全站儀是一種集光、機、電為一體的新型測角儀器，與光學(xué)經(jīng)緯儀比較電子經(jīng)緯儀將光學(xué)度盤換為光電
全站儀
掃描度盤，將人工光學(xué)測微讀數(shù)代之以自動記錄和顯示讀數(shù)，使測角操作簡單化，且可避免讀數(shù)誤差的產(chǎn)生。電子經(jīng)緯儀的自動記錄、儲存、計算功能，以及數(shù)據(jù)通訊功能，進一步提高了測量作業(yè)的自動化程度。
全站儀與光學(xué)經(jīng)緯儀區(qū)別在于度盤讀數(shù)及顯示系統(tǒng)，電子經(jīng)緯儀的水平度盤和豎直度盤及其讀數(shù)裝置是分別采用兩個相同的光柵度盤（或編碼盤）和讀數(shù)傳感器進行角度測量的。根據(jù)測角精度可分為0.5″，1″，2″，3″，5″，10″等幾個等級，
編輯本段簡史
全站儀是人們在角度測量自動化的過程中應(yīng)用而生的，各類電子經(jīng)緯儀在各種測繪作業(yè)中起著巨大的作用。
全站儀圖冊(2張)
全站儀的發(fā)展經(jīng)歷了從組合式即光電測距儀與光學(xué)經(jīng)緯儀組合，或光電測距儀與電子經(jīng)緯儀組合，到整體式即將光電測距儀的光波發(fā)射接收系統(tǒng)的光軸和經(jīng)緯儀的視準軸組合為同軸的整體式全站儀等幾個階段。
初速測儀的距離測量是通過光學(xué)方法來實現(xiàn)的，我們稱這種速測儀為“光學(xué)速測儀”。實際上，“光學(xué)速測儀”就是指帶有視距絲的經(jīng)緯儀，被測點的平面位置由方向測量及光學(xué)視距來確定，而高程則是用三角測量方法來確定的。
帶有“視距絲”的光學(xué)速測儀，由于其快速、簡易，而在短距離（100米以內(nèi)）、低精度 （1/200(1/500）的測量中，如碎部點測定中，有其優(yōu)勢，得到了廣泛的應(yīng)用。
隨著電子測距技術(shù)的出現(xiàn)，大大地推動了速測儀的發(fā)展。用電磁波測距儀代替光學(xué)
視距經(jīng)緯儀，使得測程更大、測量時間更短、精度更高。人們將距離由電磁波測距儀測定的速測儀籠統(tǒng)地稱之為“電子速測儀”（Electronic Tachymeter）。然而，隨著電子測角技術(shù)的出現(xiàn)。這一“電子速測儀”的概念又相應(yīng)地
全數(shù)字鍵全站儀
發(fā)生了變化，根據(jù)測角方法的不同分為半站型電子速測儀和全站型電子速測儀。半站型電子速測儀是指用光學(xué)方法測角的電子速測儀，也有稱之為“測距經(jīng)緯儀”。這種速測儀出現(xiàn)較早，并且進行了不斷的改進，可將光學(xué)角度通過鍵盤輸入到測距儀，對斜距進行化算，后得出平距、高差、方向角和坐標些結(jié)果都可自動地傳輸?shù)酵獠看鎯ζ髦?。全站型電子速測儀則是由電子測角、電子測距、電子計算和數(shù)據(jù)存儲單元等組成的三維坐標測量系統(tǒng)果能自動顯示，并能與外圍設(shè)備交換信息的多功能測量儀器。由于全站型電子速測儀較完善地實現(xiàn)了測量和處理過程的電子化和一體化，所以人們也通常稱之為全站型電子速測儀或簡稱全站儀。
20世紀八十年代末，人們根據(jù)電子測角系統(tǒng)和電子測距系統(tǒng)的發(fā)展不平衡，將全站儀分成兩大類，即積木式和整體式。
20世紀九十年代以來，基本上都發(fā)展為整體式全站儀。
編輯本段分類
全站儀采用了光電掃描測角系統(tǒng)，其類型主要有：編碼盤測角系統(tǒng)、光柵盤測角系統(tǒng)及動態(tài)（光柵盤）測角系統(tǒng)等三種。
