和测量程序，如仅测量不记录、??测量并记录测量数据等；如按〔PROG〕键，调出程序清单；按〔DSP↑〕键或〔DSP??↓〕键选择相应的测量程序，??并按〔RUN〕键予以确认。当仅测量水准尺的读数和距离时的程序为“P MEAS ONLY”；开始进行水准测量时的程序为“P START LEVELING”，??水准线路连续高程测量和输入起?44?
三亿文库包含各类专业文献、各类资格考试、外语学习资料、生活休闲娱乐、应用写作文书、专业论文、行业资料、土木工程测量 第2章 水 准 测 量56等内容。　
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