幾何量電子傳感測(cè)量-電子測(cè)角

1、n電子度盤(pán)工作原理n機(jī)械伺服系統(tǒng)的原理誤差n電子度盤(pán)是指實(shí)現(xiàn)角度電子測(cè)量的角度傳感器。10碼道光電絕對(duì)式碼盤(pán)碼道光電絕對(duì)式碼盤(pán) 絕對(duì)式編碼器按照角絕對(duì)式編碼器按照角度直接進(jìn)行編碼，可直度直接進(jìn)行編碼，可直接把被測(cè)轉(zhuǎn)角用數(shù)字代接把被測(cè)轉(zhuǎn)角用數(shù)字代碼表示出來(lái)。根據(jù)內(nèi)部碼表示出來(lái)。根據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和檢測(cè)方式有接觸結(jié)構(gòu)和檢測(cè)方式有接觸式、光電式等形式。式、光電式等形式。 轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸盤(pán)碼及盤(pán)碼及狹縫狹縫光敏元件光敏元件光欄板及辨向用的光欄板及辨向用的A、B狹縫狹縫LEDABC零位標(biāo)志零位標(biāo)志ABC它用讀取軸上碼盤(pán)的圖案來(lái)表示軸的位置。有接觸式、磁它用讀取軸上碼盤(pán)的圖案來(lái)表示軸的位置。有接觸式、磁電式和光電式等

2、類(lèi)型。其工作原理相同，只是敏感元件不電式和光電式等類(lèi)型。其工作原理相同，只是敏感元件不同。其中又以光電碼盤(pán)應(yīng)用較多。同。其中又以光電碼盤(pán)應(yīng)用較多。 測(cè)量原理：光欄固定不動(dòng)，軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，對(duì)應(yīng)不同的角位置，感應(yīng)測(cè)量原理：光欄固定不動(dòng)，軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，對(duì)應(yīng)不同的角位置，感應(yīng)元件輸出不同的二進(jìn)制碼。元件輸出不同的二進(jìn)制碼。 a a二進(jìn)制光碼盤(pán)二進(jìn)制光碼盤(pán)b b循環(huán)碼盤(pán)循環(huán)碼盤(pán)絕對(duì)式接觸式編碼器絕對(duì)式接觸式編碼器021222324 4位二進(jìn)制碼盤(pán)位二進(jìn)制碼盤(pán) +5V+5V輸入公輸入公共碼道共碼道 最小分辨角度為最小分辨角度為 =360/2n 4個(gè)電刷個(gè)電刷 高位高位 絕對(duì)式二進(jìn)制編碼器演示絕對(duì)式二進(jìn)制編碼器演示

3、 在一個(gè)不導(dǎo)電基體上作成許多金屬區(qū)使其導(dǎo)電，其中有在一個(gè)不導(dǎo)電基體上作成許多金屬區(qū)使其導(dǎo)電，其中有剖面線(xiàn)部分為導(dǎo)電區(qū)，用剖面線(xiàn)部分為導(dǎo)電區(qū)，用“1”表示；其它部分為絕緣區(qū)，表示；其它部分為絕緣區(qū)，用用“0”表示。每一徑向，由若干同心圓組成的圖案代表了表示。每一徑向，由若干同心圓組成的圖案代表了某一絕對(duì)計(jì)數(shù)值，組成編碼的各圈稱(chēng)為碼道，碼盤(pán)最里圈某一絕對(duì)計(jì)數(shù)值，組成編碼的各圈稱(chēng)為碼道，碼盤(pán)最里圈是公用的，它和各碼道所有導(dǎo)電部分連在一起，經(jīng)電刷和是公用的，它和各碼道所有導(dǎo)電部分連在一起，經(jīng)電刷和電阻接電源負(fù)極。在接觸式碼盤(pán)的每個(gè)碼道上都裝有電刷，電阻接電源負(fù)極。在接觸式碼盤(pán)的每個(gè)碼道上都裝有電刷，電

4、刷經(jīng)電阻接到電源正極。當(dāng)檢測(cè)對(duì)象帶動(dòng)碼盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)電刷經(jīng)電阻接到電源正極。當(dāng)檢測(cè)對(duì)象帶動(dòng)碼盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電刷和碼盤(pán)的相對(duì)位置發(fā)生變化，與電刷串聯(lián)的電阻時(shí)，電刷和碼盤(pán)的相對(duì)位置發(fā)生變化，與電刷串聯(lián)的電阻將會(huì)出現(xiàn)有電流通過(guò)或沒(méi)有電流通過(guò)兩種情況。若回路中將會(huì)出現(xiàn)有電流通過(guò)或沒(méi)有電流通過(guò)兩種情況。若回路中的電阻上有電流通過(guò)，為的電阻上有電流通過(guò)，為“1”；反之，電刷接觸的是絕緣；反之，電刷接觸的是絕緣區(qū)，電阻上無(wú)電流通過(guò)，為區(qū)，電阻上無(wú)電流通過(guò)，為“0”。如果碼盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，。如果碼盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，就可依次得到按規(guī)定編碼的數(shù)字信號(hào)輸出。就可依次得到按規(guī)定編碼的數(shù)字信號(hào)輸出。 由于光電管安裝誤差的影響，當(dāng)

5、碼盤(pán)回轉(zhuǎn)在由于光電管安裝誤差的影響，當(dāng)碼盤(pán)回轉(zhuǎn)在兩碼段交替過(guò)程中，就會(huì)有一些光電管越過(guò)分界兩碼段交替過(guò)程中，就會(huì)有一些光電管越過(guò)分界線(xiàn)，而另一些尚未越過(guò)，于是產(chǎn)生讀數(shù)誤差。例線(xiàn)，而另一些尚未越過(guò)，于是產(chǎn)生讀數(shù)誤差。例如，當(dāng)碼盤(pán)順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，由位置如，當(dāng)碼盤(pán)順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，由位置“0111”變變?yōu)闉椤?000”時(shí)，這四位數(shù)要同時(shí)都變化，可能將時(shí)，這四位數(shù)要同時(shí)都變化，可能將數(shù)碼誤讀成數(shù)碼誤讀成16種代碼中的任意一種（這取決于種代碼中的任意一種（這取決于光電管位置的偏離情況），如讀成光電管位置的偏離情況），如讀成1111、1011、1101、0001等，產(chǎn)生無(wú)法估計(jì)的數(shù)值誤差，等，產(chǎn)生無(wú)法估計(jì)的

6、數(shù)值誤差，這種誤差稱(chēng)為非單值性誤差這種誤差稱(chēng)為非單值性誤差 絕對(duì)式二進(jìn)制編碼器存在的問(wèn)題絕對(duì)式二進(jìn)制編碼器存在的問(wèn)題用二進(jìn)制代碼做的碼盤(pán)，如果電刷安裝不準(zhǔn)，會(huì)使得個(gè)別用二進(jìn)制代碼做的碼盤(pán)，如果電刷安裝不準(zhǔn)，會(huì)使得個(gè)別電刷錯(cuò)位，而出現(xiàn)很大的數(shù)值誤差。如圖，當(dāng)電刷由位置電刷錯(cuò)位，而出現(xiàn)很大的數(shù)值誤差。如圖，當(dāng)電刷由位置0111向向1000過(guò)渡時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)從過(guò)渡時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)從8（1000）到）到15（1111）之間的讀數(shù)誤差，一般稱(chēng)這種誤差為非單值性誤差。為消之間的讀數(shù)誤差，一般稱(chēng)這種誤差為非單值性誤差。為消除這種誤差，可采用格雷碼盤(pán)。除這種誤差，可采用格雷碼盤(pán)。絕緣區(qū)用絕緣區(qū)用“紅色紅色0”表

7、示表示,導(dǎo)電區(qū)用導(dǎo)電區(qū)用“白色白色1”表示；表示；格雷碼格雷碼01326704121315141011 981312111098765432101514 格雷碼盤(pán)，其各碼道的數(shù)碼不同時(shí)改變，任何兩個(gè)相鄰數(shù)格雷碼盤(pán)，其各碼道的數(shù)碼不同時(shí)改變，任何兩個(gè)相鄰數(shù)碼間只有一位是變化的，每次只切換一位數(shù)，把誤差控制碼間只有一位是變化的，每次只切換一位數(shù)，把誤差控制在最小范圍內(nèi)。在最小范圍內(nèi)。 自然二進(jìn)制碼轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制格雷碼，其法則是保留自然二自然二進(jìn)制碼轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制格雷碼，其法則是保留自然二進(jìn)制碼的最高位作為格雷碼的最高位，而次高位格雷碼為進(jìn)制碼的最高位作為格雷碼的最高位，而次高位格雷碼為二進(jìn)制碼的高位與