全站儀按其外觀結(jié)構(gòu)可分為兩類：
?。?）積木型（Modular，又稱組合型）
早期的全站儀，大都是積木型結(jié)構(gòu)，即電子速測儀、電子經(jīng)緯儀、電子記錄器各是一個整體，可以分離使用，也可以通過電纜或接口把它們組合起來，形成完整的全站儀。
（2）整體性（Integral）
隨著電子測距儀進一步的輕巧化，現(xiàn)代的全站儀大都把測距，測角和記錄單元在光學(xué)、機械等方面設(shè)計成一個不可分割的整體，其中測距儀的發(fā)射軸、接收軸和望遠鏡軸為同軸結(jié)構(gòu)。這對保證較大垂直角條件下的距離測量精度非常有利。
全站儀按測量功能分類，可分成四類：
（1）經(jīng)典型全站儀（Classical total station）
TCRP全站儀
經(jīng)典型全站儀也稱為常規(guī)全站儀，它具備全站儀電子測角、電子測距和數(shù)據(jù)自動記錄等基本功能，有的還可以運行廠家或用戶自主開發(fā)的機載測量程序。其經(jīng)典代表為徠卡公司的TC系列全站儀。
?。?）機動型全站儀（Motorized total station）
在經(jīng)典全站儀的基礎(chǔ)上安裝軸系步進電機驅(qū)動全站儀照準部和望遠鏡的旋轉(zhuǎn)。在計算機的在線控制下，機動型系列全站儀可按計算機給定的方向值自動照準目標，并可實現(xiàn)自動正、倒鏡測量。徠卡TCM系列全站儀就是典型的機動型全站儀。
?。?）無合作目標性全站儀（Reflectorless total station）
無合作目標型全站儀是指在無反射棱鏡的條件下，可對一般的目標直接測距的全站儀。因此，對不便安置反射棱鏡的目標進行測量，無合作目標型全站儀具有明顯優(yōu)勢。如徠卡TCR系列全站儀，無合作目標距離測程可達1000m，可廣泛用于地籍測量，房產(chǎn)測量和施工測量等。
免棱鏡全站儀
?。?）智能型全站儀（Robotic total station）
在機動化全站儀的基礎(chǔ)上，儀器安裝自動目標識別與照準的新功能，因此在自動化的進程中，全站儀進一步克服了需要人工照準目標的重大缺陷，實現(xiàn)了全站儀的智能化。在相關(guān)軟件的控制下，智能型全站儀在無人干預(yù)的條件下可自動完成多個目標的識別、照準與測量，因此，智能型全站儀又稱為“測量機器人”典型的代表有徠卡的TCA型全站儀等。
全站儀按測距儀測距分類，還可以分為三類：
?。?）短距離測距全站儀
測程小于3KM，一般精度為±（5mm+5ppm），主要用于普通測量和城市測量
精度高的全站儀TCA2003
?。?）中測程全站儀
測程為3-15km，一般精度為±（5mm+2ppm），±（2mm+2ppm）通常用于一般等級的控制測量。
?。?）長測程全站儀
測程大于15km，一般精度為±（5mm+1ppm），通常用于國家三角網(wǎng)及特級導(dǎo)線的測量。
編輯本段自動陀螺全站儀
由陀螺儀GTA1000與無合作目標全站儀RTS812R5組成的自動陀螺全站儀能夠在20分鐘內(nèi)，高以±5″的精度測出真北方向。
GTA1800R這款儀器實現(xiàn)了陀螺儀和全站儀的有機整合，GTA1000陀螺儀上架于RTS812R5系列全站儀。
GTA1800R在全站儀的操作軟件里實現(xiàn)和陀螺儀的通訊輕松完成待測邊的定向。
GTA1800R可以實現(xiàn)北方向的自動觀測，免去了人工觀測的勞動量和不確定性。
自動陀螺全站儀
編輯本段結(jié)構(gòu)
