陀螺全站的操作流程Word下载.docx
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眼睛看着陀螺的读数窗口,沿F方向(逆时针方向)以合适的速度下放陀螺,(下放的速度不能太快也不能太慢,太快的话陀螺的摆幅太大,超过最大读数10格的范围,太慢摆幅太小,没有起到零位检查的效果。
)待下放过程中出现▲HC标志与▼标志对齐时,此时陀螺下放了一半,这时要停顿几秒钟,然后继续以合适的速度下放,直至完全下放到底。
下放结束后通过陀螺的读数窗口观察陀螺的最大摆幅是多少(要求摆幅在5-9之间是最好的,否则将陀螺托起,按照上述的方法再重新下放)观察读数窗口记下陀螺摆到最左侧L和最右侧R的读数,精确到小数点后一位即可。
如L=5.4,R=5.0;
L=5.4,R=4.9(要求观测两次,且L-R的数值应小于1格值)。
零位检查完成后,一定记得将陀螺托起。
5.确定大致的陀螺北:
零位检查完成后,将陀螺托起,然后陀螺仪开机,即将逆变器的开关拨到ON的位置上。
(注意在开机的过程中要干脆利落)此时逆变器的马达开始加速运转,逆变器的马达灯变绿,此时再等1-2分钟,这时马达匀速运动了才可以操作仪器。
全站仪开机,点击全站仪控制面板左侧的PROGRAM程序按钮,进入陀螺全站的测量程序界面,点击F1(逆转法),以合适的速度匀速下放陀螺。
待下放过程中出现▲HC标志与▼标志对齐时,此时陀螺下放了一半,这时要停顿几秒钟,观察摆针是否震动厉害,然后继续以合适的速度下放,直至完全下放到底。
下放结束后要轻微的转动全站仪不停地跟踪陀螺的摆针,即陀螺仪读数窗口中的零位要始终保持在摆针的左右,不要相隔太远(否则测量的数据会不合格的)。
直至零位两竖丝夹住摆针(摆针正好在两竖丝中间,这时摆针的摆动最慢)此时按下F3键(逆转位)全站仪会自动记录下此时的逆转点数值,一会之后摆针会向相反的方向继续摆动,按照上述的操作方法继续跟踪,待零位两竖丝夹住摆针(摆针正好在两竖丝中间,这时摆针的摆动最慢),此时按下F3键(逆转位)全站仪会自动记录下第二个逆转点数值。
记录完第二个逆转点数值后将陀螺再次托起。
这时在全站仪控制面板处点击F4(OK),此时全站面板会显示当前方向线的陀螺方位角(在全站仪中的表示为AZ),转动全站仪使AZ的读数为0,这时全站仪视线的指向即为大致的陀螺北,在全站仪的控制面板上点击F4(方位角),将全站仪的水平读数HAR跟方位角AZ设置为一样,在该方向线上做一标记(大致的陀螺北方向),以便以后备用。
(为何要找大致的陀螺北?
只有找到了大致的陀螺北向,在接下来的精密定向跟踪时间会大大缩短,否则要跟踪很久,浪费时间.大致的陀螺北跟精密陀螺北的误差在2度左右,保证了在下放陀螺时摆针可以达到5-9格的摆幅。
)
6.精确确定陀螺北:
大致的陀螺北定好之后,记得将陀螺托起。
将陀螺全站仪瞄准大致的陀螺北,将陀螺全站仪的水平制动锁死,水平微动调整在整个旋转周期的一半位置(在接下来的精密跟踪中,通过调整微动就可以对摆针进行跟踪)。
以合适的速度匀速下放陀螺,待下放过程中出现▲HC标志与▼标志对齐时,此时陀螺下放了一半,这时要停顿几秒钟,然后继续以合适的速度下放,直至完全下放到底。
(要求陀螺的摆幅在5-9之间是最好的,否则将陀螺托起,按照上述的方法再重新下放)下放结束后通过调整水平微调旋钮不停地跟踪陀螺的摆针,即陀螺仪读数窗口中的零位要始终保持在摆针的左右,不要相隔太远【不能骤然跟踪,否则测量出来的陀螺北方向不准确】。
直至零位两竖丝夹住摆针(摆针正好在两竖丝中间,这时摆针的摆动最慢)此时按下F3键(逆转位)全站仪会自动记录下此时的逆转点数值,一会之后摆针会向相反的方向继续摆动,按照上述的操作方法继续跟踪,待零位两竖丝夹住摆针时此时按下F3键(逆转位)全站仪会自动记录下第二个逆转点数值。
重复上述步骤要求跟踪5个逆转点,且相邻摆动中值的互差不能超过20秒,间隔摆动中值的互差不能超过30秒,否则数据不合格,需要将陀螺托起再重新测量。
至少观测5个逆转点,如果数据合格即完成了一测回的测量。
此时点击全站仪控制面板的F4(OK)键,即可确定当前视线方向的陀螺方位角,然后将全站仪照准目标点,全站显示的AZ读数即为该方向线的陀螺方位角。
重复上述步骤观测2-3个测回,最后该方向线的陀螺方位角取平均值即可。
7.测量完成后,将逆变器的电源开关关闭,整个关机过程大致需要15分钟的时间,这样陀螺才会完全停止摆动。
8.测后零位检查:
(陀螺不通电的情况下)眼睛看着陀螺的读数窗口,沿F方向(逆时针方向)以合适的速度下放陀螺,(下放的速度不能太快也不能太慢,太快的话陀螺的摆幅太大,超过最大读数10格的范围,太慢摆幅太小,没有起到零位检查的效果。
