精密工程测量ppt课件

You Know, The More Powerful You Will Be
结束语
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
②对策： a、制造时尽量使机械上，电气上对称； b、使用时，由后续电路进行补偿调零。
①降噪、②便于使用性能稳定的 交流放大器
相敏整流：①鉴别相位、②把交流变直流
种类：①半波相敏整流（检波）器 王光铨P76 ②单环形相敏检波器 吴旗P125 王光铨P144 ③三极管式 张肃文、高频电子电路 ④运放式 、P175;csy——968传感器试验台 ⑤LZX1全集成化相敏器;测试讲稿2/P175;王光铨P140
2R LU •S1 LU •S 和单臂电桥相比，灵敏度增大了一倍。 4RL 2L 输出电压的东西取决于电感变化的大
小，相位取决于电感变化的正、负号。
差动电感传感器本身的零点剩余电压： ①、原因、什么是？ 由于制造中的各种因素，如绕组尺寸，所选材料和安装等问题，使 衔铁处于中间初始位置时，输出电压不为零，或在调整时，对工作 电源基频可调到平衡，但对高次谐波难以调到平衡，造成零点输出 误差
5.2 互感式电感传感器：差动变压器
3、测量电路 1）、相敏整流
2）、
4、应用；用于测量位移及一切可以转换成位移的那些物理量
图2-62 差动变压器测量加速度的原理图
差动变压器位移传感器
案例：板的厚度测量
~
案例：张力测量
5.3 电涡流式传感器
1.原理:涡流效应
5.3 电涡流式传感器
2
2
R
L
5.3 电涡流式传感器

数据的分布形态
通过绘制直方图、箱线图、散点图等图形， 分析数据的分布形态。
数据的离散程度
计算数据的标准差、方差、极差等统计量， 反映数据的离散程度。
数据的异常值检测
采用Z分数、IQR等方法，检测数据中的异 常值，并进行处理。
2023
PART 06
测量技术的发展趋势与展 望
REPORTING
现代测量技术的发展趋势
2. 温度传感器
温度传感器用于将温度信号转换为电 信号，实现远程测量和控制。
其他测量工具
1. 量角器
量角器用于测量角度，有机械式和电子式两种类 型。
2. 水平仪
水平仪用于测量水平度和垂直度，有机械式和电 子式两种类型。
3. 测速仪
测速仪用于测量速度和加速度，有机械式和电子 式两种类型。
2023
PART 03
2023
测量基础培训PPT课 件
汇报人：可编辑
2023-12-27
REPORTING
2023
目录
• 测量基础知识 • 测量工具与设备 • 测量方法与技术 • 工程测量实践 • 测量误差与数据处理 • 测量技术的发展趋势与展望
2023
PART 01
测量基础知识
REPORTING
测量的基本概念
01
数据变换等。
数据表示方法
数据的表示方法包括表格、图形、 图像等多种形式，不同的表示方法 适用于不同的数据类型和目的。
数据可靠性分析
在数据处理过程中，需要对数据的 可靠性进行分析，以确保测量结果 的准确性和可靠性。
2023
PART 02
测量工具与设备
REPORTING
测量尺
01
02

高差测量
通过测量不同点之间的高 度差，推算出两点之间的 高程差。
闭合差
在精密水准测量中，要求 各段测量的高差闭合差尽 可能小，以确保测量精度 。
精密水准测量的精度要求
读数精度
要求水准仪的读数精度达 到0.1mm或更高，以确保 测量结果的准确性。
闭合差限制
在各段测量中，高差闭合 差应控制在一定的范围内 ，以确保测量结果的可靠 性。
出未知点的高程。
特点
精度较高、操作简便，受地形影 响较小，但需要已知点的高程作
为起算数据。
GPS高程测量法
定义
GPS高程测量法是利用全球定位系统（GPS）进行高程测量的一 种方法。
原理
通过接收GPS卫星信号，获取点的三维坐标（经度、纬度和高度） ，从而确定点位高程。
特点
精度高、覆盖范围广、自动化程度高，适用于各种地形和天气条件 ，但受卫星信号遮挡和多路径效应影响较大。
要求。
刻划
精密水准尺的刻划非常 精细，能够提供准确的
读数。
材料
采用优质铝合金材料， 轻便且耐用。
附件
配有尺带，便于携带和 固定。
精密水准仪
01
02
03
04
望远镜
具有高放大倍率和清晰度，能 够准确观察水准尺。
读数系统
配备自动读数系统，能够快速 、准确地获取测量数据。
稳定性
精密水准仪的稳定性高，能够 保证长时间测量的准确性。
务。
数据可视化
03
将测量数据以直观的方式呈现，便于分析和理解。
THANKS
感谢观看
方法。
原理
基于水平视线来测量两点间的高差 ，通过已知点和未知点之间的高差 来确定未知点的高程。

