LT5818B - Geodezinių prietaisų vertikaliųjų kampų matavimo sistemų kalibravimo būdas - Google Patents

Geodezinių prietaisų vertikaliųjų kampų matavimo sistemų kalibravimo būdas Download PDF

Info

Publication number
LT5818B
LT5818B LT2011022A LT2011022A LT5818B LT 5818 B LT5818 B LT 5818B LT 2011022 A LT2011022 A LT 2011022A LT 2011022 A LT2011022 A LT 2011022A LT 5818 B LT5818 B LT 5818B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
angle
vertical
vertical angle
calibration
calibrating
Prior art date
Application number
LT2011022A
Other languages
English (en)
Other versions
LT2011022A (lt
Inventor
Vytautas Giniotis
Lauryna ŠIAUDINYTĖ
Domantas BRUČAS
Original Assignee
Vilniaus Gedimino technikos universitetas, ,
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vilniaus Gedimino technikos universitetas, , filed Critical Vilniaus Gedimino technikos universitetas, ,
Priority to LT2011022A priority Critical patent/LT5818B/lt
Publication of LT2011022A publication Critical patent/LT2011022A/lt
Publication of LT5818B publication Critical patent/LT5818B/lt

Links

Abstract

Išradimas yra iš matavimo technikos ir technologijų srities ir gali būti naudojamas geodezinių prietaisų, naudojamų pramonėje, gamyboje, moksle, vertikalių kampų kalibravimui atlikti. Geodezinių prietaisų vertikaliųjų kampų matavimo sistemų kalibravimo būdas, kuriuo matavimus atlieka patalpoje, naudoja brūkšninę skalę kaip etaloną bei lygina kalibruojamąjį kampą su pamatiniu kampu, be to, prietaiso vertikaliųjų kampų matavimo sistema vizuoja į vertikalios etaloninės skalės brūkšninį matą bei vertikaliuosius kampus nustato pagal trigonometrinius parametrus.