9.地面已知边,再次进行常数仪器测定
仪器上井后,应在已知边上重新测定仪器常数2~3次。
各次测定的仪器常数,互差应满足限差要求(如40″)。
然后求出仪器常数的最或是值。
10.完成测后零位检查后拧紧陀螺锁紧口(固定陀螺的黑色罩),然后将连线跟仪器分开,仪器分箱装好。
测前零位检查
测后零位检查
左摆值L
右摆值R
L-R
注:
L-R应小于1格值
逆转点法测量
一测回
观测值L
中值
观测值R
备注
(1)
相邻中值之差应小于20〞,间隔中值之差应小于30〞
⑴+⑶取平均值
⑴+⑶取平均值然后再加⑵
⑵
⑶
⑵+⑷取平均值然后再加⑶
⑵+⑷取平均值
⑶+⑸取平均值
⑶+⑸取平均值然后再加⑷
⑷
⑸
陀螺方位角架镜点()
定向点()
二测回
陀螺方位角
架镜点()
三测回
相邻中值之差应小于20,间隔中值之差应小于30
陀螺方位角的平均值:
△=Ao-αt。
=ao+γ-αt
陀螺定向的原理
陀螺仪轴的稳定位置(陀螺仪子午线或陀螺北)通常不与真子午线重合,二者的夹角称为仪器常数,一般用△表示。
如果陀螺仪子午线位于真子午线的东边,△为正;
反之,则为负。
如图a所示精密导线边CD之真方位角为Ao.若在C点安置陀螺全站仪,通过陀螺运转和观测可求出CD边的陀螺方位角αt,可按下式求出仪器常数:
△=Ao-αt。
(αt为陀螺方位角,陀螺方位角是由陀螺仪测量出来的;
Ao为真方位角其公式为Ao=ao+γ,其中γ(子午线收敛角)可以由架镜点的坐标计算出来,ao(坐标方位角)可以由两个已知控制点的坐标反算出来。
注释:
真北:
过地面上任意一点,指向北极的方向成为真北,其方向线称为真北方向线或真子午线(NC)。
真方位角:
从真子午线北端顺时针方向转至某直线的水平角(Ao)。
坐标纵线北:
地形图上纵坐标所指的北方叫坐标纵线北(CNx)。
坐标方位角:
从坐标纵线北端顺时针方向量至某一直线的水平角(ao)
子午线收敛角(坐标纵线偏角):
以真子午线为准,真子午线与坐标纵线之间的夹角称为子午线收敛角。
子午线收敛角γ的符号可由安装仪器点的位置来确定,即在真子午线以东为正,以西为负;
其值可根据安置仪器点的高斯平面坐标求得。
子午线收敛角按下式计算(以分为单位):
r=K(Y-500),式中:
Y——点的横坐标去掉带号的通用值;
K——系数,以X坐标为引数在子午线收敛角系数表中查取。
由上式可知,要求得子午线收敛角,必须给出定向置镜点的坐标,以X坐标为引数在子午线收敛角系数表中查得K值。
已知在地面基边测定仪器常数的陀螺定向置镜点的坐标为:
X=4314706.113m,Y=37440352.630m。
计算地面基边测定仪器常数的子午线收敛角:
K=0.4334+0.0141×
0.147=0.43547,则:
r=0.43547×
(440.35-500)=-25′58″。
附表1:
子午线收敛角系数K表
陀螺定向总结
=ao+γ-αt。
(重点理解这个公式)
由上述可知,要求得井下定向边的坐标方位角,首先需在地面基边上求得仪器常数,再计算出井下定向边的子午线收敛角,进而通过观测得出井下定向边的陀螺方位角,最后求出井下定向边的坐标方位角。
井上定向确定仪器常数△,要求两控制点间的距离尽量大于50米,井下定向要求两点间的距离尽量大于30米,完成井下定向后需返回井上再测定一次仪器常数△,要求是同一定向边,且两次仪器常数不要超过40″
注意事项:
1.对陀螺仪要轻拿轻放,避免猛烈冲击和震动;
2.由于电压不同,请不要将三芯电缆接头(12V),接在SET下部的SET外接电源接头(6V)上。
三芯电缆只能用于连接逆变器和电池(BDC7);
3.由于电池的容量仅供(对连续测量)大约3小时使用,所以建议在同一测站上所有的测量工作都结束后再关闭电源(陀螺仪的启动耗电量很大);
4.当逆变器的电池灯亮红色时,表明电量不足,此时要将陀螺托起,然后将逆变器关闭,回去后要及时充电。
4.测量完毕后要用CDC7充电器对电池进行充电,且一次充电应在10小时以上;
5.在打开和关闭GP1之前,陀螺必须锁紧(若能按要求锁紧,悬挂带很少有折断现象);
6.从GP1中取出电池时,陀螺必须处于锁紧状态,且电源必须切断;
7.存放GP1时,锁紧螺旋必须完全锁紧并在锁紧螺旋上罩上锁紧扣。
8.在10℃~40℃温度下给电池充电,温度越高,充电时间越长。
9.充电时充电器变热是正常现象。
10.不要用充电器连续为两块以上的电池充电。
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- 陀螺 操作 流程