◆摄影测量学：研究利用摄影和遥感技术获取被
测物体的信息，以确定物体的形状、大小和空间 位置的的理论和技术。
◆海洋测量学：研究海洋定位，测定海洋大地水
准面、海底和海洋地形、海洋重力、磁力及 编制各种海图的理论和技术。
◆工程测量学：为某项工程项目所进行的专门测
量，包括勘探阶段、设计阶段、 施工阶 段、和管理阶段所进行的各种测量(地形测 绘、施工测量、变形测量等)。
测量学是研究地球形状、大小及确定地球表面 （包括空中、地表、地下和海洋）物体空间位置, 以及对这些空间位置信息进行处理、储存、管理 的科学。
2．测量学科的分类 ◆大地测量学 ：研究地球的形状、大小和重力场
及其变化。解决大范围地区的控制测量和地球重 力场问题。（分常规大地测量学、空间大地测量 学、卫星大地测量学）
◆地图制图学 ：研究各种地图的制作理论、方法
及应用的科学。如地图编绘、投影、整饰、 印刷及建立地图数据库等。
储运工程测量属工程测量学范畴。面向储运 工程项目在各个阶段所进行的测量工作。 3、主要任务：
◆测绘地形图（勘探阶段）
◆使用地形图（设计阶段）
◆建（构）筑物施工放样、建筑质量检验 （施工阶段）
1、大地坐标系
（以参考椭球体面为基准面）：经度L、维度B、高程H 1954北京坐标系（克拉索夫斯基椭球） （原点在前苏联列宁格勒天文台中心） 1980西安坐标系（IUGG-75椭球) （原点在陕西省泾阳县永乐镇)
34°32′27.00″N108°55′25.00″E
2.空间直角坐标系 (地心坐标系)
L N INT [ 60 1]
n
INT
[
L
1030 30
1]
6 0
6N-3

特点
具有较高的测量精度和可靠性，适用 于地形复杂、通视条件差、距离较远 的测量任务。
测量原理
基本原理
基于三角函数和几何原理，通过测量 两点间的水平角和斜距，利用三角高 程公式计算两点间的高程差。
测量步骤
选择合适的测站点和待测点，设置全 站仪或经纬仪等测量设备，测量两点 间的水平角和斜距，利用三角高程公 式计算高程差，累加得到待测点的高 程。
根据误差计算结果，对测量结果进行修正 ，以获得更准确的结果。
误差传播规律研究
误差统计分析
研究误差传播的规律，为提高测量精度提 供理论支持。
对大量测量数据进行统计分析，了解误差 分布特征，为制定更有效的误差控制策略 提供依据。
04
精密三角高程测量的应用实例
高程测量工程案例
总结词
大型桥梁施工
详细描述
数据处理与分析
数据处理 数据分析
01
数据筛选：剔除异常数据，保
证数据质量。
02
数据转换：将原始数据转换为
高程差值。
03
04
误差分析：分析测量误差的来 源和大小，提高测量精度。
05
数据可视化：将高程差值绘制 成图表，便于分析和理解。
06
03
精密三角高程测量的误差来源与控制
误差来源分析
仪器误差
由于仪器本身的不完善、不稳定或制造 误差，导致测量结果存在偏差。
《精密三角高程测量》PPT课件
目录
• 精密三角高程测量概述 • 精密三角高程测量技术 • 精密三角高程测量的误差来源与控制 • 精密三角高程测量的应用实例 • 精密三角高程测量的未来发展与展望
01
精密三角高程测量概述
定义与特点
定义