Description

Technikos sritis
Išradimas priklauso matavimo technikos ir technologijų sritims, skirtas geodezinių prietaisų, naudojamų pramonėje, gamyboje, moksle, vertikalių kampų kalibravimui atlikti,
Siūlomas būdas gali būti taikomas geodezinių kampų matavimo prietaisų (teodolitų, tacheometrų), vertikalių kampų matavimo sistemos kalibravimui atlikti.
Technikos lygis
Šiuo metu geodezinių prietaisų patikrą ir jos būdus pasaulyje reglamentuoja tarptautinis standartas ISO 17123 - 3. Pagal šio standarto 6 dalį, geodezinių prietaisų vertikalių kampų matavimo sistemų patikrą rekomenduojama atlikti lauko sąlygomis, statant prietaisą 50 m atstumu nuo .matuojamo objekto. Tuomet pasirenkamos 4 kryptys tarp kurių matuojami vertikalūs kampai. Matavimai atliekami verčiant prietaisą per zenitą. Iš gautų rezultatų apskaičiuojamos vertikalių kampų vidutinės reikšmės, randamas laisvės laipsnių skaičius bei nustatomas standartinis nuokrypis ir taip randama prietaiso matavimo paklaida. Dideliam matavimų tikslumui užtikrinti reikalingos geros oro sąlygos.
Vilniaus Gedimino technikos universitete (VGTU), Geodezijos Institute yra sukonstruotas kampų kalibravimo stendas (komparatorius), skirtas kampų matavimo prietaisų kalibravimui. Tačiau šis įrenginys skirtas geodezinių prietaisų horizontalių kampų kalibravimui. [Bručas, D. Development and research ofthe tęst bench for the angle calibration of geodetic Instruments·, Geodezinių kampų matavimo prietaisų kalibravimo įrangos kūrimas ir tyrimas: daktaro disertacija: technologijos mokslai, matavimų inžinerija (10T)/ Vilniaus Gedimino technikos universitetas. Vilnius: Technika, 2008. 141 p.].
Kartu su horizontaliuoju kampu norint kalibruoti ir vertikalųjį (pvz., geodeziniams prietaisams - teodoiitams, tacheometrams) naudojami specializuoti kalibravimo stendai [Ingensand, H. A New Method of Theodolite Calibration. XIXInternational Congress, Helsinki, Finland, 1990, 91-99 p.].
Minėtojo stendo geodezinių prietaisų vertikalių kampų matavimų kalibravimui naudojamas atskiras sukamasis prietaisas, kurio rankenos kampinė padėtis nustatoma preciziniu fotoelektriniu kampo keitikliu.
Žinomas prietaisas judančių mašinos dalių kampiniai padėčiai matuoti pagal autorinį liudijimą SU 1370438 G01 B 5/20. Prietaisas susideda iš šliaužiklio, per elastinę jungtį pritvirtinto prie mašinos judančiosios dalies ir sujungto su kampų matavimo keitikliu, esančiu statmenoje padėtyje mašinos dalies judėjimo krypčiai. Judant mašinos daliai, kurios kampiniai svyravimai turi būti matuoti prietaisu, šliaužiklis seka etaloninį tiesialinijiškumo arba plokštumo matą, o elastinė jungtis su tarpinėmis detalėmis perduoda kampinio svyravimo vertes į kampo keitiklį, iš kurios informacija perduodama į registravimo įtaisą arba kompiuterį.
Žinomas prietaisas yra tinkamas matuoti mašinų ir staklių dalių kampiniams svyravimams matuoti, tačiau jis yra sunkiai pritaikoma geodeziniams prietaisams kalibruoti, nes yra sunku ar net neįmanoma sujungti teodolito (tacheometro) žiūrono padėtį kampinio judesio metu su matuojamuoju įtaisu.
Siekiant kuo tiksliau nustatyti geodezinių prietaisų apskritiminių skalių tikslumą, kuris siejamas su kampų matavimo tikslumu, naudojami kiti matavimo būdai. Limbų ir kitokio pobūdžio apskritiminių skalių brūkšnių kampinės padėties paklaidos yra nustatomos ir įvertinamos šiais būdais:
• lyginant su kampu, sudarytu kitais kampų matavimo įtaisais bandymų metu ir artimu jo nominaliajai vertei;
• sukant etaloninę ir matuojamąją skales ir jų kampų skirtumą išreiškiant kampo verčių skirtumu.
Geodezinių prietaisų limbų matavimams taikomi Vildo, Č. Vitoženco, pusės apskritimo, pastovaus kampo kartojimo apskritime metodai, tačiau visi šie būdai skirti apskritiminių skalių matavimams, o ne prietaisų vertikalių kampų matavimo sistemos kalibravimui.
Šveicarijoje vertikalių kampų kalibravimui naudojamas stendas, sudarytas iš tam tikru kampu nuo kalibruojamo instrumento pritvirtintų autokolimatorių. Šį stendą plačiai taikyti sudėtinga dėl jo didelių fizinių parametrų. Taikant šį metodą galima kalibruoti tik tam tikrus vertikaliuosius kampus ties kuriais įtvirtinti autokolimatoriai [V. Giniotis, D. Bručas ir L. Šiaudinytė „Arrangement for vertical angle calibration of geodetic Instruments”. „Mechanika“ 2009 m. Nr. 5(79). 59 - 62 p. ISSN 1392 - 1207], Šis vertikalių kampų matavimo sistemos kalibravimo būdas yra gan sudėtingas ir neužtikrina sistemos kalibravimo panaudojant mažus kampus, nes prietaisų vertikalių kampų matavimo sistemas galima kalibruoti tik matuojant tam tikrus kampus. Vėliau šis įtaisas buvo patobulintas ir jame esantis precizinis kampų keitiklis panaudotas kaip etalonas.