概述
全站儀幾乎可以用在所有的測量領(lǐng)域。電子全站儀由電源部分、測角系統(tǒng)、測距系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理部分、通訊接口、及顯示屏、鍵盤等組成。
同電子經(jīng)緯儀、光學(xué)經(jīng)緯儀相比，全站儀增加了許多特殊部件，因此而使得全站儀具有比其它測角、測距儀器更多的功能，使用也更方便。這些特殊部件構(gòu)成了全站儀在結(jié)構(gòu)方面獨樹一幟的特點。
同軸望遠鏡
全站儀的望遠鏡實現(xiàn)了視準軸、測距光波的發(fā)射、接收光軸同軸化。同軸化的基本原理是：在望遠物鏡焦透鏡間設(shè)置分光棱鏡系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)實現(xiàn)望遠鏡的多功能，即既可瞄準目標，使之成像于十字絲分劃板，進行角度測量。同時其測距部分的外光路系統(tǒng)又能使測距部分的光敏二極管發(fā)射的調(diào)制紅外光在經(jīng)物鏡射向反光棱鏡后，經(jīng)同一路徑反射回來，再經(jīng)分光棱鏡作用使回光被光電二極管接收；為測距需要在儀器內(nèi)部另設(shè)一內(nèi)光路系統(tǒng)，通過分光棱鏡系統(tǒng)中的光導(dǎo)纖維將由光敏二極管發(fā)射的調(diào)制紅外光傳也送給光電二極管接收，進行而由內(nèi)、外光路調(diào)制光的相位差間接計算光的傳播時間，計算實測距離。
同軸性使得望遠鏡一次瞄準即可實現(xiàn)同時測定水平角、垂直角和斜距等全部基本測量要素的測定功能。加之全站儀強大、便捷的數(shù)據(jù)處理功能，使全站儀使用極其方便。
全站儀剖視圖
雙軸自動補償
在儀器的檢驗校正中已介紹了雙軸自動補償原理，作業(yè)時若全站儀縱軸傾斜，會引起角度觀測的誤差，盤左、盤右觀測值取中不能使之抵消。而全站儀*的雙軸（或單軸）傾斜自動補償系統(tǒng)，可對縱軸的傾斜進行監(jiān)測，并在度盤讀數(shù)中對因縱軸傾斜造成的測角誤差自動加以改正(某些全站儀縱軸大傾斜可允許至±6′）。，也可通過將由豎軸傾斜引起的角度誤差，由微處理器自動按豎軸傾斜改正計算式計算，并加入度盤讀數(shù)中加以改正，使度盤顯示讀數(shù)為正確值，即所謂縱軸傾斜自動補償。
雙軸自動補償?shù)乃捎玫臉?gòu)造（現(xiàn)有水平，包括Topcon,Trimble）：使用一水泡（該水泡不是從外部可以看到的，與檢驗校正中所描述的不是一個水泡）來標定優(yōu)良水平面，該水泡是中間填充液體，兩端是氣體。在水泡的上部兩側(cè)各放置一發(fā)光二極管，而在水泡的下部兩側(cè)各放置一光電管，用一接收發(fā)光二極管透過水泡發(fā)出的光。而后，通過運算電路比較兩二極管獲得的光的強度。當在初始位置，即優(yōu)良水平時，將運算值置零。當作業(yè)中全站儀器傾斜時，運算電路實時計算出光強的差值，從而換算成傾斜的位移，將此信息傳達給控制系統(tǒng)，以決定自動補償?shù)闹?。自動補償?shù)姆绞匠跤晌⑻幚砥饔嬎愫笮拚敵鐾猓€有一種方式即通過步進馬達驅(qū)動微型絲桿，把此軸方向上的偏移進行補正，從而使軸時刻保證優(yōu)良水平。
鍵盤
鍵盤是全站儀在測量時輸入操作指令或數(shù)據(jù)的硬件，全站型儀器的鍵盤和顯示屏均為雙面式，便于正、倒鏡作業(yè)時操作。
存儲器