y1
y
X12 =D12 cos 12 Y12=D12 sin 12
2023/11/5
24
（2）计算待求点坐标
X
y12
2
x1
X12
12
D12
1
0
y1
y
X2=X1+X12 =X1+D12 cos 12
y2=y1+Y12 =y1+D12 sin 12
2023/11/5
25
已知：A、B两点坐标(XA,YA),(XB,YB) 计算：距离DAB；方位角αAB
➢ 为了能正确区分某点所处投影带的位置， 规定在横坐标值前面标以两位数的投影带 带号。
2023/11/5
47
例：国家高斯平面点P（2433586.693，38514366.157） 所表示的意义:
(1)表示点P在高斯平面上至赤道的距离;
X=2433586.693m
(2)其投影带的带号为38 、P点离38带的纵轴X轴的实际坐标
➢ 施工阶段——建（构）筑物定位和细部放样测量
– 把建（构）筑物外轮廓各轴线的交点，其平面位置和高程在实地标 定出来，然后根据这些点进行细部放样。
➢ 工程竣工阶段——竣工测量
– 通过实地测量检查施工质量并进行验收，同时根据检测验收的记录 整理竣工资料和编绘竣工图。
➢ 变形观测
– 对设计与施工指定的工程部位，按拟定的周期进行沉降、位移与倾 斜等变形观测，作为验证工程设计与施工质量的依据。
水准面上任意一点的铅垂线都垂直于该点的曲面。
水准面
铅 垂 线
铅 垂 线
铅 垂 线
➢ 大地水准面和铅垂线是测量工作的基准面和基准线 。
2023/11/5

测量分类
按测量方式可分为直接测量、间接测量和组合测量；按测量精度可 分为等精度测量和不等精度测量。
测量误差与精度
误差定义
01
测量误差是测量结果与真值之差，分为系统误差、随机误差和
粗大误差。
精度定义
02
精度是衡量测量结果可靠性和准确性的指标，通常用相对误差
和绝对误差来表示。
误差处理
03
误差处理包括误差识别、误差分析和误差减小。
课程目标
掌握工程测量的基本概念 、原理和方法；
了解工程测量的实际应用 和案例分析；
熟悉各种测量仪器的使用 和操作；
培养解决实际问题的能力 ，提高实践操作技能。
02
工程测量的基础知识
测量的基本概念
测量定义
测量是利用测量仪器或工具，通过一定的操作，获得被测对象量 值的过程。
测量要素
被测对象、计量单位、测量精度和测量方法。
THANK YOU
感谢各位观看
05
工程测量的应用
建筑工程测量
建筑工程测量是工程测量的重要应用领 域之一，主要涉及建筑物的规划、设计 、施工和运营各阶段的测量工作。
在运营阶段，需要进行建筑物的沉降观 测、维护保养等，确保建筑物的正常使 用和安全。
在施工阶段，需要进行施工放样、建筑 物的安全监测等，确保施工质量和安全 。
在规划阶段，需要进行地形测量、地质 勘察等，为建筑设计提供基础数据。
测量工具与设备
传统测量工具
钢卷尺
用于测量长度，精度高 ，使用方便。
水准仪
用于测量水平面或倾斜 角度，常用于建筑工地
和道路建设。
罗盘
用于确定方向，常用于 地质勘探和地下工程。
测距仪

• 苏州一光——交叉吊丝结构补偿器 • 工作范围——±14′，视线安平精度——±0.3″ • 安装平板玻璃测微器FS1 • 每km往返测高差中数的中误差为±0.5mm • 可用于国家二等水准测量，读数原理同N3
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Faile Up, Stick To The End
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
• (2) 精密水准尺(铟瓦水准尺) • 木质尺身凹槽内引张一根铟瓦合金钢带 • 零点端固定在尺身 • 另一端用弹簧以一定拉力引张在尺身上 • 铟瓦合金钢带不受尺身伸缩变形的影响 • 长度分划在铟瓦合金钢带上 • 数字注记在木质尺身上 • 徕卡 N3 精密水准仪配套的精密水准尺 • 右边为基本分划，零点——0m • 左边为辅助分划，零点——3.0155m
优点: 具有自动安平、显示读数和视距功能。 与计算机数据通讯，避免人为观测误差。
威特旧N3倒像 微倾式精密水准仪
微 倾 式
蔡 司
Ni
精 密
00
水 准 仪
4 倒 像
蔡司N9007自动安平精密水准仪
自 动 安 平 补 偿 器
拓普康光学精密水准仪AT-G2
• (4) 国产DSZ2自动安平精密水准仪及其读数原理
二、精密水准仪(precise level)
1、精密水准仪——提供精确的水平视线和精确 读数；
2、精密水准尺——刻度精确(铟瓦尺invar leveling staff)。