Visi aprašytieji metodai įvairiai taikomi atliekant geodezinių prietaisų vertikalių kampų matavimo sistemų kalibravimą, tačiau yra sudėtinga užtikrinti aukštą matavimų tikslumą.
Siūlomo geodezinių prietaisų vertikalių kampų kalibravimo metodo privalumas yra tas, jog šis metodas taikomas laboratorijoje ir kalibruojant nedidelius kampus galima nustatyti tiriamojo prietaiso vertikalių kampų matavimo tikslumą.
Išradimo esmė
Siūlomas išradimas pagrįstas prietaiso vertikaliųjų kampų matavimo sistemos vizavimu į žinomu atstumu nuo prietaiso optinės ašies bei žinomame aukštyje esančią žymę, kurios padėtis nusakoma naudojant etaloninius matus. Atlikus matavimus su kalibruojamu prietaisu į šią žymę, paliekant užfiksuota prietaiso vertikalųjį kampą prietaisas stumiamas kol jis nutaikomas i kitą žinomą žymę. Vertikalus kampas lieka užfiksuotas, tačiau žymė keičiasi. Kalibravimo vertė yra nustatoma pagal abiejų vizavimu metu sudaromų trikampių trigonometrinius parametrus, kurie lyginami su pagal etaloninius parametrus nustatytuoju etaloniniu kampu.
Geodezinių prietaisų vertikalių kampų matavimo sistemų kalibravimo būde naudojami įtaisai: etaloniniai ilgio matai, brūkšninis etaloninis matas bei kompiuterinės programos matavimų rezultatų apdorojimui.
Siūlomo būdo privalumas yra tas, jog taikant šį būdą laboratorijoje ir atliekant precizinius matavimus galima atlikti kokybišką ir tikslų geodezinių kampų matavimo prietaisų vertikalių kampų matavimo sistemų kalibravimą.
Išradimo realizavimo aprašymas
Vertikalių kampų kalibravimas yra ilgas ir sudėtingas procesas, reikalaujantis didelio matuotojo atidumo. Taikant klasikinius vertikalių kampų kalibravimo metodus bei nurodytus tarptautiniame standarte, kampai matuojami ir kalibruojami lauke. Lauke parenkami nejudantys taškai ir tiriamuoju prietaisu atliekami vertikalių kampų matavimai tarp krypčių į šiuos punktus ir nustatomos matavimo paklaidos.
Siūlomas išradimas pagrįstas tarptautinio standarto ISO 17123 - 3 (2001) šeštoje dalyje nurodyto vertikalių kampų matavimo būdo tobulinimu išlaikant aukštą matavimo tikslumą.
Pritaikius naująjį vertikalių kampų matavimo sistemų kalibravimo būdą nustatyta, jog šis turi privalumų lyginant su ankstesniais kalibravimo metodais. Šis metodas taikomas laboratorijoje ir kalibruojant nedidelius kampus galima nustatyti tiriamojo prietaiso kampų matavimo tikslumą.
Didelis siūlomo išradimo privalumas yra tai, kad kalibravimo procesas atliekamas patalpoje ir įtakos matavimų tikslumui nedaro oro sąlygos.
Kampų matavimo prietaiso vertikalaus kampo kalibravimo schema pagal siūlomą išradimą parodyta Fig. 1. Schemoje parodytos dvi kalibruojamojo prietaiso padėtys - pradinė I1 ir antroji padėtis I2. Oi ir O2 prietaiso okuliaro pasisukimo centras pirmoje ir antroje padėtyse. S - etaloninė skalė, pastatyta vertikalioje padėtyje prietaiso I vizavimo zonoje. Prietaisas pastatytas / atstumu statmenai etaloninei skalei. Norint išmatuoti prietaiso okuliaro pasukimo kampą φ, reikia žinoti atstumo l ir statmens h1 vertes. Tam tikslui į matavimo schemą pridedama žinoma ilgio vertė le, tai yra, prietaisas perstumiamas ilgiu le į naują padėtį ir vėl matuojamas statmuo pagal etaloninę skalę
S. Ilgis le sudaromas ant kreipiančiųjų padėjus galinį ilgio matą, horizontaliąją skalę ar naudojant kitokį precizinį atstumų matavimo etaloną. Prietaiso okuliaro vizavimo kampas ω yra paliekamas tas pats ir okuliaru nuskaitomas naujas rodmuo h.
Kalibruojamojo kampo vertė gali būti išreikšta:
h' φ = arctg —
d)
Po prietaiso perstatymo į naująją padėtį per etaloninį ilgį le ir atskaičius naują rodmenį h, ta pati kampo vertė bus išreikšta:
φ = arctg h
(2)
Iš (1) ir (2) lygčių galima surasti ilgio l tikrąją vertę:
arba / =
(3)
Nustatoma kalibruojamojo kampo ω vertė pagal (l) lygtį. Tęsiant vertikalių kampų matavimo sistemos kalibravimą atliekami papildomi matavimai, taikant skirtingas papildomo ilgio vertes (statant skirtingo ilgio etaloninius ilgio matus iki surandant kalibruojamojo kampo vertes kalibravimo diapazone. Papildomo etaloninio ilgio panaudojimas leidžia atlikti geodezinio kampų matavimo prietaiso vertikaliųjų kampų matavimo sistemos kalibravimą laboratorinėmis sąlygomis.
Siūlomas geodezinių prietaisų vertikalių kampų matavimo sistemų kalibravimo būdas, įgyvendinamas laboratorinėmis sąlygomis, supaprastina vertikalių kampų matavimo sistemų kalibravimo procedūrą ir didina matavimų tikslumą.