8、次高位相異或，而格雷碼其余各位與次二進(jìn)制碼的高位與次高位相異或，而格雷碼其余各位與次高位的求法相類(lèi)似。高位的求法相類(lèi)似。 異或運(yùn)算通常用符號(hào)異或運(yùn)算通常用符號(hào)“ ”表示，即兩個(gè)邏輯變量相異，輸出才為表示，即兩個(gè)邏輯變量相異，輸出才為1 n在測(cè)繪儀器中，使用多碼道度盤(pán)的只有最早期的TC1，現(xiàn)代全站儀都不再采用。n特點(diǎn)是只有一個(gè)碼道，碼道上采用黑白進(jìn)行二進(jìn)制編碼。l這樣，當(dāng)照準(zhǔn)方向確定后，方向的投影落在度盤(pán)的某一區(qū)域上，即該方向與某一二進(jìn)制碼相對(duì)應(yīng)。l通過(guò)發(fā)光二極管和接收光電器件，將度盤(pán)上的二進(jìn)制碼信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再通過(guò)解碼即得到對(duì)應(yīng)角值。l測(cè)量原理除了對(duì)編碼進(jìn)行譯碼外，還要進(jìn)行碼元相位信息的測(cè)

9、量，從而使得測(cè)量精度達(dá)到秒級(jí)。編碼度盤(pán)l從光學(xué)數(shù)字度盤(pán)發(fā)展到編碼度盤(pán)，本質(zhì)就是要改進(jìn)讀數(shù)方法，即用自動(dòng)化讀數(shù)方法取代人眼讀數(shù)?，F(xiàn)代儀器幾乎都是單碼道編碼。l在用單碼道編碼度盤(pán)測(cè)角的經(jīng)緯儀中，度盤(pán)周邊刻劃的不再是數(shù)字，而是明暗相間的二進(jìn)制代碼，這些二進(jìn)制代碼有著約定的編碼規(guī)則，當(dāng)然沒(méi)有重復(fù)的碼段。n通過(guò)光電探測(cè)器獲取特定度盤(pán)位置的編碼信息，并由微處理器譯碼，最后換算成實(shí)際角度值。如圖4-2所示。發(fā)光二極管CCD傳感器微處理器顯示器視 頻 數(shù)字 化 電路度盤(pán)圖4-2編碼度盤(pán)讀數(shù)系統(tǒng)nCCD輸出的視頻模擬電壓經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換送微處理器系統(tǒng)后，微處理器對(duì)所截獲的條碼片段與所有可能的條碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，以最

10、大相關(guān)度的結(jié)果作為粗測(cè)結(jié)果，這樣條碼片段所代表的粗測(cè)角度就已經(jīng)獲得。n由于碼元邊沿在CCD像軸上的坐標(biāo)分布在粗測(cè)時(shí)就已經(jīng)獲得，精測(cè)值則由電子中絲與每一個(gè)碼元邊沿的相位關(guān)系求出其最或然值。n這樣將粗測(cè)值和精測(cè)值進(jìn)行銜接即得到角度測(cè)量結(jié)果。圖4-3 一種編碼度盤(pán)的測(cè)量原理n由于精測(cè)過(guò)程是多個(gè)條碼的邊沿信息來(lái)參與解算，個(gè)別條紋的刻畫(huà)誤差對(duì)最終精測(cè)結(jié)果的影響遠(yuǎn)不如普通光學(xué)經(jīng)緯儀度盤(pán)的刻畫(huà)誤差影響大，在度盤(pán)具有同樣的刻畫(huà)精度的前提下，電子條碼度盤(pán)可以獲得更高的測(cè)角精度。n光柵是指均勻刻有間隔很小柵線(xiàn)的光學(xué)玻璃。若柵線(xiàn)刻在度盤(pán)上就構(gòu)成了光柵度盤(pán)。在電子經(jīng)緯儀的光柵度盤(pán)上刻的都是輻射狀的直線(xiàn)，輻射中心通常與

11、度盤(pán)的圓心重合，故也叫中心輻射光柵度盤(pán)。n度盤(pán)的光柵條紋數(shù)一般為21600條刻線(xiàn)，每一條紋間距對(duì)應(yīng)角度為1，也有10800條刻線(xiàn)的，一條紋間距對(duì)應(yīng)角度為2等。實(shí)現(xiàn)角度測(cè)量的技術(shù)過(guò)程就是對(duì)光柵條紋數(shù)的計(jì)數(shù)和不足一個(gè)條紋的寬度的測(cè)微(細(xì)分)的過(guò)程。由于測(cè)角過(guò)程由電子計(jì)數(shù)器跟蹤累計(jì)測(cè)量實(shí)現(xiàn)，故這種測(cè)角方法也叫增量式測(cè)角方法。光柵莫爾條紋圖4-4 光柵度盤(pán) 這里介紹的光柵是依賴(lài)主副光柵柵線(xiàn)的微小夾角產(chǎn)生莫爾條紋實(shí)現(xiàn)波動(dòng)光強(qiáng)信號(hào)的，由于主副光柵柵線(xiàn)夾角決定著莫爾條紋的寬度。n相位光柵l也是一種利用主副光柵柵線(xiàn)的相位差產(chǎn)生波動(dòng)光強(qiáng)信號(hào)的光柵原理。l其主副光柵的柵線(xiàn)完全平行，但副柵被分為四個(gè)不同相位的區(qū)域。

12、l四個(gè)區(qū)域的柵線(xiàn)相位按90度(以一個(gè)柵距為一個(gè)周期)遞增進(jìn)行刻劃，這樣主副光柵重疊后四個(gè)區(qū)域的光強(qiáng)也就按90度的相位差隨主柵移動(dòng)而變化。如圖4-5。l相位光柵是目前普遍使用的。圖4-5 相位式光柵原理n讀數(shù)系統(tǒng)是光電傳感器系統(tǒng)，其將光柵度盤(pán)的移動(dòng)量所導(dǎo)致的光強(qiáng)波動(dòng)轉(zhuǎn)換成電信息。需要顧及的幾個(gè)技術(shù)要鍵是：l1)采用角度測(cè)微技術(shù)提高測(cè)角精度；l2)進(jìn)行正確計(jì)數(shù)方向判別，實(shí)現(xiàn)可逆數(shù)；l3)光電轉(zhuǎn)換電路的漂移的有效克服。n讀數(shù)系統(tǒng)也多采用發(fā)光二極管和光電二極管進(jìn)行光電探測(cè)，在光柵度盤(pán)的一側(cè)安置一發(fā)光二極管，而在另一側(cè)正對(duì)位置安放光電接收二極管。n當(dāng)兩光柵度盤(pán)相對(duì)移動(dòng)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)光強(qiáng)的明暗波動(dòng)，被四路相

13、位相差90度的光電二極管接收，經(jīng)運(yùn)算放大產(chǎn)生二路相位差為90度的正弦信號(hào)，并通過(guò)整形電路轉(zhuǎn)換成矩形信號(hào)。n由可逆計(jì)數(shù)器根據(jù)二路信號(hào)的相位關(guān)系對(duì)得到信號(hào)的周期數(shù)進(jìn)行加法或減法計(jì)數(shù)，完成了角度粗測(cè)。計(jì)數(shù)器的二進(jìn)制信號(hào)通過(guò)總線(xiàn)輸出至微處理器。n同時(shí)二路相位差為90度的正弦信號(hào)直接送至A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)角度測(cè)微。ou1u2Ru1u2n光電子器件對(duì)光信號(hào)的敏感的同時(shí)，對(duì)熱也相對(duì)比較敏感。l所以克服光電轉(zhuǎn)換電路因溫度所造成的直流漂移也是必須重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。l因?yàn)橹绷髌撇粌H能造成測(cè)微的錯(cuò)誤，甚至還能造成計(jì)數(shù)器失步，給儀器整機(jī)的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響。n通常的技術(shù)辦法是l使用同一制作工藝下的固定在同一基板上的四個(gè)

14、光電二極管，以保證四個(gè)光電二極管具有平衡的熱敏感性能。l每個(gè)光電二極管對(duì)應(yīng)區(qū)域?yàn)橄辔徊钸f加90度。l通過(guò)差分放大器組合獲得二路相差90度的被測(cè)信號(hào)和直流參考信號(hào)，以共模抑制的原理來(lái)壓制因溫度所造成的直流漂移。l并用直流參考信號(hào)反饋回發(fā)光驅(qū)動(dòng)電路以穩(wěn)定光源的發(fā)光強(qiáng)弱。n這就是為什么要使用四路信號(hào)運(yùn)算組合出二路信號(hào)而不直接使用二路相位差為90度信號(hào)的道理。n由于受到度盤(pán)直徑、度盤(pán)刻制技術(shù)等因素所限制，度盤(pán)上目前還不可能刻劃到那么密集，所以直接計(jì)數(shù)測(cè)定光柵條數(shù)獲取角值的精度是很低的。計(jì)數(shù)器獲得的粗測(cè)精度為分級(jí)，必須根據(jù)條紋的亮度信息測(cè)出不足一個(gè)柵線(xiàn)寬度的部分，這就是角度的電子測(cè)微。n由于光柵條紋信號(hào)

