经纬仪一测回竖直角观测中误差检定方法与精度的讨论

第一章：绪论1.名词解释：测量学、测定、测设、大地水准面、地球椭球面、绝对高程、相对高程、6°带、高斯平面直角坐标、参心坐标系、地心坐标系、正高、大地高。

(1)测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面、水下及空间点位的科学。

（2）测定是指用测量仪器对被测点进行测量、数据处理，从而得到被测点的位置坐标，或根据测量得的数据绘制地形图。

（3）测设是指把设计图纸上规划设计好的工程建筑物、构筑物的位置通过测量在实地标定出来。

（4）大地水准面是由静止海水面并向大陆、岛屿延伸而形成的不规则的闭合曲面。

（5）地球椭球面是把拟合地球总形体的旋转椭球面。

（6）绝对高程是指地面点沿垂线方向至大地水准面的距离。

（7）相对高程是指选定一个任意的水准面作为高程基准面，地面点至此水准面的铅垂距离。

（8）6°带，即从格林尼治首子午线起每隔经差6°划分为一个投影带。

（9）高斯平面直角坐标：经投影所得的影响平面中，中央子午线和赤道的投影是直线，且相互垂直，因此以中央子午线投影为X轴，赤道投影为Y轴，两轴交点为坐标原点，即得高斯平面直角坐标系。

（10）参心坐标系是以参考椭球的几何中心为基准的大地坐标系。

（11）地心坐标系是以地球质心为原点建立的空间直角坐标系，或以球心与地球质心重合的地球椭球面为基准面所建立的大地坐标系。

（12）正高是指地面点到大地水准面的铅垂距离。

（13）大地高是指地面点沿法线至地球椭球面（或参考椭球面）的距离，称为该点的大地高。

2. 测量学主要包括哪两部分内容？二者的区别是什么？测量学主要包括测定和测设两部分内容；区别：测定是用测量仪器对被测点进行测量根据测量得的数据绘制地形图，而测设是指把设计图纸上设计好的坐标实地标定出来。

3. 简述Geomatics的来历及其含义。

来历：自20世纪90年代起，世界各国将大学里的测量学专业、测量学机构好测量学杂志都纷纷改名为Geomatics。

Geomatics是一个新造出来的英文名词，以前的英文词典中找不到此词，因此也没有与之对应的汉译名词。

经纬仪的检验和校正本次检验经J光学经纬仪1台，需用花杆2根、三角板1个、皮尺1把、2 记录板1个。

一、仪器各部件的检验仪器的表面洁净无灰尘、锈蚀，望远镜成像清晰，光学零件表面无油迹、霉点等缺陷。

仪器各运动机构转动灵活，制动螺旋没有松动、卡滞和影响操作的现象。

基座的3个脚螺旋及三角架均无松紧不适、晃动或卡死的现象。

二、照准部水准管轴的检验和校正检验方法:1、调节脚螺旋，使水准管气泡居中;2、将照准部旋转180?看气泡是否居中，如果仍然居中，说明满足条件，无需校正，否则需要进行校正。

校正方法:1、在检验的基础上调节脚螺旋，使气泡向中心移动偏移量的一半。

、用拨针拨动水准管一端的校正螺旋，使气泡居中。

2此项检验和校正需反复进行，直到气泡在任何方向偏离值在1/2格以内。

另外，经纬仪上若有圆水准器，也应对其进行检校，当管水准器校正完善并对仪器精确整平后，圆水准器的气泡也应该居中，如果不居中，应拨动其校正螺丝使其居中。

3(水准管轴垂直于仪器竖轴的检验与校正,1,检验初步整平仪器～转动照准部使水准管平行于一对脚螺旋连线～转动这对脚螺旋使气泡严格居中,然后将照准部旋转180?～如果气泡仍居中～则说明条件满足～如果气泡中点偏离水准管零点超过一格～则需要校正。