Claims (5)

  1. Išradimo apibrėžtis
    1. Geodezinių prietaisų vertikaliųjų kampų matavimo sistemų kalibravimo būdas, kuriuo matavimus atlieka patalpoje, naudoja brūkšninę skalę kaip etaloną bei lygina kalibruojamąjį kampą su pamatiniu kampu, besiskiriantis tuo, kad prietaiso vertikaliųjų kampų matavimo sistema vizuoja į vertikalios etaloninės skalės brūkšninį matą bei vertikaliuosius kampus nustato pagal trigonometrinius parametrus.
  2. 2. Geodezinių prietaisų vertikalių kampų matavimo sistemų kalibravimo būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad žymės, į kurią vizuoja kalibruojant vertikaliųjų kampų matavimo sistemas, horizontaliąją bei vertikaliąją padėtis nustato naudojant linijinius etaloninius matus.
  3. 3. Geodezinių prietaisų vertikalių kampų kalibravimo būdas pagal 1 arba 2 punktą, besiskiriantis tuo, kad rezultą nustato vizavimo kampo vertę lyginant su žinomų vertikaliosios ir horizontaliosios atkarpų sudaromo kampo verte.
  4. 4. Geodezinių prietaisų vertikalių kampų matavimo sistemų kalibravimo būdas pagal bet kurį ankstesnį punktą, besiskiriantis tuo, kad etaloniniu matu naudoja linijinį brūkšninį matą ir vizuoja į vieną iš to mato brūkšnių nustatant vertikaliojo kampo vertė.
  5. 5. Geodezinių prietaisų vertikalių kampų matavimo sistemų kalibravimo būdas pagal bet kurį ankstesnį punktą, besiskiriantis tuo, kad tarp kalibruojamojo prietaiso ir vizuojamosios skalės pastato žinomos vertės ilgio matą ir vizuoja į kitą žinomą brūkšninį matą, o kalibravimo vertę nustato pagal abiejų vizavimų metu sudaromų trikampių trigonometrinius parametrus.
LT2011022A 2011-03-23 2011-03-23 Geodezinių prietaisų vertikaliųjų kampų matavimo sistemų kalibravimo būdas LT5818B (lt)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2011022A LT5818B (lt) 2011-03-23 2011-03-23 Geodezinių prietaisų vertikaliųjų kampų matavimo sistemų kalibravimo būdas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2011022A LT5818B (lt) 2011-03-23 2011-03-23 Geodezinių prietaisų vertikaliųjų kampų matavimo sistemų kalibravimo būdas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LT2011022A LT2011022A (lt) 2011-10-25
LT5818B true LT5818B (lt) 2012-03-26