15、為正弦信號(hào)，所以仍然采用相位法來(lái)實(shí)現(xiàn)細(xì)分測(cè)量。n對(duì)于21600條刻線(xiàn)的度盤(pán)來(lái)說(shuō)，莫爾信號(hào)的周期為1，所以需要對(duì)莫爾信號(hào)進(jìn)行細(xì)分測(cè)量以獲得秒級(jí)測(cè)量精度。n顯然當(dāng)細(xì)分測(cè)量能獲得360/60=6的莫爾信號(hào)相位測(cè)量精度就能實(shí)現(xiàn)1/60=1的角度測(cè)量精度。四倍頻細(xì)分法四倍頻細(xì)分法 在一個(gè)莫爾條紋寬度上并列放置四個(gè)光電元件，得到相位分別相在一個(gè)莫爾條紋寬度上并列放置四個(gè)光電元件，得到相位分別相差差/2/2四個(gè)正弦周期信號(hào)。用適當(dāng)電路處理這些信號(hào)，使其合并四個(gè)正弦周期信號(hào)。用適當(dāng)電路處理這些信號(hào)，使其合并得到如右下圖得到如右下圖 (b)(b)所示的脈沖信號(hào)。每個(gè)脈沖分別和四個(gè)周期信所示的脈沖信號(hào)。每個(gè)脈沖分

16、別和四個(gè)周期信號(hào)的零點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，則電脈沖的周期反應(yīng)了號(hào)的零點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，則電脈沖的周期反應(yīng)了1/41/4個(gè)莫爾條紋寬度。個(gè)莫爾條紋寬度。用計(jì)數(shù)器對(duì)這一列脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)，就可以讀到用計(jì)數(shù)器對(duì)這一列脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)，就可以讀到1/41/4個(gè)莫爾條紋寬個(gè)莫爾條紋寬度的位移量，這將是光柵固有分辨率的四倍。此種方法被稱(chēng)為四度的位移量，這將是光柵固有分辨率的四倍。此種方法被稱(chēng)為四倍頻細(xì)分法。倍頻細(xì)分法。n相位測(cè)量原理由A/D轉(zhuǎn)換器和微處理器程序計(jì)算實(shí)現(xiàn)。n設(shè)二路傳感器的輸出模擬電壓信號(hào)為：n n nUs0, UC0為二路信號(hào)的直流電平， Us, UC為二路信號(hào)的振幅。n所以 cossin00cccsssUUuUUu

17、)()(arctan00ccssscUuUUuU 旋轉(zhuǎn)變壓器旋轉(zhuǎn)變壓器n旋轉(zhuǎn)變壓器的分類(lèi)旋轉(zhuǎn)變壓器的分類(lèi)n按輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角間的函數(shù)關(guān)系，主要分三大類(lèi)旋轉(zhuǎn)變壓器：按輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角間的函數(shù)關(guān)系，主要分三大類(lèi)旋轉(zhuǎn)變壓器：l1、正、正-余弦旋轉(zhuǎn)變壓器余弦旋轉(zhuǎn)變壓器其輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的函數(shù)關(guān)系成其輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的函數(shù)關(guān)系成正弦或余弦函數(shù)關(guān)系。正弦或余弦函數(shù)關(guān)系。l2、線(xiàn)性旋轉(zhuǎn)變壓器、線(xiàn)性旋轉(zhuǎn)變壓器其輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成線(xiàn)性函數(shù)關(guān)系。其輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成線(xiàn)性函數(shù)關(guān)系。 線(xiàn)性旋轉(zhuǎn)變壓器按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)又分成隱極式和凸極式兩種。線(xiàn)性旋轉(zhuǎn)變壓器按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)又分成隱極式和凸極式兩種。l3、比例式旋轉(zhuǎn)變壓器

18、、比例式旋轉(zhuǎn)變壓器其輸出電壓與轉(zhuǎn)角成比例關(guān)系。其輸出電壓與轉(zhuǎn)角成比例關(guān)系。 是一種電磁式傳感器，它是是一種電磁式傳感器，它是一種測(cè)量角度用的小型交流電一種測(cè)量角度用的小型交流電動(dòng)機(jī)，用來(lái)測(cè)量旋轉(zhuǎn)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)，用來(lái)測(cè)量旋轉(zhuǎn)物體的轉(zhuǎn)軸角位移和角速度，由定子和軸角位移和角速度，由定子和轉(zhuǎn)子組成。其中定子繞組作為轉(zhuǎn)子組成。其中定子繞組作為變壓器的原邊，接受勵(lì)磁電壓，變壓器的原邊，接受勵(lì)磁電壓，勵(lì)磁頻率通常用勵(lì)磁頻率通常用400400、30003000及及5000HZ5000HZ等。轉(zhuǎn)子繞組作為變等。轉(zhuǎn)子繞組作為變壓器的副邊，通過(guò)電磁耦合得壓器的副邊，通過(guò)電磁耦合得到感應(yīng)電壓。到感應(yīng)電壓。 旋轉(zhuǎn)變壓器旋

19、轉(zhuǎn)變壓器兩級(jí)形式兩級(jí)形式tVVmsin1設(shè)加在定子繞組設(shè)加在定子繞組D1D2D1D2的激磁電壓為的激磁電壓為 為保證轉(zhuǎn)子和定子的相對(duì)角位移為保證轉(zhuǎn)子和定子的相對(duì)角位移 以正弦函數(shù)變化（在設(shè)以正弦函數(shù)變化（在設(shè)計(jì)制造時(shí)應(yīng)保證定子與轉(zhuǎn)子氣隙內(nèi)磁通分布符合正弦規(guī)律計(jì)制造時(shí)應(yīng)保證定子與轉(zhuǎn)子氣隙內(nèi)磁通分布符合正弦規(guī)律) )。輸出電壓的幅值量嚴(yán)格按照轉(zhuǎn)子偏轉(zhuǎn)角的正弦規(guī)律變化的，輸出電壓的幅值量嚴(yán)格按照轉(zhuǎn)子偏轉(zhuǎn)角的正弦規(guī)律變化的，其頻率和激磁電壓的幅值相同。其頻率和激磁電壓的幅值相同。tKVKVVmsinsinsin12當(dāng)轉(zhuǎn)子繞組磁軸與定子繞組磁軸為任意當(dāng)轉(zhuǎn)子繞組磁軸與定子繞組磁軸為任意角度角度 時(shí)，則時(shí)，

20、則則繞組側(cè)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：則繞組側(cè)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：tKVKVVmsin11 當(dāng)輸出繞組接有負(fù)載時(shí)，就有正弦感應(yīng)電流通當(dāng)輸出繞組接有負(fù)載時(shí)，就有正弦感應(yīng)電流通過(guò)輸出繞組并產(chǎn)生電樞反應(yīng)磁通，使定子和轉(zhuǎn)子過(guò)輸出繞組并產(chǎn)生電樞反應(yīng)磁通，使定子和轉(zhuǎn)子間氣隙中磁場(chǎng)發(fā)生畸變，即磁通畸變，影響輸出間氣隙中磁場(chǎng)發(fā)生畸變，即磁通畸變，影響輸出電壓的正弦性，通常采用如下四級(jí)或多級(jí)正、余電壓的正弦性，通常采用如下四級(jí)或多級(jí)正、余弦旋轉(zhuǎn)變壓器（弦旋轉(zhuǎn)變壓器（D3D4短接）。短接）。 四級(jí)形式四級(jí)形式12sincossinsincoscoscos()esesemememUK eK eK UtK UtK Ut正弦繞組和余弦

21、繞組上，分別輸入幅值相等，頻率正弦繞組和余弦繞組上，分別輸入幅值相等，頻率相同的正弦、余弦激磁電壓，則根據(jù)線(xiàn)性疊加原理，相同的正弦、余弦激磁電壓，則根據(jù)線(xiàn)性疊加原理，在繞組中感應(yīng)電壓為在繞組中感應(yīng)電壓為有式可知感應(yīng)電壓的相位角就等于轉(zhuǎn)子的機(jī)械轉(zhuǎn)角，因有式可知感應(yīng)電壓的相位角就等于轉(zhuǎn)子的機(jī)械轉(zhuǎn)角，因此只要檢測(cè)出轉(zhuǎn)子輸出電壓的相位角，就知道轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)此只要檢測(cè)出轉(zhuǎn)子輸出電壓的相位角，就知道轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角，而轉(zhuǎn)子通常和伺服電機(jī)或傳動(dòng)軸相連，從而可以求角，而轉(zhuǎn)子通常和伺服電機(jī)或傳動(dòng)軸相連，從而可以求得執(zhí)行部件的直線(xiàn)位移或角位移。得執(zhí)行部件的直線(xiàn)位移或角位移。線(xiàn)性旋轉(zhuǎn)變壓器線(xiàn)性旋轉(zhuǎn)變壓器線(xiàn)性旋轉(zhuǎn)變壓器是采用線(xiàn)

22、性旋轉(zhuǎn)變壓器是采用了特定的變壓比和如右了特定的變壓比和如右圖的接線(xiàn)方式，則此時(shí)圖的接線(xiàn)方式，則此時(shí)的輸出電壓為的輸出電壓為線(xiàn)性旋轉(zhuǎn)變壓器原理圖線(xiàn)性旋轉(zhuǎn)變壓器原理圖 cos1sin11eseRKeKe這樣使得在一定轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)（一這樣使得在一定轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)（一般為正負(fù)般為正負(fù)60度），其輸出電壓和度），其輸出電壓和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成線(xiàn)性關(guān)系。成線(xiàn)性關(guān)系。 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角與輸出電壓的關(guān)系曲線(xiàn)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角與輸出電壓的關(guān)系曲線(xiàn)n雖然光柵度盤(pán)、編碼度盤(pán)等已經(jīng)達(dá)到了秒級(jí)的角度分辨精度，但由于度盤(pán)不可能成為一個(gè)完整的測(cè)量系統(tǒng)，其必然需要一個(gè)精密的機(jī)械系統(tǒng)與之相配合，以實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的測(cè)量系統(tǒng)。n由于機(jī)械系統(tǒng)也有誤差，這些誤

