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测绘仪器,简单讲就是为测绘作业设计制造的数据采集、处理、输出等仪器和装置,在工程建设中规划设计、施工及经营管理阶段进行测量工作所需用的各种定向、测距、测角、测高、测图以及摄影测量等方面的仪器。
我本次的技术实习单位在测绘仪器有限公司,位于杭州市拱墅区,是日本TOPCON(拓普康)、PENTAX(宾得)、NIKON(尼康)、瑞士LEICA(徕卡)广东科力达浙江总经销,同时负责各类测绘仪器的校正,维修和鉴定,本次的实习岗位是储备维修工程师,任务是主要负责全站仪的入库前的质量检验与校对工作以及它的技术培训与操作指导;
全站仪的维修服务;
做好全站仪的维修反馈工作,提报产品报告,提报客户维修情况跟踪表等工作。
通过这次的技术实习,可以开拓自己的视野,培养自己系统学习理论知识的能力,锻炼自己的实践动手能力,同时积累处理有关人际关系问题的经验方法,为将来走向社会打下良好的基础。
关键词:
全站仪测绘仪器维修校正
Abstract
Surveyingandmappinginstrumentisadataacquisition,processing,outputinstrumentwhichdesignforsurveyingandmappingwork.Ithasmanyfunctions,suchasorientation,location,theanglemeasurement,thehighmeasurement,mappingadphotogrammetrywhichcanbeusefultoengineeringconstructionplanninganddesign,constructionandmanagement.Surveyinginstrumentshasmanytypes,includinglevelthetheodolite,totalstation,moianinstrumentansoon.
MytechnologyinternshipunitswashangzhouwisesurveyingandmappinginstrumentsCo.,LTD.Itlocatedinhangzhougongshudistrict.ItiszhejianggeneraldistributionofjapaneseTOPCON,PENTAX,NIKON,LEICA,GUANGZHOUKLD,meanwhileitisresponsibleforallkindsofsurveyingandmappinginstrumentscalibration,maintenanceandidentification.MyinternshippositionisReservemaintenanceengineer,andmyjobistodothequalitytestandproofreadingworkbeforethetotalstationbeputinstorage,toaffordmaintenanceservicewhenCustomersRequired,tocompleteMaintenancefeedbackwork,andtoreporteproductsreportandcustomermaintenancestatustrackinglists.Throughthistechnologypractice,icanexploitownfieldofvision,cultivatemylearningtheoryknowledgeability,exercisetheirpracticalability,andaccumulatetheexperiencemethodofprocessingtheinterpersonalrelationship,layagoodfoundationforgoingtothesocietyinthefuture.
keywords:
TotalStationSurveyingandmappinginstrumentmaintenance
correction