,2,校正先转动脚螺旋～使气泡返回偏移值的一半～再用校正针拨动水准管校正螺钉～使水准管气泡居中。

如此反复检校～直至水准管旋转至任何位臵时水准管气泡偏移值都在一格以内。

4、十字丝竖丝垂直于横轴的检验与校正,1,检验用十字丝交点瞄准一清晰的点状目标P～转动望远镜微动螺旋～使竖丝上、下移动～如果P点始终不离开竖丝～则说明该条件满足～否则需要校正。

accident occurs, the direct punishment 500-1000, who is directly responsible for the accident responsibility, give notice of criticism and 50-100 economic sanctions against them. (4) to conceal the accident, reported without undue delay or false, to inform the administrative leadership of the criticism, resulting in serious consequences, the pursuit of leadership, along with 500-1000 punishment. (5) significant near miss should be attempted as the case of responsible for the accident and construction team injuries accident penalty provisions, mutatis mutandis. Eight, should perform in the construction standards and specifications, serial number a 1 GB3323-2005 steel fusion welded butt joints, welding engineering-Ray lighting and quality rating of 2 GB11345-89 steel welds manual methods of ultrasonic inspection and testing results for grade 3 GB50236-2002 industrial pipe welding engineering code for construction and acceptance of field equipment 4 HGJ222-92 technical specification for welding of aluminium and itsalloys 5 low temperature steel welding procedure 6 SH3525-2004 petrochemical JB/ T4708-2000 of welding procedure qualification forsteel pressure vessels 7 JB/4709-2000 8 JB4730-2005 pressure vesselwelding procedures of steel pressure vessel NDT 9 JB/T4744-2000 steel pressure vessel products mechanical properties test of welded plate II, mechanical equipment installation engineering 1 GB150-98 2 GB50128-2005 vertical cylindrical steel pressure vessel steel welding specification for construction and acceptance of oil tank 3 JB/ T4735-1997 steel welded atmospheric pressure vessel 4 GB50231-2009 mechanical equipment installationP P图9-1 十字丝竖丝垂直于横轴的检验,2,校正旋下十字丝环护罩～用小螺丝旋具松开十字丝外环的4个固定螺钉～转动十字丝环～使望远镜上、下微动时～P点始终在竖丝上移动为止～最后旋紧十字丝外环固定螺钉。

选择题（共133个）一、选择题（共133个）第一章绪论(4)1．测量学的任务是（）。

A ．高程测量；B ．角度测量；C ．距离测量；D ．测定和测设。

2．确定地面点位关系的基本元素是（）。

A ．竖直角、水平角和高差；B ．水平距离、竖直角和高差；C ．水平角、水平距离和高差；D ．水平角、水平距离和竖直角。

3．测量上所说的正形投影，要求投影后保持（）。

A ．角度不变；B ．长度不变；C ．角度和长度都不变。

4．我国现在采用的1980年大地坐标系的原点设在（）。

A ．北京；B ．上海；C ．西安。

5．自由静止的海水面向大陆、岛屿内延伸而成的闭合曲面称为水准面，其面上任一点的铅垂线都与该面相垂直。

与平均海水面相重合的水准面称为大地水准面。

某点到大地水准面的铅垂距离称为该点的( )。

A ．相对高程B ．高差C ．标高D ．绝对高程6．位于东经116°28′、北纬39°54′的某点所在6°带带号及中央予午线经度分别为( )。

A ，20、120°B ．20、117°C ．19、111°D ．19、117°7．某点所在的6°带的高斯坐标值为m75.22933121m 48.712366==mmy x ，，则该点位于( )。

A ．21带、在中央子午线以东B ．36带、在中央子午线以东C ．21带、在中央子午线以西D ．36带、在中央子午线以西8．目前中国建立的统一测量高程系和坐标系分别称为( )。

水准原点在山东青岛，大地原点在陕西泾阳。

A ．渤海高程系、高斯平面直角坐标系B ．1956高程系、北京坐标系C ．1985国家高程基准、1980国家大地坐标系D ．黄海高程系、84WGS 9．从测量平面直角坐标系的规定可知( )。

A ．象限与数学坐标象限编号顺序方向一致B ．X 轴为纵坐标轴，y 轴为横坐标轴C ．方位角由横坐标轴逆时针量测D ．东西方向为X 轴，南北方向为y 轴10．测量工作的基本原则是从整体到局部、从高级到低级和( )。