23、差必然影響整個(gè)系統(tǒng)的計(jì)量特性。l譬如：我們至少要將度盤(pán)安裝在一個(gè)機(jī)械軸上，就必然涉及到度盤(pán)圓心和軸心的安裝偏差和軸與軸套的間隙問(wèn)題，這些誤差甚至比分辨誤差大出許多。n后面以全站儀（電子經(jīng)緯儀）的機(jī)械系統(tǒng)為例，講解機(jī)械伺服系統(tǒng)的原理誤差問(wèn)題。全站儀機(jī)械系統(tǒng)的原理誤差構(gòu)成豎軸傾斜誤差橫軸傾斜誤差視準(zhǔn)軸傾斜誤差度盤(pán)偏心誤差補(bǔ)償器誤差調(diào)焦誤差指標(biāo)差軸間隙誤差照準(zhǔn)誤差n全站儀（電子經(jīng)緯儀）和光學(xué)經(jīng)緯儀的軸系結(jié)構(gòu)是一樣的，理想的軸系結(jié)構(gòu)仍然是：豎軸和重力線(xiàn)重合，橫軸垂直于豎軸，視準(zhǔn)軸垂直于橫軸，垂直度盤(pán)與橫軸同軸且零點(diǎn)和視準(zhǔn)軸對(duì)應(yīng)，水平度盤(pán)和豎軸同軸等等。n但這種絕對(duì)的理想在生產(chǎn)加工中幾乎是不存在的。而這

24、每一種偏差又都是一個(gè)給儀器產(chǎn)生誤差的根源。n為了消減這些誤差來(lái)源，全站儀利用自身電子化的特點(diǎn)，針對(duì)上述一些相對(duì)穩(wěn)定的誤差的數(shù)學(xué)規(guī)律編制了專(zhuān)門(mén)的誤差修正程序或配置專(zhuān)用電子傳感器，再配合檢驗(yàn)測(cè)試獲得的校正參數(shù)，使得儀器最終輸出的是經(jīng)過(guò)誤差修正后的成果。這就是所謂全站儀的電子補(bǔ)償技術(shù)。 n全站儀測(cè)角部誤差的電子補(bǔ)償相應(yīng)有如下幾種：l豎軸橫向傾斜誤差的電子補(bǔ)償l豎軸縱向傾斜誤差的電子補(bǔ)償l橫軸傾斜誤差的電子補(bǔ)償l視準(zhǔn)軸傾斜誤差的電子補(bǔ)償l豎盤(pán)指標(biāo)差的電子補(bǔ)償l度盤(pán)偏心誤差的電子補(bǔ)償l度盤(pán)刻劃誤差的電子補(bǔ)償?shù)鹊萵補(bǔ)償其實(shí)就是根據(jù)誤差的規(guī)律來(lái)對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)修正n必須注意的問(wèn)題，決不可盲目迷信電子補(bǔ)償。

25、n電子補(bǔ)償技術(shù)也并不意味著誤差的絕對(duì)根除，這就是“補(bǔ)償”的含義。因?yàn)閮x器結(jié)構(gòu)狀態(tài)的可變性(甚至有些儀器的軸系穩(wěn)定度極差)和校正參數(shù)的不準(zhǔn)確性都決定了它不能絕對(duì)理想。n相反，離開(kāi)了軸系狀態(tài)的穩(wěn)定性前提，電子補(bǔ)償就沒(méi)有什么實(shí)際意義；更有甚者，如果校正參數(shù)嚴(yán)重偏差還可能適得其反！n所以要特別注意軸系誤差的穩(wěn)定程度，那將是評(píng)價(jià)儀器質(zhì)量性能的一個(gè)重要指標(biāo)。n在軸系補(bǔ)償方面，橫軸和視準(zhǔn)軸傾斜量這二個(gè)校正參數(shù)來(lái)自于實(shí)驗(yàn)室校正結(jié)果，存儲(chǔ)于儀器的內(nèi)存之中。而豎軸傾斜的校正參數(shù)則來(lái)自于微傾斜傳感器，即電子補(bǔ)償器，它實(shí)際就是一個(gè)靈敏度極高的電子“水泡”，其角度分辨力比常規(guī)的水泡高出許多倍。nU1(CD4066)是C

26、MOS集成模擬開(kāi)關(guān)電路，U2(74HC00)與非門(mén)接成RC振蕩器電路，水準(zhǔn)管氣泡采用鍍銀工藝形成二個(gè)差分電容Cm和Cn，這二個(gè)電容在K信號(hào)的控制下通過(guò)模擬開(kāi)關(guān)U1分時(shí)接入RC振蕩器。K為高電平時(shí)，U1-1導(dǎo)通，U1-3截止，Cm接入RC振蕩器回路；K為低電平時(shí)，U1-1截止，U1-3導(dǎo)通，Cn接入RC振蕩器回路。這樣在二個(gè)不同的K邏輯電平時(shí)，振蕩器輸出信號(hào)的頻率的差異即可反映出Cm和Cn電容量的差異，也就反映了水準(zhǔn)管的傾斜量的大小。n補(bǔ)償器的類(lèi)型，如液體反射光電式、液體透射光電式、電容擺式等等。圖4-8 TOPCON全站儀的液體電容式補(bǔ)償器的線(xiàn)路原理n全站儀除度盤(pán)本身的測(cè)量誤差外，其機(jī)械伺服系

27、統(tǒng)的誤差主要來(lái)源如下表。這里我們就其中的主要幾項(xiàng)誤差進(jìn)行介紹。軸系視準(zhǔn)軸誤差橫軸誤差豎軸和補(bǔ)償器誤差度盤(pán)度盤(pán)偏心誤差指標(biāo)差對(duì)點(diǎn)與照準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡調(diào)焦誤差對(duì)點(diǎn)誤差n視準(zhǔn)軸誤差有兩種情形l一種是視準(zhǔn)軸不與橫軸(也有人稱(chēng)為水平軸)正交所產(chǎn)生的誤差稱(chēng)為視準(zhǔn)軸橫向誤差。即視準(zhǔn)軸偏離了與橫軸正交的方向而產(chǎn)生視準(zhǔn)軸橫向誤差C。如圖4-9l另一種是視準(zhǔn)軸縱向傾斜誤差，即相對(duì)于垂直度盤(pán)零點(diǎn)的位置產(chǎn)生了偏移i。如圖4-10。 圖4-9 視準(zhǔn)軸不與橫軸正交圖4-10 視準(zhǔn)軸偏離了垂直度盤(pán)零點(diǎn)度盤(pán)零點(diǎn)視準(zhǔn)軸方向垂直度盤(pán)n圖4-11中，Y軸代表了全站儀的橫軸，Z軸為豎軸，ZOX面表示了當(dāng)全站儀的視準(zhǔn)軸位置正確時(shí)(視準(zhǔn)軸垂直于

28、橫軸)，望遠(yuǎn)鏡俯仰旋轉(zhuǎn)視準(zhǔn)軸所掃過(guò)的面，稱(chēng)之為理想面。但此時(shí)視準(zhǔn)軸OA的位置不正確，它所掃過(guò)的是一個(gè)錐面， OI和ZOX理想面夾角為C，OI在水平度盤(pán)平面XOY上的投影為OJ,這樣OJ與OX的夾角即為視準(zhǔn)軸橫向誤差C對(duì)水平觀測(cè)值產(chǎn)生的誤差Hz。根據(jù)直角三角形的邊角關(guān)系有COSIOK=COS(90-C)=OK/OICOSJOK=COS(90-Hz)=OK/OJCOSIOJ= COS(90-IOZ)=OJ/O從上面三式可以得出：COS(90-C)= COS(90-Hz) COS(90-IOZ)sinC = sinHz sin AOZ由于C、Hz值非常小, sinIOZsinZ, Z為天頂距。Y橫軸

29、IXJ HzCZOK圖4-11視準(zhǔn)軸橫向誤差C對(duì)水平觀測(cè)值的影響所以上式可以近似寫(xiě)成：C = Hzsin ZHz = C/sinZ于是 Hz=Hz0+Hz= Hz0+C/sin ZHz為真值，Hz0為儀器測(cè)量值。 從此式就得出了水平角讀數(shù)誤差Hz與視準(zhǔn)軸傾斜量C之間的關(guān)系表達(dá)式。Hz的大小除了與C的值有關(guān)系，還隨著目標(biāo)天頂距讀數(shù)Z的變化而變化。當(dāng)Z=90度時(shí)，Hz=C，也就是說(shuō)當(dāng)照準(zhǔn)目標(biāo)為水平方向的時(shí)候，視準(zhǔn)軸橫向誤差對(duì)水平觀測(cè)值的影響就等于視準(zhǔn)軸橫向誤差；而當(dāng)Z遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離90度時(shí)，sinZ1，則Hz有可能遠(yuǎn)大于C值，因而在水平觀測(cè)值中引入較大的誤差。所以它的破壞力的要害就在于給高低的不同目標(biāo)點(diǎn)