第一章绪论
1.1技术实习目的
技术实习是我们机械专业学习的一个重要环节,是将课堂上学到的理论知识与实际相结合的一个很好的机会,对强化我们所学到的知识和检测所学知识的掌握程度有很好的帮助。
技术实习期间,同学们将以以准工程技术人员的身份参加企业的技术或管理工作,学生应把过去所学的理论和实践知识运用到所担负的工作中,通过在企事业单位中实际工作,可以进一步扩大专业知识和提高独立工作能力,缩短毕业后就业的适应过程,并有利于就业签约及毕业设计项目的选择。
1.2实习单位简介
测绘仪器有限公司是明智集团旗下一家专业从事测量仪器、通讯设备、计算机软硬件销售与开发及工程测量的一家综合性高新技术企业。
明智测绘是日本TOPCON(拓普康)、PENTAX(宾得)、NIKON(尼康)、瑞士LEICA(徕卡)广东科力达、广州瑞得全线测量仪器,华星GPS、北峰对讲机的浙江总经销,同时还经营国内外其他品牌的测量仪器与软件;
对外还开展测绘仪器维修,检校,鉴定等服务。
公司的工程部具有工程测量丙级测绘资质,在浙江已为多处大型水库、开发区、农村人饮工程、公路、铁路、建设系统等提供了地形图、土石方、管线等测绘成果。
公司秉承“奉献专业、创造价值”的经营宗旨,为客户提供最全面的产品解决方案。
主要主要员工均来自各著名的大专院校,均具备较高的从业素质和较强的专业知识,主要成员在测绘、建设、交通行业有着多年的工作经验,对国土、水利、电力、公路、地质等行业也较为熟悉,并为相关部门配置多种仪器设备,目前这些设备仍在发挥着巨大的作用。
“奉献专业”是我们服务的标准,“创造价值”是我们追求的目标。
客户的满意是我们持续经营的唯一理由,我们愿意与广大客户真诚合作,持续引进高新技术,为浙江经济建设贡献力量。
目前明智集团旗下共有十家独立企业,分别位于杭州、广州、郑州、福州、武汉、长沙、合肥、昆明、南昌、南宁,组成了全国的营销及服务网络;
并且相继生产出“明智”牌的各类测量仪器,秉承质量第一、优质实惠的理念为各行业客户提供专业、可靠的产品和服务。
目前营业项目:
测绘仪器维修/检测GPS/全站仪/经纬仪/水准仪/测距仪电力测高仪/楼板测厚仪/钢筋扫描仪器裂缝测宽仪/回弹仪/金属探测仪绘图仪/扫描仪/对讲机/望远镜数字成图/隧道断面/公路测量软件。
1.3实习内容概述
学习全站仪等测绘仪器的知识,以及它们的维修和校正方法,并付诸于实践,通过在公司以及上门服务两种方式来巩固所学的技术,为客户提供技术指导,做好产品的维修反馈工作,提报产品报告,提报客户维修情况跟踪表。
第1章全站仪等测绘仪器的概述
2.1测绘仪器简介
测绘仪器主要分为以下几种:
经纬仪,水准仪,全站仪,电磁波测绘仪等等.
2.2水准仪简介
建立水平视线测定地面两点间高差的仪器。
主要部件有望远镜、水准器(或补偿器)、垂直轴、基座、脚螺旋。
按结构分为微倾水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪和数字水准仪(又称电子水准仪)。
按精度分为精密水准仪和普通水准仪。
2.3全站仪简介
全站仪,即全站型电子速测仪(ElectronicTotalStation)。
是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。
因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作,所以称之为全站仪。
下文所说的全站仪皆指科利达系列全站仪。
2.3.1全站仪的结构组成:
该全站仪的外部硬件设备主要有望远镜筒及其调焦手轮,长、圆水准器,垂直、水平调节旋钮,基座及其调节旋钮,电子显示屏等组成,全站仪内部包含有测量的四大光电系统,即水平角测量系统、竖直角测量系统,水平补偿系统和测距系统。
通过键盘可以输入操作指令、数据和设置参数。
以上各系统通过I/O接口接入总线与微处理机联系起来。
全站仪自身带有数据处理系统,可以快速而准确的对空间数据进行处理,全站仪的功能作用很强大,可实现自动测角,自动测距、自动计算和自动记录等功能。
2.3.2全站仪的工作原理:
1、测角部分
全站仪测角部分采用电子测角技术,并结合单片机,实现了测角操作程序的自动化。
