全站儀地檢定

1、全站儀的檢定全站儀由于經常在野外使用及在運輸途中的振動和缺乏保養(yǎng)措施，導致儀器的結構發(fā)生變化、電子元器件的自然老化等，會導致儀器性能發(fā)生變化，造成技術指標的降低。為了全 面掌握儀器的性能， 合理使用儀器觀測到合格的測量成果。儀器在使用過程中必須定期進行檢定。由于全站儀是精密電子儀器，在使用過程中如出現(xiàn)問題或故障不要隨意拆卸和調整， 應到具有儀器鑒定資質的部門進行鑒定和維修。國家計量檢定規(guī)程規(guī)定， 全站儀的檢定周期不能超過1年。全站儀的檢定項目可分為三部分，即光電測距系統(tǒng)的檢定， 電子測角系統(tǒng)的檢定，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的檢定。全站儀的三部分是一個整體，為便于講解，把公用部分放在一起作為全站 儀的綜合檢

2、定。第一節(jié)全站儀的綜合檢定全站儀的綜合檢定的項目有：（1）水準器的正確性；（2）光學對中的正確性；（3）望遠鏡十字絲的正確性；（4 ）望遠鏡調焦的正確性；（5）外觀和鍵盤功能的檢驗；（6）工作電壓顯示的正確性；（7 ）照準部旋轉的正確性；（8）測距軸與視準軸的重合性；以上各項檢定工作須在常溫下進行，檢定時氣象條件相對穩(wěn)定，儀器安置穩(wěn)定可靠?？梢栽谑覂仍O置的檢驗校正臺上或室外進行，其中1-4項的檢驗與校正與光學經緯儀相同,并注意水準器的檢驗與校正應先管水準器后圓水準器。其它檢驗項目介紹如下：、外觀和鍵盤功能的檢驗外觀和鍵盤功能的檢驗項目如下：(1) 儀器表面不得有碰傷、劃痕、脫漆和銹蝕；蓋板及部

3、件接合整齊、密封性好。(2) 光學部件表面清潔、無擦痕、霉斑、麻點、脫膜等現(xiàn)象；望遠鏡十字絲成像清晰、 粗細均勻、視場明亮、亮度均勻；目鏡調焦及物鏡調焦轉動平穩(wěn)、不得有分劃影像晃動或自 行滑動的現(xiàn)象。(3) 長水準器和圓水準器不應有松動；腳螺旋轉動松緊適度無晃動；水平和豎直制動及微動機構運轉平穩(wěn)可靠、無跳動現(xiàn)象；組合式全站儀中，電子經緯儀與測距儀的連接機構可靠。儀器和基座的連接鎖緊機構可靠。(4) 操作鍵盤上各按鍵反應靈敏，每個鍵的功能正常；通過鍵的組合讀取顯示數(shù)據(jù)及存 貯或傳送數(shù)據(jù)功能正常。(5) 液晶顯示屏顯示提示符號，字母及數(shù)字清晰、完整、對比度適當。(6) 數(shù)據(jù)輸出接口、外接電源接口完

4、好，內接電池接觸良好，內(外)接電池容量充 足，充電機完好。(7) 記錄存貯卡完好無損，表面清潔，在儀器上能順當?shù)匮b入或取下，存貯卡內裝鈕扣電池容量充足，磁卡閱讀器完好。(8) 使用中和修理后的儀器，其外表或某些部件不得有影響儀器準確度和技術功能的一些缺陷。、工作電壓顯示的正確性檢驗工作電壓顯示的正確性檢驗項目如下：(1) 儀器開機后如有電壓指示，可讀記儀器顯示的電壓指示數(shù)據(jù)，其電壓應與說明書提供的額定電壓數(shù)據(jù)一致。(2) 若儀器顯示的電壓指示數(shù)據(jù)與說明書上不一致，應測試儀器正常工作狀態(tài)下的工作電壓，可讀記穩(wěn)壓電源的電壓或用萬能表測試儀器電源電池的電壓，其電壓應為該儀器的工作電壓。(3) 儀器