30、引入了大小不同的水平測(cè)角誤差。n如圖4-12所示，ZOX面是視準(zhǔn)軸的位置正確時(shí)(視準(zhǔn)軸垂直與橫軸)，望遠(yuǎn)鏡所掃過(guò)的面，此時(shí)望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)一目標(biāo)A點(diǎn)，由于視準(zhǔn)軸的位置不正確，A點(diǎn)并不落在ZOX面內(nèi)。AA垂直于面ZOX的，AB垂直于Z軸。視準(zhǔn)軸的偏移量為C，Z為天頂距讀數(shù)，從圖中的幾何關(guān)系可以看到，不論C多大，視準(zhǔn)軸OA在ZOX平面上的投影始終都是OA。也就是說(shuō)，天頂距Z不是C的函數(shù)-視準(zhǔn)軸橫向誤差對(duì)天頂距觀測(cè)值沒(méi)有影響。 圖4-12視準(zhǔn)軸橫向傾斜誤差C對(duì)豎直方向觀測(cè)值沒(méi)有影響n(yōu)視準(zhǔn)軸縱向誤差i對(duì)水平觀測(cè)值的影響l由圖4-13可以看出，視準(zhǔn)軸縱向傾斜并不改變視準(zhǔn)軸在水平度盤(pán)上的投影，所以視準(zhǔn)軸縱向誤差

31、對(duì)水平度盤(pán)讀數(shù)沒(méi)有影響。n視準(zhǔn)軸縱向誤差i對(duì)垂直方向觀測(cè)值的影響l由圖4-14可以很容易看出，視準(zhǔn)軸縱向誤差直接改變了視準(zhǔn)軸在垂直度盤(pán)上的投影，其誤差就等于視準(zhǔn)軸縱向誤差i。Z=Z0+i。lZ為真值，Z0為儀器示值。圖4-13視準(zhǔn)軸縱向誤差i對(duì)水平觀測(cè)值沒(méi)有影響視準(zhǔn)軸水平度盤(pán)圖4-14視準(zhǔn)軸縱向誤差i對(duì)垂直方向觀測(cè)值的影響Z0in在測(cè)量實(shí)踐中，常通過(guò)盤(pán)左盤(pán)右正倒鏡讀取水平值。然后根據(jù)公式2C =Hz左-Hz右180和2i=Z左+Z右-360來(lái)求得視準(zhǔn)軸偏差C和i值。顯然這樣求得的C值和i值也把許多其他誤差都包含了進(jìn)去(如度盤(pán)偏心、橫軸傾斜、補(bǔ)償器零點(diǎn)等，后面將介紹),這的確能解決主要誤差的抵償

32、需要，但理論叫法是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?。n這里，定義水平盤(pán)正倒鏡差是Cr,且2Cr= (Hz左-Hz右180)。定義垂直正倒鏡差為Qr，且2Qr=(Z左+Z右-360)。n下面將看到，嚴(yán)格說(shuō)，視準(zhǔn)軸橫向誤差C和水平盤(pán)正倒鏡差Cr值不完全是一回事。n下面看看視準(zhǔn)軸橫向誤差C對(duì)Cr的影響,設(shè)其影響為Cs。因視準(zhǔn)軸橫向誤差對(duì)天頂距沒(méi)有影響，所以也就不存在要討論視準(zhǔn)軸橫向誤差對(duì)垂直正倒鏡差為Qr的影響問(wèn)題。n當(dāng)用儀器對(duì)某一目標(biāo)做正、倒鏡觀測(cè)時(shí)，n由真值Hz= Hz0+Hz= Hz0+C/sin Z可以得出儀器的測(cè)量值為：nHz0左 = Hz左-C/sin Z左nHz0右 = Hz左+180-C/sin Z右n=

33、Hz左+180-C/sin(360-Z左)n= Hz左+180+C/sinZ左n所以，2Cs= (Hz0左-Hz0右180)=-2C/sinZ左n可以看出，Cs是C和Z的函數(shù)，且C一定時(shí)，Cs隨望遠(yuǎn)鏡的俯仰增大而增大。只有望遠(yuǎn)鏡水平時(shí)，才有Cs=-C。這將為校正和檢驗(yàn)視準(zhǔn)軸橫向誤差提示了工作方向。n還要注意一個(gè)規(guī)律：函數(shù)Cs=-C/sinZ是關(guān)于Z=90(270)度的偶對(duì)稱(chēng)函數(shù)，即-C/sin(90+x)=-C/sin(90-x)。這一規(guī)律也是有用的。n再看看視準(zhǔn)軸縱向誤差對(duì)垂直正倒鏡差Qr的影響。n由于視準(zhǔn)軸縱向誤差對(duì)水平讀數(shù)沒(méi)有影響，故不存在要討論視準(zhǔn)軸縱向誤差對(duì)水平正倒鏡差的影響問(wèn)題。n

34、對(duì)于某一目標(biāo)，盤(pán)左位測(cè)量值：n n盤(pán)右位則為測(cè)量值：n n這樣，對(duì)2倍垂直正倒鏡差2Qr的影響值為：n iZZ 左左左左0iZZ 左左右右3600iZZQs2360200 右右左左n電子補(bǔ)償即通過(guò)程序計(jì)算實(shí)現(xiàn)自動(dòng)誤差改正。n由于實(shí)際水平觀測(cè)值Hz與水平度盤(pán)的讀數(shù)值Hz0有Hz= Hz0+C/sin Z的關(guān)系，n天頂距Z與垂直度盤(pán)讀數(shù)值Z0有Z=Z0+i的關(guān)系，n在全站儀中就可以根據(jù)這些模型編制計(jì)算程序根據(jù)水平度盤(pán)讀數(shù)垂直度盤(pán)讀數(shù)及內(nèi)存中存儲(chǔ)的視準(zhǔn)軸橫向誤差值C和縱向誤差值i求得實(shí)際水平觀測(cè)值和天頂距。n這樣經(jīng)過(guò)電子補(bǔ)償后儀器示值就直接是Hz和Z，而不再是Hz0 和Z0了。n由于全站儀使用了上述

35、的電子補(bǔ)償技術(shù)，所以將一個(gè)準(zhǔn)確的視準(zhǔn)軸橫向誤差值C和i值存入全站儀相應(yīng)的內(nèi)存單元是必要的-這就是全站儀的視準(zhǔn)軸的電子校正。n在全站儀中，視準(zhǔn)軸誤差值C和i的獲取和存入也是通過(guò)操作專(zhuān)門(mén)程序的運(yùn)行來(lái)實(shí)現(xiàn)。n其校正原理就是公式2Cs=-2C/sinZ左和2Qs=-2i。n通常情況是，打開(kāi)相應(yīng)的視準(zhǔn)軸誤差值校正程序，按照顯示提示的步驟，對(duì)同一目標(biāo)做一次(或多次平均)正、倒鏡觀測(cè)。n全站儀即把計(jì)算出的Cr和Qr分別近似當(dāng)做Cs和Qs自動(dòng)計(jì)算出視準(zhǔn)軸橫向誤差值C和i并自動(dòng)存入內(nèi)存。n當(dāng)然，如前所述，2Cs=-2C/sinZ左和2Qs=-2i只是說(shuō)明C、i對(duì)正倒鏡差Cr、Qr的影響，正倒鏡差Cr、Qr中還包

36、含有其他誤差，所以全站儀以這樣的方式做校正也是不可能達(dá)到絕對(duì)根本效果的。n許多儀器都規(guī)定，如當(dāng)所測(cè)得視準(zhǔn)軸誤差值C、i超過(guò)一定限差，儀器將拒絕接受。n此時(shí)必須先做視準(zhǔn)軸硬校正以保證C在一定范圍之后再做電子校正(軟校正)。n硬校正方法和光學(xué)經(jīng)緯儀類(lèi)似，不同的只是要考慮測(cè)距部光軸的一致性問(wèn)題，這種情況下往往則應(yīng)由有資質(zhì)的技術(shù)人員處理。n根據(jù)計(jì)量規(guī)程，全站儀視準(zhǔn)軸補(bǔ)償功能需要定期檢驗(yàn)。這里所說(shuō)的檢驗(yàn)是指電子補(bǔ)償后殘余值的檢驗(yàn)和電子補(bǔ)償正確性的檢驗(yàn)。也是區(qū)別于經(jīng)緯儀的C值檢驗(yàn)的！n雖然有電子補(bǔ)償功能和電子校正操作，但由于校正過(guò)程仍然要受到諸多因素的影響，如人的主觀誤差、水平度盤(pán)偏心誤差、軸間隙誤差等，