其区别于光学经纬仪的主要部分,是在读数系统上。
测角系统主要由模拟角度测量系统和数字角度测量系统组成。
模拟角度测量系统采用径向圆光栅度盘,利用莫尔条纹测量技术,通过将光栅莫尔条纹光信号转变为电信号,电信号经放大后,进入数字角度测量系统,转变为脉冲信号,经细分、处理、计算,最后将角度数值在液晶显示器上显示读数。
2、测距部分
该全站仪采用的是红外相位式测距,是通过测定由仪器发出的连续正弦电磁信号在被测距离上往返传播二产生的相位变化(即相位差),根据相位差来计算出时间,从而求得距离。
测距系统由五个部分组成:
发射部分、反射部分、接收部分、测相部分,最后由单片计算机系统进行计算并得出距离。
原理图如下图所示:
发射部分:
发射部分由晶体振荡器、发射光路、红外发光激光组成;
由晶体振荡器产生频率稳定的信号,由发光二极管发射,最后由发射光路形成平行光初涉。
反射部分:
反射部分是一个角反射棱镜,该棱镜保证出射光线于入射光线平行。
接收部分:
接收部分由光电接收二极管、接收光路和信号放大电路组成;
被反射回来的平行光线经接收光路处理后,汇聚到光路接收二极管的光敏面上,然后由信号放大电路进行放大处理。
测相部分:
测相部分是将外部光路接收到的电信号与内部光路接收到的电信号的相位进行比较,得出两者的相位差值。
计算部分:
单片计算机部分根据测相部分测得的相位差计算出电信号从一起的到反射部分所经过的时间,从而计算出一起到放射器之间的距离。
第三章实习过程及维修统计
2011年11月1号我和同学在前程无忧招聘网站向杭州明智测绘仪器有限公司投递了一份求职信,应聘的是储备维修工程师,主要负责产品的入库前的质量检验与校对工作;
已销售产品的技术培训与操作指导;
上门客户仪器的维修服务;
做好产品的维修反馈工作,提报产品报告,提报客户维修情况跟踪表等工作,3号收到面试通知后在4号顺利通过了公司牛经理的面试,至此,我人生纯粹意义上的第一份工作拉开了序幕。
11月7号,星期一,一个星期的全新开始,也是我第一份工作的全新开始,带着有些激动又有些忐忑的心情,我踏上了去公司的路。
来到公司,经理并没有给我们安排什么具体的事情,而是拿了一份资料给我们,让我们先了解一下各种测绘机器的型号,辨识各种机器的外形特征,了解他们的基本功能,特点等等,等我们看的差不多的时候,经理安排来了一个我们的师傅宋师傅给我们现场指导,他先带我们看了一遍橱窗里陈列的所有机器,给我们一一说明了各个机器的名称,所属的系列,以及偏差,精度等等,让我们对公司的产品有了一个大概的了解。
下午,宋指导带我们进一步了解有关于自动安平水准仪一些的情况,包括最短视距,倍频,补偿器工作范围,圆水泡精度等等知识,这些都是我们在书本上未曾学到的东西,所以我们一边听见,一边记笔记,表现出了很强烈的好奇心,宋指导看到我们这样好学,也很开心,连连称赞我们浙江科技学院的学生挺不错的。
然后宋指导又亲自列了一张有关水准仪的表格,让我们自己去找资料把表格上的空格都填好,通过查找水准仪说明书来填写表格,不仅锻炼了我们自己动手查资料的能力,也让我们对不同型号的水准仪的差别有了更直白更深刻的认识。
下班时刻,牛经理给我们每个人发了份水准仪说明书,让我们回寝室先查阅下,通过翻阅资料,我们了解到水准仪的结构组成,工作原理等。
自动安平水准仪是由望远镜、水准管、补偿器和轴座四个主要部分组成。
望远镜的作用是借以获得视线(即视准轴);
水准管的作用是指示视准轴是否水平;
轴座的作用是:
利用轴座上的定平螺旋可将视准轴安置成水平位置,借轴座可使视准轴绕竖轴旋转,而补偿器就是水准仪的重点了,补偿器的工作原理是利用地球引力进行工作的,将一组透镜用掉丝悬挂,在地球引力的作用下,悬挂的透镜始终垂直于地面,当仪器没完全整平时,也就是望远镜轴于水平线有一夹角(i角),则相应的补偿器会始终垂直于地面,其也将与望远镜轴产生夹角(i+90度角),经过悬挂的透镜,我们的视线就会得到改正,使我们得到正确的水平视线,补偿器的有效工作范围一般都是3分,有了补偿器,就更加方便人们测量了。
总结第一天,这是新鲜,充实,忙碌的一天,我们学到了很多基本知识,对我们以后调试,检测,维修这些机器会有很大的帮助,这是一个好的开始!