04
精密超精密加工材料
金属材料
01
02
03
钢铁
常用的金属材料，具有高 强度、耐磨性和耐腐蚀性 ，适用于各种精密超精密 加工应用。
铜合金
具有良好的导热性和导电 性，广泛用于电子和通信 行业。
钛合金
具有高强度、轻质和耐腐 蚀性，常用于航空和医疗 领域。
非金属材料
陶瓷
具有高硬度、耐高温和化学稳定性，适用于高精度和 高硬度的加工需求。
详细描述
防止加工过程中的损伤需要从多个方面入手，包括优化刀具设计、选择合适的切削参数 、加强刀具管理和维护等。此外，采用新型的涂层技术和刀具材料也是防止损伤的有效
手段。
06
பைடு நூலகம்
精密超精密加工的应用案例
航空航天领域的应用案例
总结词
精密超精密加工技术在航空航天领域的应用广泛，涉 及发动机叶片、涡轮盘、航空仪表等关键部件的制造 。
这些技术包括离子束加工、电子束加工、激光束加工等。这些技术通常具有更高的加工精度和更广泛 的适用范围，可以应用于各种不同的材料和领域。
03
精密超精密加工设备与工具
超精密切削加工设备
01
超精密切削加工设备主要用于高 精度零件的切削加工，其特点是 切削精度高、加工表面质量好、 加工效率高。
02
常见的超精密切削加工设备包括 数控机床、激光切割机、水切割 机等。
汽车工业领域的应用案例
总结词
精密超精密加工技术在汽车工业领域的应用主要涉及 汽车发动机、变速器、制动系统等关键零部件的制造 。
详细描述
在汽车工业领域，精密超精密加工技术主要用于制造汽 车发动机、变速器、制动系统等关键零部件。这些零部 件的性能对汽车的性能和安全性有重要影响。精密超精 密加工技术能够提高零部件的精度和耐磨性，降低摩擦 和阻力，提高燃油经济性和排放性能。同时，还能缩短 产品研发周期，提高生产效率，降低制造成本。

（8）选择有利的观测时间，一天当中，上午日出后半小时至一个半小时，下午日落 前三小时至半小时为最佳观测时间，阴天、有微风时，全天都可观测。
（9）电池应经常进行充放电的保养。依照季节每一个月至三个月长期不用仪器时应 定期充电。通电一次每次约一个小时。
（10）一起在运输时必须注意防潮、防震和防高温。测量完毕应立即关机。迁站时应
（5）施工导线点的密度应满足施工放线的需要。放线点若 距控制点远，则放线不方便，并且误差也大。放线时应一 站到位，放线视距不宜超过500米。
10
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六、桥、涵施工测量
桥梁工程施工测量是指将图纸上的结构物尺寸和高程测 设到实地上，工作内容包括：基础施工测量、墩台身施工 测量、墩台顶部施工测量和上部结构安装测量。 1、基础施工测量 2、墩、台身施工测量 3、墩、台顶部施工测量 4、上部结构安装测量 5、涵洞施工测量
每个钻孔桩或挖孔桩的深度应该用不小于4kg的重锤及测绳测定，
打入装的打入深度根据桩的长度推算。在钻孔过程中，测定钻
孔导杆的倾斜度，用以测定孔的倾斜度。
12
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2、墩、台身施工测量
为保证墩台身的垂直度以及轴线传递正确，可利用基础面上 的纵、横轴线用线垂法或经纬仪投测到墩、台身上。
（1）吊垂线法 用一重垂球悬吊在砌筑到一定高度的墩、台身顶边缘各侧， 当垂球尖对准基础面上轴线时，垂球线在墩、台身边缘的 位置即为轴线位置，画短线做标记；经检查尺寸合格后方 可施工。当有风或砌筑高度较大是，使用吊垂线法满足不 了投测要求，应用经纬仪投测。
梁体就位时，其支座中心线应对准钢垫板中心线，初步就 位后，用水准仪检查梁两端的高程，偏差应该在±5mm以内。
对于预制安装箱梁、板梁、T型梁等，测量的主要工作是 控制平面位置；对于支架现浇的梁体结构，测量的主要工作 时是控制高程，测得弹性变形，消除塑性变形，同时根据设 计保留一定的预拱度；对于悬臂挂篮施工的梁体结构，测量 的主要工作是控制高程和预拱度。