全站儀存儲器的作用是將實時采集的測量數(shù)據(jù)存儲起來，再根據(jù)需要傳送到其它設(shè)備如計算機等中，供進一步的處理或利用，全站儀的存儲器有內(nèi)存儲器和存儲卡兩種。
全站儀內(nèi)存儲器相當于計算機的內(nèi)存（RAM），存儲卡是一種外存儲媒體，又稱PC卡，作用相當于計算機的磁盤。
通訊接口
全站儀可以通過RS-232C通訊接口和通訊電纜將內(nèi)存中存儲的數(shù)據(jù)輸入計算機，或?qū)⒂嬎銠C中的數(shù)據(jù)和信息經(jīng)通訊電纜傳輸給全站儀，實現(xiàn)雙向信息傳輸。
編輯本段使用
全站儀具有角度測量、距離（斜距、平距、高差）測量、三維坐標測量、導(dǎo)線測量、交會定點測量和放樣等多種用途。內(nèi)置專用軟件后，功能還可進一步拓展。
全站儀的基本操作與使用方法 ：
水平角測量
?。?）按角度測量鍵，使全站儀處于角度測量模式，照準**個目標A。
?。?）設(shè)置A方向的水平度盤讀數(shù)為0°00′00〃。
（3）照準**個目標B，此時顯示的水平度盤讀數(shù)即為兩方向間的水平夾角。
距離測量
?。?）設(shè)置棱鏡常數(shù)
測距前須將棱鏡常數(shù)輸入儀器中，儀器會自動對所測距離進行改正。
?。?）設(shè)置大氣改正值或氣溫、氣壓值
光在大氣中的傳播速度會隨大氣的溫度和氣壓而變化，15℃和760mmHg是儀器設(shè)置的一個標準值，此時的大氣改正為0ppm。實測時，可輸入溫度和氣壓值，全站儀會自動計算大氣改正值（也可直接輸入大氣改正值），并對測距結(jié)果進行改正。
?。?）量儀器高、棱鏡高并輸入全站儀。
?。?）距離測量
照準目標棱鏡中心，按測距鍵，距離測量開始，測距完成時顯示斜距、平距、高差。
全站儀的測距模式有精測模式、跟蹤模式、粗測模式三種。精測模式是常用的測距模式，測量時間約2.5S，小顯示單位1mm；跟蹤模式，常用于跟蹤移動目標或放樣時連續(xù)測距，小顯示一般為1cm，每次測距時間約0.3S；粗測模式，測量時間約0.7S，小顯示單位1cm或1mm。在距離測量或坐標測量時，可按測距模式（MODE）鍵選擇不同的測距模式。
應(yīng)注意，有些型號的全站儀在距離測量時不能設(shè)定儀器高和棱鏡高，顯示的高差值是全站儀橫軸中心與棱鏡中心的高差。
坐標測量
?。?）設(shè)定測站點的三維坐標。
?。?）設(shè)定后視點的坐標或設(shè)定后視方向的水平度盤讀數(shù)為其方位角定后視點的坐標時，全站儀會自動計算后視方向的方位角，并設(shè)定后視方向的水平度盤讀數(shù)為其方位角。
?。?）設(shè)置棱鏡常數(shù)。
?。?）設(shè)置大氣改正值或氣溫、氣壓值。
（5）量儀器高、棱鏡高并輸入全站儀。
（6）照準目標棱鏡，按坐標測量鍵，全站儀開始測距并計算顯示測點的三維坐標。
全站儀的數(shù)據(jù)通訊
全站儀的數(shù)據(jù)通訊是指全站儀與電子計算機之間進行的雙向數(shù)據(jù)交換。全站儀與計算機之間的數(shù)據(jù)通訊的方式主要有兩種，一種是利用全站儀配置的PCMCIA（personal computer memory card internation association，個人計算機存儲卡國際協(xié)會，簡稱PC卡，也稱存儲卡）卡進行數(shù)字通訊，特點是通用性強，各種電子產(chǎn)品間均可互換使用；另一種是利用全站儀的通訊接口，通過電纜進行數(shù)據(jù)傳輸。
全站儀盤左盤右區(qū)分方法