接下来几天,我们主要学的是全站仪,这也是我技术实习的侧重点所在。
公司给我们提供的是科利达kts-442CLl全站仪给我们学习用,这里的C表示自带储存器的,L表示带激光下对点,l表示激光前视点,宋师傅先是给我们讲有关全站仪的一些结构组成,和工作原理等基本知识,然后又开始教我们全站仪具体的使用方法,这里主要有这么几种不同的测量方法,以应对不同的情况下对测量的不同要求。
比如说偏心测量主要用于测定测站至通视但无法设置棱镜的点,或者测站至不通视点间的距离和角度,测量师通过对测站至棱镜间距离和角度的测量,经过内部程序的换算,来定出测站至待测点间的距离和角度;
而悬高测量呢,主要用于对不能设置棱镜的目标(如高压输电线,桥梁等)高度的测量,在其正下方设置一棱镜点,通过对该棱镜的观测,得出测站与该棱镜的距离和角度以及棱镜的高度,再对准目标测量得出测站与目标点间角度,经过全站仪内部计算程序自动得出目标点的高度·
·
通过宋师傅指导,我们又亲自对科利达kts-442CLl进行了一些实地操作,包括之前所说的偏心测量,悬高测量,我们又学习了对边测量,后方交会测量等等不同的测量方法,虽然一开始并不是很顺利,不过在送老师的努力教导下,最后我们都还是完成了任务。
培训了一段时间后,关于测绘仪器一些基本的原理啊,作用啊等理论知识我们已经学习的差不多了,宋师傅开始教我们一些实际的维修校正操作了。
之前公司也收到很多客户拿来的需要维修的产品,宋师傅维修校正的时候我们也在一旁围观,不过我们还是不求甚解,所以当真正开始教我们维修和校正的时候,我们表现出了强大的兴趣。
师傅一开始先教我们如何校正全站仪。
全站仪主要有三种地方最容易出现偏差,最需要校正。
一、长水准器的校正
1)先将全站仪放于三角架上,并固定一起,将一起粗整平,2)转动全站仪使长水准器与机组三个脚螺丝中的两个连线平行,调整该两个脚螺丝使长水准器水泡居中,3)转动全站仪180度,待水泡稳定,用校针微调长水准器附近校正螺钉,使水泡向长水准镜中心移动一本的距离,4)重复3),4)步骤,知道一起转动到任何位置,水泡都能处于长水准器的中心,即可。
二、圆水准器的校正
将仪器在三角架上安放并固定好,用长水准器将仪器精确整平,用校针微调圆水准器赴京的两个校正螺钉,使水泡居于圆水准器的中心。
由于圆水准器的优先度小于长水准器,所以都是先校正长水准器再校正圆水准器。
师傅还告诉我们一个校正时候的窍门,就是两个螺钉一起旋,一松一紧同时进行,这样才能使两螺钉的松紧程度相当,以后仪器如果受到碰撞时也不会太容易倾斜。
三、补偿器的校正
宋师傅告诉我们补偿器的校正时最重要的,所以必须要求很精确,前面2个放三角架上校正就可以了,这个必须在室内的水平校正台上。
首先把全站仪固定在校正台上并精密整平仪器,开启全站仪,按配置→仪器参数设置→指标差校正,进入校正程序,然后用镜筒对准校正台的镜筒,用仪器里的十字标示对准校正台的十字标示,按下确定;
然后把仪器转动180度,重复上述步骤,再按一次确定。
补偿器就自动校正了。
宋师傅给我们讲完了校正方面,开始教我们维修部分了。
在教实际维修前他先指导了我们如何拆装全站仪,一般是从下到上,从整到零,一步一步进行,我们在旁边看的时候觉得很简单,但是等我们自己去拆装的时候就出现问题了,不是忘了哪个螺丝对哪个孔,就是忘了拆装的顺序。