5、開機后，顯示的工作電壓和測試的工作電壓均與說明書上的要求不一致時，則 該儀器工作狀態(tài)不正常，應進行維修。其檢驗方法和技術要求與光學經 可從顯示的垂直軸傾斜量的變化幅三、全站儀照準部旋轉正確性的檢驗機內沒有測試垂直軸穩(wěn)定性的專門指令程序的全站儀, 緯儀相同。機內配有測試垂直軸傾斜專門指令的全站儀， 度檢驗其照準部旋轉的正確性。檢驗步驟如下：(1) 儀器安置于穩(wěn)定的儀器觀測墩上并精確整平，順時針和逆時針轉動照準部幾周，設置水平方向讀數(shù)為零。(2) 輸入測試指令，順時針轉動照準部，從顯示屏記下0。位置和每隔45。各位置上垂直軸傾斜量(帶符號)，連續(xù)順時針轉兩周。(3) 再逆轉照準部并每隔45。讀記一

6、次，連續(xù)逆轉兩周。(4) 計算照準部對應180。位置的兩讀數(shù)之和，測回內的互差值應小于4;整個過程中各次讀數(shù)的最大差值應小于15。四、測距軸和視準軸重合性的檢定全站儀的測距軸和視準軸重合條件為發(fā)射出的調制光束應以視準軸為軸心上下左右對 稱，其不對稱偏差應w 1.5。在相距50100m的水平距離兩端分別安置儀器與棱鏡，檢定方法步驟為：(1 )照準棱鏡中心，讀取水平方向讀數(shù)H及垂直角a。(2 )分別向左、右(水平方向)偏移望遠鏡，直到接收信號減少到臨界值(不能正常測 距)為止，分別讀取水平讀數(shù) H1和H2。(3 )分別向上、下(豎直方向)偏移望遠鏡，直到接收信號減少到臨界值，分別讀取垂 直角a1和

7、a2。(4 )計算水平角及垂直角的張角絕對值：H1H1H11h2H2H22若(已H2 )及(12 ）均三 1.5。則合格。以上檢定操作，也可以與偏移法進行光電測距單元相位均勻性的檢定結合起來進行。對于組合式全站儀檢定，還需要檢定測距光軸與經緯儀視準軸的平行性。第二節(jié) 光電測距系統(tǒng)的檢定光電測距系統(tǒng)檢定的項目有:（1）棱鏡桿的垂直度；（2）棱鏡常數(shù)的一致性;（3）調制光相位均勻性;（4）幅相誤差；（5）電壓變化對測距的影響；（6）周期誤差；（7）測尺頻率；（8）加常數(shù)和乘常數(shù)；（9 ）內部符合精度標稱精度的綜合評定；（10 ）最大測距（測程）；以上各項檢定工作須在常溫下進行，檢定時氣象條件相對穩(wěn)

8、定，氣壓與溫度變化對測距的影響應小于I mm/km 。檢定過程中儀器不應受強磁場、電場、障礙物及反光物等的干擾。 與測距儀配套使用的其他計量儀，應按相應檢定規(guī)程的要求進行檢定。檢定中使用的長度基線全長精度應優(yōu)于1 10 6。其中儀器的周期誤差、加常數(shù)和乘常數(shù)是儀器的三項主要系統(tǒng)誤差。下面僅對儀器檢驗的 主要項目加以介紹。、調制光相位不均勻性的檢定1調制光相位不均勻性誤差使用砷化鎵(GaAs )半導體光源所發(fā)出的光是一種面光源，發(fā)光面直徑一般=50訶,當向發(fā)光管注入調制電流時，發(fā)光面上各點由于電子和空穴復合速度不同導致光的調制相位不同，這種現(xiàn)象稱為發(fā)光管相位不均勻性。一般GaAs發(fā)光管的邊緣光比

9、中心光相位延遲，造成測量相位的不均勻性誤差對測距成果產生影響。其次，由于儀器發(fā)射調制光的發(fā)散角為2 一4，隨著被測距離的增加，反光鏡所截取光斑面積迅速變小，反光鏡只能將調制光束的部分光返回主機。若照準正確，儀器接收到光斑中心部位的調制光，由于發(fā)光管相位的不均勻性，就使得因截取光斑面積的不同而接收到的 平均相位產生變異，并反映出一種系統(tǒng)性誤差。這種情況發(fā)生在測距儀瞄準有偏差時特別嚴 重。2. 檢定方法發(fā)射光束相位均勻性的檢定，一般可采用偏移照準法和反光鏡二維移動法。偏移照準法是固定棱鏡偏移儀器照準部的測試方法。而反光棱鏡二維移動法，則是將儀 器對準反光鏡中心后，用儀器照準視線不動而將反光鏡左右和