全站儀儀器的盤左和盤右，實際上沿用老式光學(xué)經(jīng)緯儀的稱謂。是根據(jù)豎盤相對觀測人員所處的位置而言的，觀測時當豎盤在觀測人員的左側(cè)時稱為盤左，反之稱為盤右。相對盤左和盤右而言也有稱為正鏡和倒鏡，以及F1(FACE1）面和F2(FACE2）面的。
對于測量來講，若正、反（盤左、盤右）測量后，通過測量方法有可消除某些人為誤差以及固定誤差的作用。對于可定義盤左和盤右稱謂的儀器而言，給用戶增加了應(yīng)用儀器的可選操作界面，對測量作業(yè)和測量結(jié)果沒有影響。
另外，對于靠角度確認盤左和盤右可能存在某些錯覺，例如某些連接陀螺儀的全站儀或者經(jīng)緯儀，在確定盤左和盤右時顯示的不一定是對應(yīng)。就是說相對180度角度數(shù)值而已往小向轉(zhuǎn)不一定是盤左。反正，用戶記住兩者的差值即可。儀器也是自動求算的，對工程測量結(jié)果沒有影響。
全站儀整平以及氣泡校正
正確調(diào)平儀器的方法：
(1）架設(shè)：將儀器架設(shè)到穩(wěn)固的三腳架上，旋緊中心螺旋。（2）粗平：看圓氣泡（精度相對較低，一般為1分），分別旋轉(zhuǎn)儀器的3個腳螺旋將儀器大致整平。
(3）精平：使儀器照準部上的管狀水準器（或者稱長氣泡管）平行于住意一對腳螺旋，旋轉(zhuǎn)兩腳螺旋使氣泡居中（好采用左拇指法，即左右手同時轉(zhuǎn)動兩個腳螺旋，并且兩拇指移動方向相向，左手大拇指方向與氣泡管氣泡移動方向相同。）；然后，將照準部旋轉(zhuǎn)90°，旋轉(zhuǎn)另外一個腳螺旋使長氣泡管氣泡居中。
(4）檢驗：將儀器照準部再旋轉(zhuǎn)90°，若長氣泡管氣泡仍居中，表示已經(jīng)整平；若有偏差，請重復(fù)步驟（3）。正常情況下重復(fù)1～2次就會好了。
氣泡是否有問題的檢驗：
(1）架設(shè)：將儀器架設(shè)到穩(wěn)固的三腳架上，旋緊中心螺旋。
(2）粗平：看圓氣泡（精度相對較低，一般為1分），分別旋轉(zhuǎn)儀器的3個腳螺旋將儀器大致整平。
(3）精平同時進行檢驗：使儀器照準部上的管狀水準器（或者稱長氣泡管）平行于住意一對腳螺旋，旋轉(zhuǎn)兩腳螺旋使氣泡居中；然后，將照準部旋轉(zhuǎn)180°，此時若氣泡仍然居中，則管狀水準器軸垂直于豎軸（長氣泡管沒有問題）。如氣泡不居中，就需要校正。
校正方法：
(A）按照檢驗的步驟進行到第（3）步，確定偏差量即氣泡偏離中間的差量。
(B）用改針調(diào)整長氣泡管的校正螺釘，使氣泡返回偏差量的1/4。若前面的差量無法**知道，這里可大概改正；然后重復(fù)檢驗步驟的第（3）步驟。
(C）重復(fù)前面步驟，一般重復(fù)1～2次即可調(diào)好。調(diào)好后，再按照整平步驟進行儀器整平。
這里提及一下，在長氣泡管調(diào)整后好再確認一下圓氣泡，若有偏差也調(diào)一下。
補充：氣泡管氣泡為什么會出現(xiàn)偏差？
原因：
(1）圓氣泡管一般由3個螺釘固定，內(nèi)部有一個波形彈簧。若3個螺釘受力不均勻時，當儀器在車輛運輸過程中受顛簸就會引起受力小的螺釘松動，好引起偏差。
(2）長氣泡管一般是一端固定，另外一端可調(diào)（校正螺釘）?？烧{(diào)端下面有彈簧，固定端里面應(yīng)該有凸形內(nèi)墊圈。無論是生產(chǎn)裝配還是維修校正，若在長氣泡管調(diào)整時沒有注意校正螺釘?shù)穆菁y間距，使螺釘受力不均衡，在儀器受大的顛簸后螺釘會稍微旋轉(zhuǎn)、引起氣泡偏差。
編輯本段檢驗