师傅说,拆装仪器是不能急的,不会是教你一遍你就会记住的,要以后的实际操作中不断积累,到时候自然就会了。
然后宋师傅又给我们说了一些常见的仪器的损坏问题以及注意事项,比如当出现竖轴卡死问题,不应再强行转动照准部,否则,会造成竖轴咬死,应使用专业工作才能进行维修;
而全站仪不能开机也是有很多原因的,要一步一步分析下来,才能找出正确的解决方法,宋师傅给了我们一本维修手册让我们自己在空余时间多看看多学学,具体的维修方法会在以后的实际维修中给我们做指导。
11月23日,杭州东升建设工程有限公司送来了一台需要维修全站仪,我们也开始了我们第一次的实操维修。
送来的时候说的是照准部转动紧涩,宋师傅分析了一下,可能应该是水平微动环润滑脂干了,于是我根据前段时间所学的拆装步骤拆下了装长水泡一侧的显示器,向微动环转动部位滴入T5号润滑油,滴入的时候,不小心滴到了度盘上了,被宋师傅训了一顿,不过这也让我对维修这项工作的态度更加谨慎了,润滑完毕以后试了下照准部的转动,发现不在紧涩了,将防尘橡胶垫按原位置安装,显示器装在仪器支架上,紧固好4个M2螺钉,这里要注意的是长水泡一侧的电源线及所有数据线均应安置在水平指栅盘上,安装完全后,转动照准部再次检查一遍,看看有没有电源线或某根数据线蹭度盘发出响声的现象。
就这样,我第一次手工维修顺利完成了,虽然只是一个小小的问题,操作也不怎么复杂,但是我还是蛮有成就感的,经历过这次维修,让我对我现在的这份工作有了一份切实的感受,而不再是仅仅局限于理论知识,同时也锻炼了自己的动手能力。
接下来几天,我们主要学习和维修了一些较为常出现的仪器问题,像有关水平制微动部分的维修,这个部分由于其结构突出于外,所以用户在使用中很容易磕碰而出问题,下面是我总结的拆卸方法:
1.拆开正镜一侧的显示器。
如下图所示,已拆掉。
2.拆开顶簧座1。
注意,拆开过程中小心弹簧飞出。
3.松开两个M3内六角顶丝2。
4.拔出水平制微动组3。
1
2
3
水平微调部分
水平制微动组拆卸图如下图所示:
制微动组分拆顺序:
1.松开两个顶丝19,可拔出微动手轮1。
2.松开1个顶丝17,可从制动杆5上旋出制动手轮3。
3.拆下两个沉头螺丝16及顶丝15,则可拆下限位环4。
注意限位环的安装方向。
4.拆下两个螺钉9,可将锁紧拨叉8拆开。
安装时注意:
1.重新装配前,需要将各零件用汽油清洗干净。
2.制动杆5和微动杆11之间需涂抹专用润滑脂。
确保两者配合滑快无空回现象。
3.安装完锁紧拨叉8后,要求锁紧拨叉能在±
30°
范围内灵活摆动。
4.装好的制微动组按图7装配关系安装,安装好后检查水平制微动的制动可靠性及范围,微动灵敏度,确认无误后再装上显示器。
以上就是我学习的有关水平制微动部分的维修步骤和注意事项,总结起来就是要一步一步往下走,不仅要耐心,更要细心,注意个零件拆装后的安放,由于零件较小而且可以滚动,最好放在小工具盒里面,防止在不注意的情况下意外丢失。
仪器经长时间使用后,横轴垂直于竖轴的误差有很大可能超过限差,这也是比较常见的问题,此时,就需要校正。
1、取下电池盒,拆下固定右盖板的5个M2.5螺钉,打开右盖板。
2、稍松开四个M3X8圆柱头螺钉1,根据偏差大小和方向,向上或向下微量移动右轴承2,直至符合技术要求。