10、上下移動。3. 偏移照準法的方法與步驟選擇長為50-100m的檢定場地，兩端分別安置全站儀與反射棱鏡。(1) 打開電源開關，將儀器正確照準棱鏡中心，讀一組數(shù)(一般5次讀數(shù)為一組)取平均值Do。和豎直方向左右和 能正常讀數(shù)為止， 其平均值Di。(3) 將偏移點 照準反光鏡中心測 出差值 Di=D o (4) 繪制等相 格紙上標出，描繪 標稱精度的固定誤 用虛線描繪等值曲 為允許照準偏差范6-1所示。I6.44run5!上下偏移直到光強不 每偏移1讀一組數(shù)，取上的測距平均值 Di與 距平均值Do相比較，求Di。位曲線圖，將 Di在方 等值曲線；取儀器出廠 差部分的二分之一值，線，則虛線所圍的區(qū)域

11、亂等相位曲線圖如圖(2) 依次分別轉動儀器的水平(或垂直)微動螺旋，使儀器分別在其瞄準十字絲的水平圖6-1等相位曲線4. 反射棱鏡二維移動法的方法與步驟(1) 將反光棱鏡安置在一個左右和上下可作20mm x 20mm范圍內任意移動的平臺上。(2) 儀器照準棱鏡中心后讀取一組讀數(shù)并取平均數(shù)得Do，并固定儀器照準部。(3) 棱鏡在豎直面內作上下左右移動并分別讀取相應的讀數(shù)Di (每組5次讀數(shù)取平均)(4) 根據(jù)相應的差值ADi=D o Di ,畫等相位曲線。、周期誤差的檢定所謂周期誤差是指按一定的距離為周期重復出現(xiàn)的誤差。周期誤差主要來源于儀器內部固定的串擾信號。如發(fā)射信號通過電子開關、電源線等通

12、道串到接收部分，此時相位計測得的相位值就不單是測距信號的相位值，而且包含有串擾信號的相位值，這就使測距產生誤差。由于測量相位的方式不同，其誤差來源也有所不同，一般的說，周期誤差的周期取決于精測 尺長。為了保證儀器的精度，儀器在出廠時都已將電子線路調整好，是周期誤差的振幅壓低到儀器測距中誤差的50 %以內。但由于外界條件、電子元件參數(shù)的變化等原因，周期誤差也 隨之變化，所以必須測定周期誤差。當其振幅大于測距中誤差的50 %，并且數(shù)值較為穩(wěn)定時，則在測距中必須加入周期誤差的改正數(shù)。1周期誤差的檢定方法周期誤差的檢定一般采用平臺法。平臺全長應大于測距的精測尺長度，常見儀器的精測尺長有10 m、20m

13、及30m。若建造永久性的通用平臺， 一般取35m ;平臺的平直度應優(yōu)于 5 10 5 ;平臺與儀器墩（或腳架） 的高差不大于2mm且在同一方向線上。平臺全長上分段數(shù)可取 n=20（每段長d可取儀器精測尺長入/2的1/40或1/20）,這已保證 算出周期誤差振幅精度 mA 1/3mD （ mD為儀器檢測時測試的中誤差，即單位權中誤差）。 若n = 10,則mA 1/2mD，只能剛好達到檢測要求。平臺上分段長d的精度要求達到士 0.1 士0. 2mm.。2.觀測方法與步驟如圖6-2所示，被檢測主機安置在距平臺20m處的平臺中心軸線的延長線上，高度安置與平臺上棱鏡相同。首先，將反光鏡整平對中在平臺的

14、第1點上測得距離D1，再由近及遠依次觀測（往測），取5次讀數(shù)為1組，依次觀測完21個點，然后，由遠及近依次觀測（返測）， 取往返觀測平均值作為相應各點距離值。圖6-2周期誤差檢定平臺3.周期誤差元素的計算及精度的評定根據(jù)n組觀測值，求周期誤差振幅 A、初相角及精度的評定按間接平差進行。改正 數(shù)計算公式如下：y Asin( i)(6 1)、亠Di式中i360 待測距離相應的相位角；/2Vi 周期誤差的改正數(shù)；A 周期誤差的振幅；0 初始相位角。設Di0為01的近似距離，3為其改正值，Vi為距離觀測值Di的改正數(shù)，K為加常數(shù)改正值, 則對第1段距離可以列出以下公式:Di K Asin( i0) v