经纬仪测回法是一种测量两个方向之间水平角的方法，其精度可以通过以下方法进行检测和提高：
差值法：在正镜（竖直度盘位于望远镜左侧，又称盘左）位置观测一次，得到角度值β左，再在倒镜（竖直度盘位于望远镜右侧，又称盘右）位置观测一次，得到角度值β右。

通过比较正、倒镜观测的结果，可以消除仪器误差并提高测角精度。

如果两次观测的差值d=β左-β右超出了误差范围，说明仪器可能存在误差，需要调整或维修。

多测回法：在多个测回测角时，可以使用测回间角值之差进行检核。

具体方法是：在每个测回中，记录下每个半测回的角度值，并计算出每个测回的平均角度值。

然后比较各测回之间的平均角度值，如果差值超出了误差范围，说明仪器可能存在误差，需要调整或维修。

方向观测法：在一个测站上测量两个以上的方向时，可以使用方向观测法。

该方法是在一测回内，把测站上所需观测的方向一并观测，以求出各方向的方向值。

如果方向值的差值超出了误差范围，说明仪器可能存在误差，需要调整或维修。

使用精度更高的仪器：使用精度更高、更先进的仪器可以提高观测结果的准确性。

总之，通过以上方法可以对经纬仪测回法的精度进行检测和提高。

在使用经纬仪进行观测时，一定要保持仪器的稳
定性和准确性，以确保观测结果的可靠性。

经纬仪测量误差分析水平角测量误差1.仪器误差仪器误差的来源可分为两方面。

一是仪器制造加工不完善的误差，如度盘刻划的误差及度盘偏心差等。

前者可采用度盘不同位置进行观测（按180°/n计算各测回度盘起始读数）加以削弱；后者采用盘左盘右取平均值予以消除。

其次是仪器校正不完善的误差，其视准轴不垂直于横轴及横轴不垂直于竖轴的误差，可采用盘左盘右取平均值予以消除。

但照准部水准管不垂直于竖轴的误差，不能用盘左盘右的观测方法消除。

因为，水准管气泡居中时，水准管轴虽水平，竖轴却与铅垂线间有一夹角θ，水平度盘不在水平位置面倾斜一个θ角，用盘左盘右来观测，水平度盘的倾角θ没有变动，俯仰望远镜产生的倾斜面也未变，而且瞄准目标的俯仰角越大，误差影响也越大，因此测量水平角时观测目标的高差较大时，更应注意整平。

2.观测误差（1）对中误差观测时若仪器对中不精确，致使度盘中心与测站中心O不重合而偏至O′，OO′的距离e称为测站偏心距，此时测得的角值β′与正确角值β之差△β′即为对中不良所产生的误差，由图可知:△β＝β－β′＝δ1＋δ2。

因偏心距e是一小值，故δ1和δ2应为一小角，于是把e近似地看作一段小圆弧，所以得:△β＝δ1＋δ2＝ep〞(1/d1+1/d2)式中：d1、d2——水平角两边的边长；e——测站偏心距；p〞=206265″。

由上式可知，对中误差与偏心距e成正比，与边长d1和d2成反比。

例如，e=3mm、d1=d2=100m，则△β″；如果d1= d2 =50m，则△β″。

故当边长较短时，应认真进行对中，使e值较小，减少对中误差的影响。

（2）整平误差观测时仪器未严格整平，竖轴将处于倾斜位置，这种误差与上面分析的水准管轴不垂直于竖轴的误差性质相同。

由于这种不能采用适当的观测方法加以消除，当观测目标的竖直角越大其误差影响也越大，故观测目标的高差较大时，应特别注意仪器的整平，一般每测回观测完毕，应重新整平仪器再进行下一个测回的观测。

经纬仪使用，16个误差及应对措施！
一、仪器误差
1、水平度盘刻划不均匀误差；
应对措施：采用在各测回间变换水平度盘位置观测，取各测回平均值的方法，可以减弱。

2、水平度盘的偏心差
应对措施：采用盘左、盘右观测取平均值的方法，可以消除此项误差的影响。

3、视准轴不垂直于横轴
4、水平轴不垂直于竖轴
5、仪器竖轴倾斜误差
注意：无法采用一定的观测方法加以消除。

在经纬仪使用之前应严格检校仪器竖轴与水准管轴的垂直关系。

二、观测误差
1、仪器对中误差
△β与偏心距e成正比；
与测站点到目标的距离D成反比；
△β与水平角β′和偏心角θ的大小有关，当β′=180˚，θ=90˚时，△β最大。