固紧四个M3X8圆柱头螺钉。
3、校正后,横轴转动应舒适柔和。
电刷滑环组中的4组电刷针与电刷滑环组中的4个滑环必须一、一对应接触且导电良好,各组电刷针之间,均不得出现短路或断路现象。
4、横轴垂直于竖轴校好后,需复查2C和垂直指标差,如超差应校正好。
5、装上右盖板,用6个M2.5螺钉固牢。
这样边学习边维修一些小问题的日子持续了大概两个星期,12月15号富阳松溪的海达建设有限公司打来电话,他们那边的一台全站仪突然出现故障,不能正常开机了,因为工程项目急着要用,要我们过去现场维修下,宋师傅考虑到我学了一段时间了,是时候出去跑跑了,而且这次出现的不能开机的问题属于比较难的,正好考验下我这段时间的学习成果,多积累点经验,考虑到这些原因,宋师傅决定带我一起去工程现场去维修。
从西站出发乘杭州-分水的车经过一个多小时,我们到达了目的地,然后由胡工接送到工程的项目部办公室,拿出坏掉的科利达全站仪让我们看看出什么问题了。
出现不能开机这种状况一般由这么几种情况:
电池块出故障、电源线的连接不良、测距通讯故障、液晶显示器故障、主板故障等。
要检测出到底问题出在那一方面就要一步一步排查,我们先查了下电池块,拿出工具箱中的万用表,调到直流电压档,两笔头分别接触电池块的正负极,电压显示是有6.8v,因为大于6.5v,属于正常电压范围,所以排除了电池块出故障;
接下来检查是否是电源线接触不良,拆下仪器左盖板的的5个M2.5的螺钉,拔下主电路板上的蜂鸣器插头,取下左盖板。
用电压表测量主电路板上的电源测试点电压发现也是大于6.5v的,这说明电源线接触也是正常的,如果低于6.5v的话就应重新焊接牢固,焊接时,可把电池盒装在右盖板上,这样会将触点顶出,使触点高出挡盖,焊接时不会烫坏挡盖,焊点要小于挡盖的通孔,焊接后,应检查焊接是否可靠,触点回弹是否自如,无阻滞;
然后要检查的是测距通讯模块是否正常,按照步骤拆开全站仪,将测距通讯插头从主电路板上拆下,检查仪器是否能够开机,若能够开机,则故障可能是测距头电路部分或滑环组短路所至,不过我试了下,还是不能启动,说明不是测距通讯出故障;
接下来就要检查液晶显示屏了,按照维修手册上所写的,我先关机,拆下正镜显示器插头和正镜显示器,检查仪器是否能够开机,发现不能开机,再拆下倒镜显示器插头和倒镜显示器,装上正镜显示器插头和正镜显示器后,检查仪器是否能够开机,发现仍不能开机,这说明显示器及连接线没有问题,可判定是主电路板出现故障,需更换新的主电路板。
经过我一步一步的分析,一步一步的检查,我终于找到问题的所在了,我感到一种深深的满足感,心中有一只说不出的愉悦,由于我们过来的时候比较匆忙,只带了一些简单的维修工具,更换主板的事情当时做不好,而且更换好后还要各种调试、校正,在那边也完成不了,所以我们和胡经理商量了一下决定把全站仪带回去修理,第一次的外派维修算是基本成功了,通过这次外派维修,我感觉到了在这短短的实习阶段是不能熟练掌握所有的全站仪维修技巧的,如果没有宋师傅在一旁,我也是无法一个独立完成整个维修过程的,我也认识到了干技术这一方面,没有长时间的积累,长时间的锻炼,是不可能很熟练的掌握的。
一个多月的技术实习很快就过去了,在这期间
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