?。?）照準部水準軸應(yīng)垂直于豎軸的檢驗和校正檢驗時先將儀器大致整平，轉(zhuǎn)動照準部使其水準管與任意兩個腳螺旋的連線平行，調(diào)整腳螺旋使氣泡居中，然后將照準部旋轉(zhuǎn)180度，若氣泡仍然居中則說明條件滿足，否則應(yīng)進行校正。
校正的目的是使水準管軸垂直于豎軸．即用校正針撥動水準管一端的校正螺釘，使氣泡向正中間位置退回一半．為使豎軸豎直，再用腳螺旋使氣泡居中即可．此項檢驗與校正必須反復(fù)進行，直到滿足條件為止。
?。?）十字絲豎絲應(yīng)垂直于橫軸的檢驗和校正
檢驗時用十字絲豎絲瞄準一清晰小點，使望遠鏡繞橫軸上下轉(zhuǎn)動，如果小點始終在豎絲上移動則條件滿足．否則需要進行校正．
校正時松開四個壓環(huán)螺釘（裝有十字絲環(huán)的目鏡壓環(huán)和四個壓環(huán)螺釘與望遠鏡筒相連接。轉(zhuǎn)動目鏡筒使小點始終在十字絲豎絲上移動，校好后將壓環(huán)螺釘旋緊。
（3）視準軸應(yīng)垂直于橫軸的檢驗和校正選擇一水平位置的目標，盤左盤右觀測之，取它們的讀數(shù)（顧及常數(shù)180度）即得兩倍的c（c=1/2（ɑ左－ɑ右）
（4）橫軸應(yīng)垂直于豎軸的檢驗和校正選擇較高墻壁近處安置儀器。以盤左位置瞄準墻壁高處一點p（仰角好大于30度），放平望遠鏡在墻上定出一點m1。倒轉(zhuǎn)望遠鏡，盤右再瞄準p點，又放平望遠鏡在墻上定出另一點m2。如果m1與m2重合，則條件滿足，否則需要校正。校正時，瞄準m1、 m2 的中點m，固定照準部，向上轉(zhuǎn)動望遠鏡，此時十字絲交點將不對準p點。抬高或降低橫軸的一端，使十字絲的交點對準p點。此項檢驗也要反復(fù)進行，直到條件滿足為止。以上四項檢驗校正，以一、三、四項為重要，在觀測期間好經(jīng)常進行。每項檢驗完畢后必須旋緊有關(guān)的校正螺釘。
編輯本段前景
隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展與應(yīng)用以及用戶的特殊要求與其它工業(yè)技術(shù)的應(yīng)用，全站儀出現(xiàn)了一個新的發(fā)展時期，出現(xiàn)了帶內(nèi)存、防水型、防爆型、電腦型等等的全站儀。
目前，世界上高精度的全站儀：測角精度（一測回方向標準偏差）0.52，測距精度 1mm+1ppm。利用ATR（Auto Targets Recognition，自動目標識別）功能，白天和黑夜（無需照明）都可以工作。全站儀已經(jīng)達到令人不可致信的角度和距離測量精度，既可人工操作也可自動操作，既可遠距離遙控運行也可在機載應(yīng)用程序控制下使用，可使用在精密工程測量、變形監(jiān)測、幾乎是無容許限差的機械引導(dǎo)控制等應(yīng)用領(lǐng)域。
全站儀這一常規(guī)的測量儀器將越來越滿足各項測繪工作的需求，發(fā)揮更大的作用。
全站儀的測角系統(tǒng)與傳統(tǒng)光學(xué)經(jīng)緯儀測角系統(tǒng)不同點全站儀的測角系統(tǒng)與傳統(tǒng)光學(xué)經(jīng)緯儀測角系統(tǒng)相比較，主要有兩個方面的不同：
?。?）傳統(tǒng)的光學(xué)度盤被優(yōu)良編碼度盤或光電增量編碼器所代替，用電子細分系統(tǒng)代替了傳統(tǒng)的光學(xué)測微器；
?。?）由傳統(tǒng)的觀測者判讀觀測值及手工記錄變?yōu)橛^測者直接讀數(shù)并自動記錄。
全站儀的測距系統(tǒng)與一般測距儀基本一致，只是體積更小，通常采用半導(dǎo)體砷化鎵發(fā)光二極管作為光源。不同廠家生產(chǎn)的不同類型及系列的全站儀，其大測程和距離測量誤差均有較大變化。