15、i Di0(6 2)整理后得到觀測值方程式：Vi ( K) Asin( i0) (Di0 DJ(6 3)同理可得到第i段的觀測值方程式：Vi ( K) Asin( i 0)Di0 (i i)d DJ(6 4)式中：d 相鄰兩點間的距離。K ,A cos 0,Asin 0 ,liDi0 (i 1)d Di，則得誤差方程為:vi c sin ixcos i y li(6 5)由于i在2 范圍內均勻分布和對稱分布,因此法方程式非自乘項都為零,而自乘系數(shù)則為-。法方程式為:2ncnli1未知參數(shù)解為:nlii 1nsini 1ilincos1ili(6 6)nsini 1ili2ncos根據(jù)x、y求得

16、周期誤差的振幅A與初始相角0為:改正數(shù)的平方和按下式計算:ili 。arcta n#x(6 7)nVVli2i 1nc2(6 8)距離觀測值與振幅及初始相角測定的精度為:(6 9)三、儀器加常數(shù)和乘常數(shù)的檢定儀器的加常數(shù)使由于儀器的電子中心與其機械中心不重合而形成的；乘常數(shù)是由于測距頻率偏移產生的。儀器加常數(shù)實際包括儀器加常數(shù)和棱鏡加常數(shù)，棱鏡加常數(shù)由廠家按不同型號標出，一般為 PC=O或PC=-30mm 。儀器加常數(shù)一般在測距儀調試中使其為零，但不可能完全為零，即存在剩余值，所以又稱剩余加常數(shù)，它與被測距離的大小無關，檢定后可以在測距成果中加入加常數(shù)改正。儀器的乘常數(shù)與被測距離的大小成正比，

17、 又稱為比例因子，通過一定的檢定方法可以求得，必要時在測距成果中加入乘常數(shù)改正。檢測測距儀的加常數(shù)和乘常數(shù)的方法有多種，最常用的基線比較法，它同時可以測定儀器加常數(shù)K和乘常數(shù)C。1. 基線比較法的基本原理基線比較法是在野外已知標準長度的基線場上進行，將儀器觀測距離值與已知長度相比較，用間接平差求得儀器的加常數(shù)K和乘常數(shù)C。設置一條基線，其長度在幾百米至 2公里左右，將其分為 di , d2，dn段，如圖6 3 所示。圖6-3基線比較法測定儀器加常數(shù)和乘常數(shù)經觀測可得D及各分段di的觀測值，設儀器的加常數(shù)為 K則D K (di K) (d2 K) (dn K)由此得:nD dj(6 10)i 1

18、n 1將上式微分，根據(jù)誤差傳播定律，則得加常數(shù)K的精度估算值:mKn 1(n 1)2md(6 11 )式中：md -等精度觀測值的測距中誤差。一般要求加常數(shù)測定中誤差mK應小于儀器測距中誤差md的1 /2,即使mK0.5md,將mK0.5md代人式(6-11 )，求得n=6.5，取n=6。所以，一般基線場將基線分為六段，故又稱六段比較法。為了提高測距精度，需增加多余觀測，所以采用全組合觀測法可得21個距離觀測值。2. 基線場的要求具有測繪儀器檢定資格的單位，必須備有檢定測距儀的基線場?；€場應選擇在環(huán)境安靜、不受外界干擾的地方，穩(wěn)固地埋設觀測墩(六段法可埋設7個觀測墩)；觀測墩的頂部，預埋安置

19、儀器和棱鏡的連接螺絲，并使其位于同一直線和同一 水平面上?；€場上各觀測墩間的距離應用銦鋼尺精確測定，其準確度應優(yōu)于2 10 5，并定期進行檢測。3. 基線場上的作業(yè)步驟(1) 基線場上各觀測墩，依次按0, 1 , 2，6順序編號。(2) 將儀器安置于0號墩，棱鏡依次安置于1，2，6號墩，各基線段上的觀測均為一次照準取5次讀數(shù)求平均值，分別測得各基線段的距離觀測值為d01 . d02 . d03. d04 . d05 . d06 0(3)將儀器分別安置于1、2、3、4、5測定的距離觀測值如下，為了全面考查儀器的性能，最好將21個被測距離長度大致均勻分布于儀器的最佳測程之內。1d02d03d04