2、目标偏心误差
产生原因：观测标志倾斜或没有立在目标点中心的。

目标偏心误差对水平角观测的影响与偏心距e成正比，与距离D 成反比。

观测时尽量瞄目标底部。

3、整平误差
整平误差是指安置仪器时竖轴不竖直的误差。

应注意水准管轴与竖轴垂直的检校和使用中的整平。

4、瞄准误差→消除视差
5、读数误差≤±6″
三、外界条件的影响
1、松软的土壤和风力影响仪器的稳定；
2、日晒和环境温度的变化；
3、太阳照射地面产生热辐射引起大气层密度变化；
4、目标影像的跳动；
5、大气透明度低时目标成像不清晰；
6、视线太靠近建、构筑物时引起旁折光；
应对措施：选择有利的观测时间，避开不利的观测条件。

End。

一测回水平方向标准偏差的检定方法
王彩霞
【期刊名称】《科技创业月刊》
【年(卷),期】2006(19)8
【摘要】一测回水平方向标准偏差是检测光学经纬仪和电子经纬仪(包括电子经纬仪和电子速测仪的测角部分)水平角的精度指标.文章从理论上推导了一测回水平方向标准偏差目标的设置方案,并讨论了目标设置的高低与正倒镜观测的关系.
【总页数】2页(P192-193)
【作者】王彩霞
【作者单位】铁道第四勘察设计院,湖北,武汉,430061
【正文语种】中文
【中图分类】P2
【相关文献】
1.经纬仪一测回水平方向标准偏差检定方法比较 [J], 李培天
2.电子经纬仪一测回水平方向标准偏差两种检定方法比较 [J], 张则宇;师会生;刘智超;王智明;史其波
3.两种方法检定一测回水平方向标准偏差结果的比较 [J], 陈海林;伍正昆
4.电子经纬仪在一测回水平方向标准偏差计量检定中两种方法比较 [J], 景琦;
5.电子经纬仪在一测回水平方向标准偏差计量检定中两种方法比较 [J], 景琦
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角度测量的误差分析及注意事项一、角度测量的误差角度测量的误差主要来源于仪器误差、人为操作误差以及外界条件的影响等几个方面。

认真分析这些误差，找出消除或减小误差的方法，从而提高观测精度。

由于竖直角主要用于三角高程测量和视距测量，在测量竖直角时，只要严格按照操作规程作业，采用测回法消除竖盘指标差对竖角的影响，测得的竖直角值即能满足对高程和水平距离的求算。

因此，下面只分析水平角的测量误差。

（一）仪器误差1．仪器制造加工不完善所引起的误差如照准部偏心误差、度盘分划误差等。

经纬仪照准部旋转中心应与水平度盘中心重合，如果两者不重合，即存在照准部偏心差，在水平角测量中，此项误差影响也可通过盘左、盘右观测取平均值的方法加以消除。

水平度盘分划误差的影响一般较小，当测量精度要求较高时，可采用各测回间变换水平度盘位置的方法进行观测，以减弱这一项误差影响。

2．仪器校正不完善所引起的误差如望远镜视准轴不严格垂直于横轴、横轴不严格垂直于竖轴所引起的误差，可以采用盘左、盘右观测取平均的方法来消除，而竖轴不垂直于水准管轴所引起的误差则不能通过盘左、盘右观测取平均或其他观测方法来消除，因此，必须认真做好仪器此项检验、校正。