全站儀的記錄系統(tǒng)又稱為電子數(shù)據(jù)記錄器，它是一種存儲測量資料的具有特定軟件的硬件設(shè)備。數(shù)據(jù)記錄器也有許多類型，但基本功能都一樣，起著全站儀與電子計算機之間的橋梁作用，它使野外記錄工作實現(xiàn)了自動化，減少了記錄計算的差錯，大大提高了野外作業(yè)的效率。目前，全站儀記錄系統(tǒng)主要有三種形式：接口式、**式和內(nèi)存式。
垂直度盤安裝過程中的誤差分析及其校正
垂直度盤由主光柵、指示光柵、指示光柵座、軸和軸套組成，在垂直度盤安裝過程中會產(chǎn)生豎盤指標差和水平軸傾斜誤差。豎盤指標差是由于固定指示光柵安裝不正確引起的，是指當視準軸水平時，垂直度盤讀數(shù)不為90度。安裝好垂直度盤后，將儀器放在儀器墩上，照準與儀器大致同高的平行光管無窮遠處的目標，用盤左、盤右觀測目標的天頂距。則盤左：α=90°-L+I；盤右：α=R-270°-I 得I=1/2（L+R-360°）若指標差I(lǐng)超過規(guī)定的限差，則進行校正，校正分為兩種：一種是機械校正，一種是通過軟件校正。機械校正，松開指示光柵座與支架連接的4個螺釘，旋轉(zhuǎn)調(diào)整指示光柵座，再次進行盤左盤右測量計算指標差，直到滿足需要為止。軟件校正：啟動儀器的指標差校正程序，按顯示屏提示，盤左、盤右照準平行光管，提取指標差差值并存儲，經(jīng)上述校正后，儀器顯示的角度為校正指標差后的值，即指標處于正確安裝位置時的值。水平軸傾斜誤差是由于支撐水平軸二支架的高度不等高造成的，當水平軸傾斜時會對水平角的測量有很大影響、在豎軸鉛直，視準軸與水平軸垂直的前提下：1.以水平軸中心O為圓心，任意長為半徑作球，HH1代表水平軸水平位置，H′H1′代表水平軸傾斜之角時的位置，豎直角度在H1一側(cè)，水平軸繞豎軸旋轉(zhuǎn)時，在各個方位上的傾斜角β是不變的。2.當水平軸水平時，照準目標T，則垂直照準面是OZTM′，它在水平度盤上讀數(shù)為M′，如果水平軸傾斜β角，當視準軸指向天頂時，視準軸就不會在正確的OZ位置，而移至OZ′位置，用這樣的視準軸去照準目標T時，照準面為傾斜面OZ′TM，在水平度盤的讀數(shù)為M。弦長MM′=△β就是水平軸傾斜誤差對方向讀數(shù)的影響。作OZM垂直面，在球面三角形ZTM中，ZT=Z,LZMT=β，TM≈α，LTZM=△β，則由球面垂直角公式：Sin△β=Sinβ/Sinz*Sinα又因為β和△β為小角度，可得△β=βtgα，這就是水平軸傾斜誤差對水平角影響的關(guān)系式。對水平軸的傾斜誤差的檢定采用平、低（高）點法來檢定：在室內(nèi)選定兩個點，一個高于水平視線，一個低于水平視線，且垂直角滿足α高=-α低，當觀測高點時：（L-R）高=2L/COSα高+2β*tgα高當觀測低點時：（L-R）低=2L/COSα低+2β*tgα低因α高=∣α低∣；則β=1/2（C高-C低）COtα當采用平、高讀時，只要將（L-R）平=2C與（L-R）低=2L/ COSα低+2β*tgα低具體操作根據(jù)軟件提示，盤耷拉、盤右分別照準水平平行光管，求解視準軸誤差和指示差β1，再盤左、盤右照準點平行光管，求解視準軸誤差和指標差β2，這時可根據(jù)上述公式求得水平軸傾斜誤差。當水平軸傾斜誤差過大時，可通過調(diào)整垂直度盤上的指示光柵座同支架的相對位置來校正，也可根據(jù)軟件進行補償。
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