20、d05d06d12d13d14d15d16d23d24d25d26d34d35d36d45d46d564儀器加常數(shù)和乘常數(shù)的計算設：第i段基線長度值為 D10，用全站儀觀測的距離經氣象改正后的平面距離為di，儀器加常數(shù)為K，乘常數(shù)為C,則觀測值誤差方程為：di K diC Vi Di0(6 -12)令li D0 di，則誤差方程式為ViK diC li(6 13)設為等精度觀測，則由 n (21 )個誤差方程組成的法方程式為：n dKlc=0(6 14)d ddCdl儀器加常數(shù)和乘常數(shù)的解為：KQnQ12l(6 15)CQ21Q22dl上式中，Q11.Q22.Q12.Q21為未知數(shù)的協(xié)因數(shù)陣(

21、法方程系數(shù)陣的逆陣)，即:Q11ddndd d2AQ12QdQ212ndd d2nndd d2(6 -16)KlQn dlQi2C lQ2 dgvv II lK dlC加常數(shù)和乘常數(shù)測定的中誤差計算公式為：mo熙mKme mt，Q22(6 17)為了檢驗所測定的距離，加常數(shù)、乘常數(shù)用下列關系式的離散程度進行相關性檢驗：D0 di K diC(6 18)其計算式為(d_d)(l 口(d d)2(l r)2(6 19)相關系數(shù)法檢驗時如果顯著水平取a=0.05，由自由度n-2(六段法n-2=19)查表6 1 ,可得相關系數(shù)臨界值 r。0.433。當rr。0.433時線性回歸成立。表6 1相關系數(shù)臨

22、界值表自由度顯著水平自由度顯著水平0.050.010.050.0110.9971.000160.4680.59020.9500.990170.4560.57530.8780.959180.4440.56140.8110.917190.4330.54950.7540.874200.4230.53760.7070.834210.4130.52670.6160.798220.4040.51580.6320.765230.3960.50590.6020.735240.3880.496100.5760.708250.3810.487110.5530.684260.3740.478120.5320.661

23、270.3670.470130.5140.641280.3610.463140.4970.623290.3550.456150.4820.606300.3490.449四、儀器的內、外部符合精度和標稱精度的綜合評定1儀器內部符合精度的檢定內部符合精度是儀器對某段距離進行多次重復測量的觀測值之間的符合精度，應小于儀器標稱精度的1/4 。檢定方法是：在室內走廊約30m距離兩端分別安置儀器與棱鏡，在儀器一次照準棱鏡后連續(xù)測距30次，按下式計算一次測定的中誤差:vv-n 1di D平均值中誤差:相對中誤差：m內、nMD(6 - 20 )(6 - 21 )(6 -式中：Vi -第i次觀測值與平均值之差;

24、 di 第i次觀測值；D n次觀測的平均值；n 連續(xù)觀測的次數(shù)。內部符合精度主要反映儀器的測量相位誤差及外界觀測條件的影響，而儀器的加常 數(shù)、乘常數(shù)、周期誤差、對中誤差的影響不能反映出來，所以計算出的精度一般偏高。2儀器外部符合精度的檢定外部符合精度是在標準基線兩端（基線長1 2km）分別安置儀器與棱鏡， 連續(xù)測10次,經過各項改正后取其平均值與基線標準距離比較，并求出相對誤差，計算式為K = D-DoDo式中：D n次觀測經過各項改正后的平均值;(6 23)D?；€的標準長度。外部符合精度能夠比較客觀的評價測距精度。3標稱精度的綜合評定根據(jù)基線場上基線段的標準長度Di0及相應的觀測值di （

25、須進行頻率、氣象、傾斜及常數(shù)等改正），用公式（a bD）表示儀器的測距標稱精度，其中:ddl ddl2d ndddl dl2d n dd(6 24 )式中n基線段數(shù)，liDj di ;a 測距精度的固定誤差部分 （mm）;b 測距精度的比例誤差系數(shù) （mmkm ）計算得出的標稱精度應小于儀器出廠的標稱精度。五、棱鏡桿的垂直度和棱鏡常數(shù)一致性檢驗棱鏡桿的傾斜誤差對測距和測角都會產生影響，在使用多棱鏡進行測量作業(yè)時，必須使用同型號的棱鏡。因為全站儀的棱鏡常數(shù)設置只有一個，所以各棱鏡常數(shù)必須一致。1儀器法O圖6-4垂線法（1 ）在棱鏡桿90方向設置兩臺經緯儀，并精確整平儀器；（2）指揮棱鏡桿操作者，