基于激光测距的测量技术
激光测距技术利用高频脉冲激光束测量物体与测量仪之间的距离，具有高精 度、非接触等优点，广泛应用于建筑、工程和地形测量等领域。
精密测量技术与应用
精密测量技术通过使用高精度仪器和方法，可以达到亚毫米级甚至亚微米级的测量精度，适用于需要高 度准确性的工程和科学研究。
工程测量在建筑、土木、采矿 等领域的具体应用
工程测量在建筑、土木、采矿等领域中的具体应用包括地形测量、建筑物定 位、施工监测和资源调查等，为这些领域的工作提供必要的测量支持。
工程测量中的法律法规及遵守 措施
工程测量涉及诸如土地权属、安全规定和数据保护等法律法规，测量人员需 严格遵守相关规定，确保测量工作的合法性和准确性。
工程测量的未来发展趋势
工程测量的应用领域和意义
1 应用领域多样
2 提高工程效率
3 保障环境可持续发
展
工程测量广泛应用于建
通过精确的测量数据，
筑、土木、采矿等领域，
能够优化设计和施工流
工程测量可以确保环境
确保工程质量和安全。
程，节约成本并减少风
资源的合理利用和保护，
险。
促进可持续发展。
测量基本概念和术语
1 基准点
参考点或参考系，用于确定其他测量 点的位置。
随着科技的不断进步，工程测量将继续发展，应用更先进的仪器和技术，提高测量精度和效率，推动工 程领域的创新与发展。
平面测量
用于测量地表平面位置和距离。
高程测量
用于测量点的垂直高度和地形的起伏。
三角测量
通过观测和计算三角形的边长和角度来测量距离和位置。
GPS测量原理和技术
全球卫星定位系统（GPS）借助卫星信号实现位置定位和导航，广泛应用于工程测量、导航和地理信息 系统等领域。

测量数据的处理与表示
数据预处理
数据预处理是对原始测量数据进行筛选、整理和格式转换 的过程，目的是消除异常值和错误数据，为后续数据处理 提供可靠的基础。
数据分析和挖掘
通过统计、拟合、插值等方法对测量数据进行深入分析， 挖掘出有价值的信息，如趋势、模式和关联性等。这些分 析结果有助于指导工程设计和决策。
高程。
变形监测
对建筑物、构筑物或地表进行持续 的观测，以监测其是否发生变形或 位移。
监测数据
变形监测数据可用于分析建筑物或 地表的安全状况，及时发现潜在问 题。
地下管线探测与土方量计算
地下管线探测
通过技术手段探测地下管 线的位置、埋深和属性等 信息。
土方量计算
根据地形图和设计数据计 算挖填土方的数量，为施 工组织提供依据。
根据工程要求和实际情况，选择合适的测量 方法和技术，并进行技术交底。
测量数据的处理与分析
对测量数据进行处理和分析，确保数据的准 确性和可靠性。
测量数据的安全管理
数据备份与存储
对测量数据进行定期备份和安 全存储，以防数据丢失或损坏
。
数据保密与安全
确保测量数据不被未经授权的 人员获取和使用，采取必要的 安全措施。
测量软件与数据处理
测量软件
用于数据采集、处理和分析的专业软件，如AutoCAD、GIS 等。可进行图形绘制、数据处理和输出等操作。
数据处理
对测量数据进行整理、分析和处理，包括数据筛选、误差修 正、计算和图表制作等。数据处理是工程测量中非常重要的 环节，直接影响测量结果的准确性和可靠性。
04
工程测量的实践操作
用于确定方向、水平或垂直线， 常用木制或塑料制成。
全站仪与GPS定位系统

视距测量差
1.读数误差 2.标尺不竖直误差
3.外界条件的影响
此外还有：标尺分划误差、竖直角观测误差、源自视距常数误差等。返回
;
23
一、概述
电磁波测距仪是通过测定 电磁波在测线两端点间往返传 播的时间来测量距离。
激光测距仪
红外测距仪
手持式激光测距仪
;
24
电磁波测距仪的分类：
1、光电测距仪（可见光、红外光、激光）
我国采用高斯平面直角 坐标系，6°带或3°带都 以该带的中央子午线为坐 标纵轴，因此取坐标纵轴 方向作为标准方向。
x
P2 P1 y
o 高斯平面直角坐标系
;
42
二、直线方向的表示方法
1、方位角
1）方位角的定义 从直线起点的标准方向北 端起，顺时针方向量至直线 的水平夹角，称为该直线的 方位角；其角值范围为 0°~ 360°。
Lt
278.96 0.3872P L
1 0.003661t
式中：ΔLt——气象改正值，单位为mm； P——测站气压，单位为mmHg， 1 mmHg=133.322Pa； t——测站温度，单位为°C； L——距离，单位为km 。
;
34
3） 倾斜改正
D Lcos
L——经过常数改正和气象改正后的距； α——经纬仪测定的测线竖直角。
当Ｌ为斜距时应换算成平距d，则倾斜改正值为：
lh
d
l
(l 2
1
h2)2
l
l(1
h2 l2
)
1 2
l
将上式
(1
h2
1
)2
项展开成级数：
Ｌ
l2
lh
l (1