37、“殘剩值”是可能存在的。檢驗(yàn)就是要檢驗(yàn)全站儀的這一補(bǔ)償功能是否正確以及這一“殘剩值”是否在計(jì)量規(guī)程規(guī)定的限差之內(nèi)。n視準(zhǔn)軸縱向誤差和后面將介紹的豎軸縱向零點(diǎn)誤差、垂直度盤(pán)指標(biāo)差都有著相同的數(shù)學(xué)規(guī)律，因?yàn)榉謩e去對(duì)他們進(jìn)行檢驗(yàn)意義不大，其綜合效果的檢驗(yàn)將在后面再介紹。n根據(jù)視準(zhǔn)軸橫向誤差補(bǔ)償?shù)臄?shù)學(xué)模型Hz= Hz0+C/sin Z可以看出，視準(zhǔn)軸補(bǔ)償功能表現(xiàn)在天頂距對(duì)水平觀測(cè)值的影響上！所以檢驗(yàn)的要點(diǎn)在于檢查全站儀對(duì)多個(gè)高、平、低點(diǎn)測(cè)量的水平觀測(cè)值的正確性！比如，一條鉛垂線(xiàn)上任意點(diǎn)的水平夾角應(yīng)該是0(真值)。n為盡量避免其他誤差的影響，利用視準(zhǔn)軸橫向誤差對(duì)2Cr的影響規(guī)律2Cs=-2C/sinZ更

38、為有利(實(shí)質(zhì)是以正、倒鏡差180度為真值)。根據(jù)公式2Cs=-2C/sinZ所提示的規(guī)律，其檢驗(yàn)方案應(yīng)該是：根據(jù)對(duì)多個(gè)不同的高、平、低點(diǎn)通過(guò)正、倒鏡觀測(cè)獲得一組觀測(cè)值Hzi左, Hzi右，Zi,求出一組Csi,Zin根據(jù)視準(zhǔn)軸橫向誤差的數(shù)學(xué)模型C/sin Z列出誤差方程式為n n于是，法方程是：n n解得：n n于是n n n單位權(quán)標(biāo)準(zhǔn)差為：n又因?yàn)閚 n所以C的標(biāo)準(zhǔn)偏差(標(biāo)準(zhǔn)不確定度)： iiiZCCsvsin/ 0sin1sin12 iiiZCsCZ niiniiiZZCsC020sin1sinniniiiniiZCCsv0122202sin1nZCCsnvmniniiinii 00222

39、020sin1 niininiiiCCCZnZCCsQmm02002220sin1sin1 niiCCZQ02sin11n1 誤差消除方法n na為盤(pán)左時(shí)視準(zhǔn)軸傾斜的示意圖，b為盤(pán)右時(shí)視準(zhǔn)軸傾斜的示意圖，n視準(zhǔn)軸橫向誤差C對(duì)盤(pán)左、盤(pán)右水平觀測(cè)值的影響大小相等，正負(fù)號(hào)相反，根據(jù)誤差表達(dá)式C/sin Z也能看出這一規(guī)律。n所以在外業(yè)測(cè)量中應(yīng)盡量取盤(pán)左、盤(pán)右實(shí)際讀數(shù)的中數(shù)來(lái)提高測(cè)量精度，因?yàn)楫吘惯€有些全站儀并沒(méi)有視準(zhǔn)軸補(bǔ)償功能，而且即使有補(bǔ)償，也有“殘剩值”問(wèn)題。n那種認(rèn)為全站儀單盤(pán)位可以達(dá)到光學(xué)經(jīng)緯儀雙盤(pán)位的精度是不對(duì)的這還僅僅只是從視準(zhǔn)軸誤差這一項(xiàng)的考慮！n由誤差表達(dá)式C/sin Z可以看出，誤

40、差隨望遠(yuǎn)鏡俯仰角的增大而增大。所以，在俯仰角較大的測(cè)量作業(yè)中尤其要注意這項(xiàng)誤差的影響，或者在施測(cè)方案制定時(shí)盡量避免大俯仰觀測(cè)。視準(zhǔn)軸視準(zhǔn)軸橫軸橫軸abn2 直線(xiàn)投影測(cè)量的操作問(wèn)題。l許多測(cè)量人員早已習(xí)慣了光學(xué)經(jīng)緯儀前后視投影法放樣直線(xiàn)，而將這一方法沿用到全站儀時(shí)則必須非常注意。l因?yàn)槿緝x的視準(zhǔn)軸精度是在電子補(bǔ)償后以角度讀數(shù)的形式保證精度的l而直線(xiàn)投影測(cè)量離開(kāi)了儀器的讀數(shù)示值，電子補(bǔ)償功能沒(méi)有發(fā)揮作用。l又因其視準(zhǔn)軸的實(shí)際機(jī)械精度大多都沒(méi)有光學(xué)經(jīng)緯儀高l所以在撇開(kāi)儀器角度讀數(shù)而使用前后視投影法放樣直線(xiàn)時(shí)，必須采取正、倒鏡二次投影取其中點(diǎn)，否則將可能產(chǎn)生嚴(yán)重測(cè)量偏差！ n3測(cè)量人員應(yīng)該了解全站儀

41、的視準(zhǔn)軸補(bǔ)償技術(shù)。l測(cè)量人員對(duì)傳統(tǒng)的光學(xué)經(jīng)緯儀視準(zhǔn)軸調(diào)整技術(shù)大多掌握較好，而對(duì)全站儀的視準(zhǔn)軸補(bǔ)償技術(shù)了解不夠，在實(shí)踐中往往造成許多誤解和不必要的麻煩，所以了解儀器知識(shí)是儀器使用者所必須的。n儀器的橫軸不與豎軸正交所產(chǎn)生的誤差稱(chēng)為橫軸傾斜誤差n如圖4-16,豎軸處于鉛垂?fàn)顟B(tài)，橫軸不與其正交而傾斜了一個(gè)a角，這個(gè)a角就是橫軸傾斜誤差。圖4-16 橫軸與豎軸不垂直視準(zhǔn)軸橫軸誤差a豎軸橫軸nY為橫軸的理想位置,當(dāng)橫軸的位置正確時(shí),照準(zhǔn)一目標(biāo)點(diǎn)，望遠(yuǎn)鏡上下旋轉(zhuǎn), 視準(zhǔn)軸所掃過(guò)的面是AO B理想面。但由于橫軸的傾斜了a,不與豎軸正交,那望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸OA所掃過(guò)的面為斜面AOB,視準(zhǔn)軸OA在水平度盤(pán)平面的投影

42、為OB,這樣角BOB即為橫軸傾斜a造成的水平觀測(cè)值誤差Hz。Z為天頂距。n從圖中可以得到關(guān)系式：tan a = AA/AB= BB/ABntanHz = BB/ OBntan Z = OB/ABn所以：ntan a = tanHz tan Zn因?yàn)閍為極小的角度值，所以此式可以表達(dá)為：nHz =a cot Z ZXB BA AYOHzn圖4-17 橫軸傾斜誤差a對(duì)水平觀測(cè)值的影響n(yōu)Hz =a cot Z n從這個(gè)式子中找出了橫軸誤差a和它對(duì)水平角觀測(cè)值的影響l影響值隨著天頂距的變化而變化。l當(dāng)Z=90度時(shí)，Hz=0，那就是說(shuō)當(dāng)照準(zhǔn)目標(biāo)是水平方向的時(shí)候，橫軸傾斜誤差不會(huì)對(duì)水平觀測(cè)值的讀數(shù)產(chǎn)生影響

43、。l它的破壞力也就在于給高低的不同目標(biāo)點(diǎn)引入了大小不同的水平測(cè)角誤差。n如圖4-18所示，當(dāng)橫軸的位置恰當(dāng)時(shí)，望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)某一目標(biāo)后，望遠(yuǎn)鏡上下旋轉(zhuǎn)時(shí)，視準(zhǔn)軸所掃過(guò)的面是AO B理想面，正確的天頂距讀數(shù)為Z。但由于視準(zhǔn)軸的位置不正確(不與豎軸正交)，當(dāng)望遠(yuǎn)鏡上下旋轉(zhuǎn)時(shí)，視準(zhǔn)軸所掃過(guò)的面為AO B，天頂距的讀數(shù)為Z。橫軸傾斜誤差為a。nAB O B、AB A A、A B O B。n從圖中的幾何關(guān)系得到：tan Z= O B / A Btan Z= O B/AB而AB = A Bcosatan Z=tan Z/cos an由于a 角是一個(gè)極小的角度值，所以可以看成cos a = 1Z = ZZ A

44、A Z Z a X B O Y 圖4-18橫軸傾斜誤差a對(duì)豎直方向觀測(cè)值影響可忽略Z = Zn從上面的關(guān)系式中可以得出結(jié)論：橫軸傾斜誤差對(duì)于豎直角度的觀測(cè)值的影響是微乎甚微的，不需要對(duì)它進(jìn)行改正。 n橫軸傾斜對(duì)觀測(cè)值的影響主要體現(xiàn)在天頂距對(duì)水平觀測(cè)值的影響上。n因橫軸誤差對(duì)天頂距無(wú)影響，所以不需要討論橫軸誤差對(duì)垂直正倒鏡差Qr的影響。n 當(dāng)用儀器對(duì)某一目標(biāo)做正、倒鏡觀測(cè)時(shí)，由真值Hz和測(cè)量值Hz0的關(guān)系Hz = Hz0+Hz = Hz0+a cot Z可以得出：nHz0左 = Hz左-a cot Z左nHz0右 = Hz左+180-a cot Z右n= Hz左+180-a cot(360-Z左