26、使其在兩個方向都處于鉛垂位置；（3） 調整棱鏡桿的圓水準器螺絲使氣泡居中。重復2-3次即可。2. 垂線法（1） 選擇合適高度位置懸掛垂線固定點0，放下垂線等穩(wěn)定后，在其正下方的地面作一個清晰的點位標記P，使兩點在同一鉛垂線上；（2）棱鏡桿安置于 P點，對中、整平；（3）調整棱鏡桿支架，使懸掛垂線與棱鏡桿頂部中心重合，棱鏡桿的圓水準器將不居中；（4） 調整棱鏡桿的圓水準器螺絲使氣泡居中。重復2-3次即可。3. 棱鏡常數(shù)一致性檢驗選擇50-100m 的距離，分別固定安置儀器和棱鏡桿。更換棱鏡所測量的距離應相同。第二節(jié) 電子測角系統(tǒng)的檢定電子測角系統(tǒng)的檢定項目有：（1）傾斜補償器的零位誤差、補償范圍

27、和補償準確度；（2）照準誤差c、橫軸誤差i、垂直度盤指標差x;（3）水平方向的標準偏差（一測回）；（4）垂直角度的標準偏差（一測回）。電子測角系統(tǒng)的檢定工作必須在儀器檢定室內常溫下進行。儀器檢定室內，應保持干 燥、清潔，不受強電場、磁場干擾和震動；安置儀器的升降臺應能平穩(wěn)升降，平行光管十字 絲清晰，并按設置要求正確調整光軸，使其與被檢測儀器的視準軸盡量重合。下面對電子測角系統(tǒng)的主要檢定項目加以介紹。、傾斜補償器的檢定1. 補償器的零位誤差的檢定補償器的零位差是補償器與鉛垂方向不一致的誤差，稱補償器指標差，預置此項誤差，以保證補償器在自動補償時加入零位差改正。當儀器的垂直軸絕對垂直時補償器應處于

28、絕對的0位，而垂直軸傾斜時，補償器的自動改正量才能是完全正確的。為了消除補償器0位誤差，各類全站儀校正零位誤差指令大同小異，在操作說明書中均有操作步驟。如SOKKIA全站儀(使用“雙軸補償器”)在用戶應用程序中也向用戶提供了 “補償器0位改正”功能，即“ Tilt offset ”功能。其調整步驟如下：(1) 精確整平儀器，將水平方向讀數(shù)顯示設置為零；(2) 進入Tilt offset 屏幕，在設置模式下選取“In str con st ”顯示X和Y方向上的當前改正值。如圖 6-4 ；In str constTilt. X 400 Y 400Collimatio n圖6-4當前改正值Tilt

29、offsetX-0o 01 23Y -0 o00 04 HAR 184 o14 50 TakeF圖6 5傾角值X和Y方向上的傾角值。如圖6-5 ;(3) 選取“ Tilt X Y ”后，按/鍵，顯示(4) 稍等片刻，等待顯示數(shù)據(jù)穩(wěn)定后讀取自動補償傾角值X1和Y1 ,松開水平制動將照準部轉動180 o，水平制動后等顯示穩(wěn)定后讀取自動補償傾角X2和Y2 ;(5) 用下面公式計算傾斜傳感器零點偏差值：X方向偏差=Y方向偏差=(X1 + X2 ) / 2(Y2 + Y2 ) / 2計算所得偏差均在土 20以內，則不需校正。否則按以下步驟進行校正；(6) 在步驟(3 )中的按OK 鍵，存儲X2和Y2值并

30、將水平方向值設置為零，屏幕顯示 Take F2。(7 )轉動照準部180 o，稍候片刻等顯示穩(wěn)定后按 YES 鍵存儲X1和Y1的值，屏幕顯示出X和Y方向上的原改正值和新改正值。如圖6 6。(8 )確認所顯示的改正數(shù)值是否在校正范圍內，若X和Y均在400 20范圍內，按NO 鍵，對原來改正 值進行更新后返回1 nstr offset屏幕，然后按/。Tilt offsetCurrent X 400 Y400New X408 Y 396NO YES(9 )然后重復第4步，按第5步的公式重新進行計算。若計算所得偏差均在 20以內，說明傾斜傳感器零點偏差已校正好。圖6 6 新改正值、照準誤差C、橫軸誤差