（二）观测误差1．对中误差仪器对中不准确，使仪器中心偏离测站中心的位移叫偏心距，偏心距将使所观测的水平角值不是大就是小。

经研究已经知道，对中引起的水平角观测误差与偏心距成正比，并与测站到观测点的距离成反比。

因此，在进行水平角观测时，仪器的对中误差不应超出相应规范规定的范围，特别对于短边的角度进行观测时，更应该精确对中。

2．整平误差若仪器未能精确整平或在观测过程中气泡不再居中，竖轴就会偏离铅直位置。

整平误差不能用观测方法来消除，此项误差的影响与观测目标时视线竖直角的大小有关，当观测目标与仪器视线大致同高时，影响较小；当观测目标时，视线竖直角较大，则整平误差的影响明显增大，此时，应特别注意认真整平仪器。

当发现水准管气泡偏离零点超过一格以上时，应重新整平仪器，重新观测。

§3.4 精密光学经纬仪的仪器误差及其检验和校正前面几节具体介绍了光学经纬仪的主要部件及其相互关系。

仪器的制造和安装不论如何精细，也不可能完全满足理论上对仪器各部件及其相互几何关系的要求，加之在仪器使用过程中产生的磨损、变形，以及外界条件对仪器的影响，必然给角度测定结果带来误差影响。

这种因仪器结构不能完全满足理论上对各部件及其相互关系的要求而造成的测角误差称为仪器误差。

仪器误差包括三轴误差(视准轴误差、水平轴倾斜误差、垂直轴倾斜误差)，照准部旋转误差，分划误差(水平度盘分划误差、测微盘分划误差)以及光学测微器行差等。

本节将介绍这些误差的产生原因，消除或减弱其影响的措施及检验方法。

3.4.1 三轴误差由§3.1知，经纬仪的三轴（视准轴、水平轴、垂直轴）之问在测角时应满足一定的几何关系，即视准轴与水平轴正交，水平轴与垂直轴正交，垂直轴与测站铅垂线一致。

当这些关系不能满足时，将分别引起视准轴误差、水平轴倾斜误差、垂直轴倾斜误差。

1．视准轴误差（1）视准轴误差及其产生原因望远镜的物镜光心与十字丝中心的连线称为视准轴。

假设仪器已整置水平(即垂直轴与测站铅垂线一致)，且水平轴与垂直轴正交，仅由于视准轴与水平轴不正交——即实际的视准轴与正确的视准轴存在夹角C ，称为视准轴误差。

如图3—26。

当实际的视准轴偏向垂直度盘一侧时，C 为正值，反之C 为负值。

产生视准轴误差的原因是由于安装和调整不正确，使望远镜的十字丝中心偏离了正确的位置，造成视准轴与水平轴不正交，从而产生了视准轴误差。

此外，外界温度的变化也会引起视准轴的位置变化，产生视准轴误差。

（2）视准轴误差对观测方向值的影响及消除影响的方法视准轴误差C 对观测方向值的影响C ∆为αcos C C =∆ （3-10） 式中：α为观测目标的垂直角。

由C ∆的表达式可知：1）C ∆的大小不仅与C 的大小成正比，而且与观测目标的垂直角α有关。

当α越大时，△C 也越大，反之就越小；当α=0时，C ∆=C 。

DJD系列、DT系列电子经纬仪竖盘指标差校正的方法和注意事项许婵【摘要】介绍了电子经纬仪竖盘指标差的检测方法，从机械和程序两方面总结了4种不同系列电子经纬仪竖盘指标差校正的方法和注意事项，通过该方法，使仪器竖盘指标差实现满足规范限差的要求，更好更准确地使用于各种测量工作中。

%Introduces the method for detecting electronic theodolite vertical index difference, from two aspects of mechanical and process summed up the 4 different series of electronic theodolite vertical disk indicator error correction method and the matters needing attention, through this method, the instrument of vertical disk indicator error meet the specification limit requirements of the poor, the use of better and more accurate in various measurement in the work.【期刊名称】《仪器仪表用户》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】2页(P39-40)【关键词】竖盘指标差;检测;校正【作者】许婵【作者单位】湖南省计量检测研究院，长沙 410014【正文语种】中文【中图分类】TH7610 引言电子经纬仪的竖盘指标差是指当仪器望远镜视准轴水平时的竖盘读数（盘左），如果不是正好对应正确值90º，就有一个小的角度差i，称为竖盘指标差。

竖盘指标差i=（盘左读数+盘右读数-360º）/2[1]。