45、)n= Hz左+180+a cot Z左n所以，2Ch=-2a cot Z左n2Ch=-2a cot Z左n2Ch是a和Z的函數(shù)，且a一定時(shí)，2Ch隨望遠(yuǎn)鏡的俯仰增大而增大。這也為校正和檢驗(yàn)橫軸誤差提示了工作方向。n還有一個(gè)規(guī)律值得注意：l那就是函數(shù)Ch=-a cot Z是關(guān)于Z=90(270)度的奇對(duì)稱(chēng)函數(shù)，即a cot(90-x)=-a cot(90+x)。這一規(guī)律也是有用的。n由于全站儀對(duì)橫軸傾斜也使用了電子補(bǔ)償技術(shù)，其補(bǔ)償原理就是Hz = Hz0+a cot Z，這樣經(jīng)過(guò)電子補(bǔ)償后儀器示值就直接是Hz和Z，而不再是測(cè)量值Hz0 和Z0了。n由于電子補(bǔ)償?shù)挠?jì)算公式是Hz = Hz0+a

46、cot Z，所以將一個(gè)準(zhǔn)確的橫軸傾斜誤差值a存入全站儀相應(yīng)的內(nèi)存單元是必須的-這就是橫軸誤差的電子校正。n在全站儀中，橫軸傾斜誤差值a的獲取和存入也是通過(guò)操作專(zhuān)門(mén)程序的運(yùn)行來(lái)實(shí)現(xiàn)。n根據(jù)橫軸傾斜的誤差對(duì)水平正倒鏡差Cr的影響公式Ch =-a cot Z，水平正倒鏡差值與天頂距有關(guān)。n所以電子校正的通常方法是，l打開(kāi)相應(yīng)的橫軸誤差值校正程序，按照顯示提示的步驟，對(duì)二個(gè)不同高低的目標(biāo)各做一次(或多次平均)正、倒鏡觀測(cè)，如圖4-19，l全站儀即根據(jù)二個(gè)不同的Cr近似計(jì)算出橫軸誤差值a并自動(dòng)存入內(nèi)存。這和前邊所將的視準(zhǔn)軸校正是類(lèi)似的。l之所以需要二個(gè)不同高低的目標(biāo)點(diǎn)是因?yàn)檫€要把視準(zhǔn)軸誤差對(duì)水平正倒鏡差

47、的影響Cs區(qū)分出來(lái)。 n許多儀器都規(guī)定，如當(dāng)所測(cè)得橫軸誤差值a超過(guò)一定限差，儀器將拒絕接受。此時(shí)必須先做橫軸硬校正以保證a在一定的誤差范圍之后再做電子校正，硬校正方法和光學(xué)經(jīng)緯儀類(lèi)似，這種情況下也往往應(yīng)由有資質(zhì)的技術(shù)人員處理。3030平行光管平行光管1 1平行光管平行光管2 2全站儀全站儀n圖4-19 橫軸誤差的電子校正n橫軸傾斜補(bǔ)償功能的正確性及有效性仍要定期檢驗(yàn)。n根據(jù)橫軸誤差的公式Hz =a cot Z可以看出，橫軸補(bǔ)償功能也表現(xiàn)在天頂距對(duì)水平觀測(cè)值的影響上。n所以檢驗(yàn)的要點(diǎn)在于檢查全站儀對(duì)多個(gè)不同的高、平、低點(diǎn)測(cè)量的水平觀測(cè)值的正確性！比如，一條鉛垂線(xiàn)上任意點(diǎn)的水平夾角應(yīng)該是0(真值)

48、。n利用橫軸誤差對(duì)2Cr的影響規(guī)律2Ch=-2a cot Z更為有利。所以其檢驗(yàn)方案應(yīng)該是：根據(jù)對(duì)多個(gè)不同的高、平、低點(diǎn)通過(guò)正、倒鏡觀測(cè)觀測(cè)獲得一組觀測(cè)值Hzi左, Hzi右，Zi,求出一組Chi,Zi,根據(jù)橫軸誤差的數(shù)學(xué)模型a cot Z列出誤差方程式: n于是法方程：n n解得估值及其標(biāo)準(zhǔn)差的計(jì)算公式為： iiiZaChvcot 0cotcot2 iiiZChaZniiniiiZZCha020cotcot niininiiiaZnZaChm0200222cotcotn橫軸誤差檢驗(yàn)可以和視準(zhǔn)軸橫向誤差檢驗(yàn)歸并在一起進(jìn)行。這時(shí)的誤差方程為：n n所以法方程為：n n解之同樣可以求得C、a的估值

49、及其精度(不確定度)。n順便指出，由于橫軸誤差和后面將介紹的補(bǔ)償器橫向零點(diǎn)誤差有著相同的規(guī)律，所以上述橫軸誤差的檢驗(yàn)應(yīng)該在關(guān)閉豎軸補(bǔ)償器的前提下進(jìn)行，否則獲得的a將是橫軸誤差和補(bǔ)償器橫向零點(diǎn)誤差的綜合值。iiiiZaZCCrvcotsin/0cotsin/cotsincotsincotsin/122 iiiiiiiiiiZCrZCraCZZZZZZn1根據(jù)Hz =a cot Z可以看出：n盤(pán)左時(shí)，Hz左 =a cot Z左n盤(pán)右時(shí)，Hz右 =acot Z右=a cot(360-Z左)=- a cot Z左n Hz左+Hz右=0，所以，根據(jù)這一規(guī)律，為了在測(cè)繪作業(yè)中盡量減少橫軸傾斜誤差的影響，可

50、以通過(guò)正、倒鏡觀測(cè)取其均值來(lái)實(shí)現(xiàn)。n2由Hz =a cot Z還可以看出，誤差隨俯仰角增大而增大，所以俯仰角較大的測(cè)量中尤其要注意這項(xiàng)誤差。n3直線(xiàn)投影測(cè)量問(wèn)題。l全站儀的橫軸誤差的電子補(bǔ)償是以角度示值的形式保證其實(shí)際精度的，l而直線(xiàn)投影測(cè)量離開(kāi)了儀器的讀數(shù)示值，橫軸傾斜電子補(bǔ)償對(duì)直線(xiàn)投影測(cè)量同樣沒(méi)有作用。l直線(xiàn)投影測(cè)量的原理是基于望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸在前后視點(diǎn)之間掃過(guò)的必須是一個(gè)鉛垂面，但由于橫軸傾斜的存在致使這個(gè)面存在著可能比光學(xué)經(jīng)緯儀還大的傾斜，l所以也必須以正、倒鏡二次投影取其中點(diǎn)。否則將可能造成較大測(cè)量誤差！ n豎軸傾斜誤差是指因全站儀豎軸與重力線(xiàn)不平行所導(dǎo)致的水平角度和垂直角度（天頂距）測(cè)

51、量誤差。n豎軸傾斜分橫向(橫軸方向)傾斜y和縱向(視準(zhǔn)軸方向)傾斜x。n豎軸橫向傾斜y對(duì)水平觀測(cè)值的影響l豎軸橫向傾斜y和前邊所講的橫軸傾斜a對(duì)水平觀測(cè)值的影響是相同的，如圖4-20所示。和橫軸傾斜的推導(dǎo)方法一樣可以得出：HzHz = =yy cotZcotZ 圖4-20豎軸橫向傾斜y對(duì)水平觀測(cè)值的影響Z A A y X B BHz O Yn豎軸橫向傾斜y對(duì)豎直觀測(cè)值的影響l豎軸橫向傾斜y和前邊所講的橫軸傾斜a對(duì)天頂距的影響也是相同的。l和橫軸傾斜的推導(dǎo)方法一樣可以得出：豎軸在橫軸方向的傾斜誤差對(duì)于天頂距的觀測(cè)值的影響可以忽略不計(jì)。n豎軸縱向傾斜x對(duì)水平觀測(cè)值的影響l如圖4-21，OY為橫軸，

52、OZ為重力方向，豎軸在X方向有一傾斜角x，OS為視準(zhǔn)軸。由圖可以看出，x并不改變視準(zhǔn)軸OS在水平面XOY上的投影位置。就是說(shuō)，豎軸在縱向傾斜豎軸在縱向傾斜x對(duì)水平觀測(cè)值不產(chǎn)生影響對(duì)水平觀測(cè)值不產(chǎn)生影響。 Z S X O Yx圖4-21豎軸縱向傾斜x對(duì)水平觀測(cè)值沒(méi)有影響n(yōu)如圖4-22，OZ為重力線(xiàn)，OZ為豎軸，豎軸與重力線(xiàn)有一傾斜角x，OS為視準(zhǔn)軸。可以看出，ZOS=ZOZ+SOZ。n而天頂距真值為 Z=ZOSn全站儀天頂距測(cè)量示值為Z0=SOZn豎軸縱向傾斜x=ZOZn所以，Z=x , Z=Z0+x。圖4-22豎軸在縱向傾斜x對(duì)豎直方向觀測(cè)值的影響 Z Z S O X Yn豎軸傾斜誤差對(duì)觀測(cè)值