31、i、垂直度盤指標差X的檢定全站儀電子測角系統(tǒng)的主要軸線包括：視準軸C、水平軸(橫軸)H、垂直軸(豎直軸)V，安置儀器后的三軸正確關系應為C丄H、 H丄V, V處于鉛垂方向。由于儀器本身的誤差及在使用過程中的變化，從而產生照準誤差c、橫軸誤差i、垂直度盤指標差x。1. 限差要求各等級儀器照準誤差c、橫軸誤差i、垂直度盤指標差x值的限差值見表6-2 。表6-2各等級儀器c、i、x值的限差一等級項目7.In出IV照準誤差CW6W8w1016橫軸誤差iW10W15W20W30垂直度盤指標差 xW12w 16W20W302. 檢定前的準備工作(1)對具有按一定程序測定并存貯視準軸誤差、橫軸誤差及垂直度盤

32、指標差的全站儀,先進行檢驗及預置存貯，然后，檢定儀器殘余的c、i、x。(2)對具有傾斜補償功能的全站儀，鑒定時利用顯示器顯示的儀器垂直軸在x和y方向的傾斜值，精確整平儀器，直到 x和y值為0 ”，也可以按一定程序將x和y方向的傾斜值 存入儀器內，以便自動對方向值進行改正。3. 檢定設備及要求由于全站儀具有比較正確和穩(wěn)定的測微讀數(shù)系統(tǒng)和對儀器垂直軸傾斜誤差的自動補 償改正功能，因此可以在室內以平行光管的十字絲為照準目標，按“高一平一低點法”同 時進行照準誤差c、橫軸誤差i、垂直度盤指標差x的檢定，如圖6 7所示。取水平讀數(shù)讀數(shù)L1 ；讀取水K平讀數(shù)讀數(shù)L0 ；取水平讀數(shù)讀數(shù)L2 觀測：取水平讀數(shù)

33、讀數(shù)R2 ；讀取水K平讀數(shù)讀數(shù)R0 ；取水平讀數(shù)圖6-7照準誤差、橫軸誤差、垂直度盤指標差的檢定在儀器檢定室內，設置穩(wěn)定的儀器升降臺，水平點的平行光管安置在與儀器同高處，使儀器光軸盡量與平行光管的中心重合。另兩臺平行光管分別安置在水平點平行光管上方及下方，作為高點及低點，其傾角為土 20。5。，高、低兩點的對稱差值應小于 30。4. 檢定方法及觀測步驟(1)盤左(L)觀測：照準高點，讀Li、垂直角照準水平點，Lo、垂直角 照準低點，讀L 2、垂直角(2)盤右(R) 照準低點，讀R2、垂直角照準水平點，Ro、垂直角 照準高點，讀Rl、垂直角讀數(shù)R1以上觀測步驟為一個測回。5. 檢定結果的計算照準

34、誤差:1 nC 2ni(L(6 - 25)橫軸誤差:R1)n(L2 R2) cot1(6 - 26)2）x= 3602n iL0 R0)(6 -27 )式中垂直度盤指標差:式中n為測回數(shù)，水平度盤讀數(shù) R在計算時應顧及180 。三、水平方向標準差的測定水平方向的標準差，反映全站儀（電子經緯儀）電子測角系統(tǒng)的精度及性能，是評定該 儀器測角精度的一個重要指標，也是儀器制造者和使用者最關心的問題。檢定原理及方法與控制測量中方向觀測法的測站平差相同。1.限差要求各等級全站儀及電子經緯儀的限差要求見表6-3。表6-3各等級全站儀及電子經緯儀的限差儀器等級In出IV岀廠標稱準確度值0.511.52.035

35、610一測回水平方向標準差W0.5W0.7W1.TW1.4P.T3.63.67.02. 檢定設備的布置如圖6 - 8所示，在室內中心位置設儀器觀測升降臺供。在升降臺水平方向圓周上設置 46個平行光管，作為照準目標。3檢定步驟(1) 安置儀器；(2) 盤左，依次瞄準 A, B, C, D, A目標后分別讀數(shù)；(3) 盤右，依次瞄準 A, D, C , B, A目標后分別讀數(shù)。以上為一個測回。測回數(shù)及方向觀測的限差要求見表6 4。圖6-8水平方向標準差的檢定表6 4測回數(shù)及方向觀測的限差項目等級In川IV測回數(shù)1064限差半測回歸零差238一測回2C互差4616測回互差2384. 水平方向標準差的