Family

ID=44802606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT2011022A LT5818B (lt) 2011-03-23 2011-03-23 Geodezinių prietaisų vertikaliųjų kampų matavimo sistemų kalibravimo būdas

Country Status (1)

Country Link
LT (1) LT5818B (lt)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110421269A (zh) * 2019-06-25 2019-11-08 上海柏楚电子科技股份有限公司 一种测定摆轴垂直度和长度的标定方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1370438A1 (ru) 1986-02-19 1988-01-30 Институт Повышения Квалификации Специалистов Народного Хозяйства Литсср Устройство дл измерени углового положени подвижных узлов машин

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1370438A1 (ru) 1986-02-19 1988-01-30 Институт Повышения Квалификации Специалистов Народного Хозяйства Литсср Устройство дл измерени углового положени подвижных узлов машин

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
D. BRUČAS: "Development and research of the test bench", pages: 141
H.A.INGENSAND: "New method of teodolite cabligration", XIX INTERNATIONAL CONGRESS, 1990, pages 91 - 99
V.GINIOTIS ET AL: "Arrangement for vertical angle calibration of geodetic instruments", MECHANIKA, 2009, pages 59 - 62

Also Published As

Publication number Publication date
LT2011022A (lt) 2011-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101629822B (zh) 振动环境中的多相机动态摄影测量方法
CN105910532A (zh) 测角系统零位误差测试及综合误差补偿方法
CN115218860A (zh) 一种基于Mems加速度传感器的道路形变预测方法
KR20200041400A (ko) 경사도 측정값을 이용한 변위 측정장치 및 그를 이용한 변위 측정방법
CN106855419A (zh) 基于加速度计坐标系直角棱镜的标定测试方法
CN1356530A (zh) 大尺寸三维空间测量的现场标定装置及测量方法
CN103674058A (zh) 一种摆镜角跟踪精度室内检测方法
LT5818B (lt) Geodezinių prietaisų vertikaliųjų kampų matavimo sistemų kalibravimo būdas
RU2521220C2 (ru) Способ измерения линейных перемещений объекта
RU2626288C1 (ru) Способ определения погрешностей основных характеристик блока инерциальных измерителей
RU2717566C1 (ru) Способ определения погрешностей инерциального блока чувствительных элементов на двухосном поворотном столе
CN108803373B (zh) 一种三轴转台的地速消除方法
CN107179066B (zh) 旋转定标装置及其定标方法
CN113655467B (zh) 用于激光雷达的精度测量装置、方法及激光雷达
RU2401985C1 (ru) Широкодиапазонный компаратор для поверки и калибровки координатных средств измерений
CN114624789A (zh) 一种磁通门经纬仪仪器差的测量模型及不确定度评定方法
CN113252073A (zh) 一种应用于目标定位系统的现场标定方法及装置
Giniotis et al. Arrangement for vertical angle calibration of geodetic instruments
Kovačič et al. Experimental investigation of the effect of temperature on the structures in the measurement of displacements
RU2013146863A (ru) Способ калибровки бесплатформенной инерциальной навигационной системы
CN204902852U (zh) 星模拟器用星间角距测试装置
RU2758891C1 (ru) Способ комбинированной калибровки блока акселерометров
RU2320961C1 (ru) Универсальный метрологический геодезический комплекс
Barkovic et al. Laboratory Procedure for the Calibration of Laser Handheld Distance Meter
KR102436627B1 (ko) 송풍장치 시험장치 및 그 시험방법

Legal Events

Date Code Title Description
MM9A Lapsed patents

Effective date: 20170323