53、的影響主要表現(xiàn)在：l1.豎軸橫向傾斜y對(duì)水平觀測(cè)值的影響：HzHz = =yy cot Z cot Z；l2.豎軸縱向傾斜x對(duì)天頂距觀測(cè)值的影響：Z =Z =xx。n需要指出，公式Hz =y cot Z和前邊的橫軸傾斜誤差公式Hz =a cot Z形式上雷同，但本質(zhì)決然不同：l1.a是橫軸相對(duì)于豎軸的傾斜量，其值是相對(duì)穩(wěn)定的，短期內(nèi)固定不變的，因而可以通過(guò)正、倒鏡觀測(cè)抵消；l2.y是豎軸相對(duì)于重力線(xiàn)的橫向的傾斜量，其數(shù)值是隨儀器的整平狀態(tài)不同而不同，而且還隨豎軸的旋轉(zhuǎn)而變化。當(dāng)儀器由盤(pán)左轉(zhuǎn)到盤(pán)右時(shí)(旋轉(zhuǎn)180度)，y將改變符號(hào)。就是說(shuō)，yy左左=-=-yy右右l3.正因?yàn)閥y左左=-=-xx右

54、右，根據(jù)HzHz = =yy cot Z cot Z可得：yy左左 cot Zcot Z左左=-=-yy右右 cot(360-Zcot(360-Z右右)=)=yy右右 cot Zcot Z右右即即HzHz左左= =HzHz右右。l就是說(shuō)，豎軸橫向傾斜y對(duì)水平正倒鏡差2Cr不會(huì)產(chǎn)生任何影響。l也就是說(shuō)，豎軸的橫向的傾斜y對(duì)水平觀測(cè)值的影響不可以通過(guò)正、倒鏡觀測(cè)實(shí)現(xiàn)抵償！這一點(diǎn)和視準(zhǔn)軸誤差、橫軸誤差絕對(duì)不同。l4.同樣的原因，xx左左=-=-xx右右，縱向傾斜x對(duì)垂直正倒鏡差Qr不產(chǎn)生任何影響， 縱向傾斜x對(duì)天頂距觀測(cè)值的影響也不可以通過(guò)正、倒鏡觀測(cè)實(shí)現(xiàn)抵償！n通過(guò)上面的分析，降低豎軸傾斜誤差的影

55、響的途徑應(yīng)該是提高儀器的整平精度。n但是，采用傳統(tǒng)的水泡整平技術(shù)又是難以實(shí)現(xiàn)較高要求的。n因?yàn)樗菽茏鞯?0/1mm就很不容易，人眼的分辨力和人手的調(diào)整也都難以實(shí)現(xiàn)。n隨著電子技術(shù)的進(jìn)步，人們將電子補(bǔ)償器(微傾斜傳感器)應(yīng)用到全站儀制造上。n它的革命意義在于它可以獲得比傳統(tǒng)水泡更高的測(cè)量精度。n它可以實(shí)時(shí)測(cè)量豎軸的傾斜狀態(tài)x、y。n但是，全站儀中使用電子補(bǔ)償器的目的并不是為了實(shí)現(xiàn)生硬的整平，而是為了實(shí)現(xiàn)儀器豎軸在傾斜狀態(tài)下的誤差補(bǔ)償，以保證觀測(cè)值并不因儀器豎軸傾斜而降低。n和前面的電子補(bǔ)償原理類(lèi)似，豎軸電子補(bǔ)償計(jì)算程序是根據(jù)電子補(bǔ)償器測(cè)得的x、y值和公式Hz =y cot Z、Z=x來(lái)實(shí)現(xiàn)。n

56、這樣經(jīng)過(guò)電子補(bǔ)償后儀器示值就直接是Hz和Z，而不再是原始測(cè)量值Hz0 和Z0了。n和整平水泡一樣，電子補(bǔ)償器同樣也存在零點(diǎn)誤差問(wèn)題，補(bǔ)償器的使用給豎軸傾斜的誤差帶來(lái)了補(bǔ)償效果的同時(shí)，補(bǔ)償器存在零點(diǎn)誤差當(dāng)然也使補(bǔ)償效果中引入新的誤差。n具體說(shuō)，由于補(bǔ)償器零點(diǎn)誤差的存在，補(bǔ)償器輸出的儀器傾斜示值就不能滿(mǎn)足儀器水平旋轉(zhuǎn)180度時(shí)x、y值改變符號(hào)而大小不變這個(gè)前提。n這就又給儀器帶來(lái)了新的誤差源，下面看看補(bǔ)償器零點(diǎn)誤差y0和x0對(duì)儀器誤差的影響。n根據(jù)全站儀豎軸誤差補(bǔ)償?shù)脑砉紿z =y cot Z和Z=x,當(dāng)補(bǔ)償器存在零點(diǎn)誤差y0和x0時(shí)，n這時(shí)儀器實(shí)際上是根據(jù)Hz =(y+y0) cot Z和Z

57、=x+x0來(lái)進(jìn)行電子補(bǔ)償?shù)摹這樣就使得儀器水平示值和垂直示值中又分別額外增加了一項(xiàng)誤差因子y0 cot Z和x0，這就是補(bǔ)償器零點(diǎn)誤差對(duì)儀器示值的影響規(guī)律。n顯然這時(shí)補(bǔ)償器輸出的儀器傾斜值就失去了對(duì)稱(chēng)條件，因?yàn)?）（）（右左右左0000 xxxxyyyyn再看看補(bǔ)償器零點(diǎn)誤差對(duì)正倒鏡差的影響規(guī)律。n這樣針對(duì)某一方向，經(jīng)過(guò)補(bǔ)償后由于示值中額外包含有誤差因子 y0 cot Z和x0。n于是對(duì)于盤(pán)左來(lái)說(shuō)儀器示值為：n對(duì)于盤(pán)右來(lái)說(shuō)儀器示值為：n n于是對(duì)2倍水平正倒鏡差2Cr的影響為：n n對(duì)2倍垂直正倒鏡差2Qr的影響為：n n這就是補(bǔ)償器零點(diǎn)誤差對(duì)正倒鏡差的影響規(guī)律。為真值）為真值），（左左左左

58、ZHzxZZZyHzHz0000cot 00000360cot180)360cot(180 xZZZyHzZyHzHz 右右右右ZyHzHzCbcot21802000 右右左左00023602xZZQb 右右左左n2倍水平正倒鏡差2Cr不僅包含視準(zhǔn)軸誤差C、橫軸誤差a的影響成分，而且還包含有補(bǔ)償器零點(diǎn)誤差的影響成分。n這樣將盤(pán)左、盤(pán)右取均值(作人工正倒鏡差改正)后n顯然，均值等于真值，補(bǔ)償器零點(diǎn)誤差因子被消除。ZxxZQbZZHzZyZyHzCbHzHz 000000cotcot 左左均均左左均均n就是說(shuō)，雖然補(bǔ)償器零點(diǎn)誤差給儀器造成了新的誤差源，但補(bǔ)償器零點(diǎn)誤差這個(gè)新的誤差源是可以通過(guò)正倒鏡

59、讀數(shù)取均值的辦法抵消其影響的。n不象豎軸傾斜誤差(或補(bǔ)償殘差)不具備這種自抵償特性。n這也說(shuō)明要達(dá)到高的測(cè)量精度也應(yīng)該做正倒鏡雙盤(pán)位測(cè)量取均值。n由于誤差因子y0cotZ和前邊介紹的橫軸誤差因子cotZ規(guī)律完全相同，所以前邊介紹的橫軸誤差的檢驗(yàn)實(shí)際也把這項(xiàng)誤差也包含了進(jìn)去(補(bǔ)償器開(kāi)啟的時(shí)候)；n同樣，誤差因子Zx0 和前邊介紹的視準(zhǔn)軸縱向誤差的規(guī)律Z=i也是一樣。n要保證電子補(bǔ)償準(zhǔn)確無(wú)誤，準(zhǔn)確地校正電子補(bǔ)償器零點(diǎn)是必要的。如果補(bǔ)償器誤差很大，即使豎軸客觀上鉛垂度很高，實(shí)際測(cè)量誤差仍然會(huì)很大。n在全站儀中，電子補(bǔ)償器零點(diǎn)的校正也由專(zhuān)門(mén)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于儀器旋轉(zhuǎn)180度時(shí)，x、y應(yīng)該改變符號(hào)。所以全

60、站儀程序也通常采用這一原理來(lái)測(cè)量電子補(bǔ)償器零點(diǎn)。n通常情況是，利用水泡仔細(xì)整平儀器，打開(kāi)補(bǔ)償器零點(diǎn)校正程序，按照顯示的提示對(duì)盤(pán)左位和盤(pán)右位各按一下測(cè)量確認(rèn)鍵，程序即根據(jù) 自動(dòng)計(jì)算出補(bǔ)償器零位值并存入內(nèi)存并在補(bǔ)償器的輸出傾斜量中扣除，這樣校正后的補(bǔ)償器傾斜示值就能達(dá)到 的效果。n也有些全站儀將補(bǔ)償器校正程序和指標(biāo)零點(diǎn)校正或視準(zhǔn)軸校正合并在一起完成。2/ )(2/ )(00右右左左右右左左和和yyyxxx n還有些全站儀的補(bǔ)償器零位校正步驟是：利用補(bǔ)償器的補(bǔ)償功能，通過(guò)天頂距的顯示值精確調(diào)整腳螺旋實(shí)現(xiàn)精確整平儀器，然后打開(kāi)校正程序，直接進(jìn)行補(bǔ)償清0操作。n補(bǔ)償器的線(xiàn)性度校正一般都在廠家完成，不對(duì)用