36、計算標準差的計算一般采用兩種計算方法。由于觀測方向的結果都是互相獨立的直接觀測 值，所以各個目標方向值的平差值等于直接觀測值的算術平均值。各觀測值的改正數(shù)為:VaiAaiVbiBbi式中A、B、L N分別為各個目標m個測回方向觀測值的平均值。mo1.253|v|n、m(m 1)(6 28 )式中m 測回數(shù)；n 觀測的方向個數(shù)；v 各測回方向值改正數(shù) v的絕對值之和。 水平方向值標準差的嚴密公式為：式中:movv半(m 1)(n 1)(6 29)v2(Va1Vb1L Vn1)2他2 Vb2 LVn2)2L2Vnm)四、垂直角標準差的檢定1. 限差要求各等級全站儀的垂直角的標準差不應超過表6 5的

37、規(guī)定。表6 5垂直角的測角標準差(一測回)儀器等級In出IV出廠標稱準確度0.51.01.52.03.05.06.01020一測回W0.5W1.0W1.5W2.0W3.0W5.0W6.0W10W20垂直角標準偏差2.檢定設備布置如圖6 9所示，在室內A處設置升降工作臺，在I、2、3、4、5處設置平行光管；1、2 , 4、5需在水平位置3上、下對稱固定，其對稱角度在 20 左右。圖6 9 垂直角度標準差的檢定3檢定步驟(1) 將儀器安置于升降工作臺上，調整儀器的工作狀態(tài)。（2） 盤左（L）,自上而下依次照準目標（平行光管）1、2、3、4、5，并記錄觀測數(shù) 據(jù)（每次瞄準目標兩次讀數(shù)取均值）。（3）

38、盤右（R）,自下而上進行瞄準、讀數(shù)、記錄。（4）取盤左、盤右的讀數(shù)平均值減去水平方向值得垂直角觀測值。 以上觀測為一個測回，總共觀測四個測回。4.垂直角標準差的計算垂直角度標準偏差的計算式為(6 30 )式中v-目標觀測值與平均值之差;m 測回數(shù);n 垂直角個數(shù)，即目標數(shù)。第三節(jié)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的檢定與傳統(tǒng)測量儀器相比較，全站儀最突出的優(yōu)點是所采集的數(shù)據(jù)能自動記錄與通訊，盡管目前使用全站儀時仍還有采用手工記錄的現(xiàn)象，主要是因為使用全站儀進行高精度觀測時， 儀器沒有檢核限差和取平均功能。但可以預料，今后隨著智能型全站儀的發(fā)展，測繪工作者 將越來越多地采用數(shù)據(jù)自動記錄與通訊。全站儀的數(shù)據(jù)采集，有存貯卡

39、式記錄器、內部存儲器、電子記錄簿和便攜式微機記錄終 端等方式。存貯卡是全站儀的一個附件；內部存貯器是全站儀整體的一個部分；而電子記錄簿、便攜機則是配套的外圍設備。目前較新穎的全站儀都采用內部存儲器對所采集的數(shù)據(jù)進行存儲。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的檢定項目如下：（1 ）存貯數(shù)據(jù)的初始化及內存容量檢查。（2）文件的創(chuàng)建和刪除。（3）測量數(shù)據(jù)的記錄與查閱。（4）數(shù)據(jù)的傳輸（通訊）?，F(xiàn)以SOKKIA公司的SET 500全站儀為例，簡要介紹數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的檢查方法。、內存容量的檢查及存貯數(shù)據(jù)的初始化1. 內存容量的檢查儀器的內存可存儲多達 4000個測點數(shù)據(jù)，對于一天的觀測數(shù)據(jù)量已經足夠。每次觀測工作結束后應及時傳輸數(shù)據(jù)；在數(shù)據(jù)的初始化前應認真檢查所存貯的數(shù)據(jù)，確認無誤后方可進行。2. 存貯數(shù)據(jù)的初始化數(shù)據(jù)的初始化是清除所有工作文件的數(shù)據(jù)、內存中的已知坐標數(shù)據(jù)和屬性碼數(shù)據(jù)，恢復儀器出廠時的狀態(tài)。方法步驟為：(1) 關機。(2) 按住F1 ,F3,和BS后按ON 關機。(3) 屏幕上顯示clearing memory ”并對數(shù)據(jù)內存進行初始化.二、文件的創(chuàng)建和刪除功能檢查全站儀所采集的數(shù)據(jù)存儲在工作文件中，其檢查步驟如下：1.選取工作文件在存儲數(shù)據(jù)前應選擇儀器的當前工作文件。方法步驟為：(1