全站儀使用中應注意的問題

摘要:全站儀減小誤差方法,補償功能,正倒鏡觀測,左右角觀測

1 全站儀的測量功能
全站儀是一個由測距儀、電子經緯儀、電子補償器、微處理機組合的一個整體。測量功能可分為基本測量功能和程序測量功能?；緶y量功能包括電子測距、電子測角（水平角、垂直角）；程序測量功能包括水平距離和高差的切換顯示、三維坐標測量、對邊測量、放樣測量、偏心測量、后方交會測量、面積計算等。特別注意的是只要開機，電子測角系統即開始工作并實時顯示觀測數據；其它測量功能只是測距及數據處理。
（1）電子測距為儀器中心至棱鏡中心的傾斜距離，因此儀器站和棱鏡站均需要對中、整平。測距時需加儀器加常數及氣象改正；儀器鑒定得到的加常數可同棱鏡加常數一起設置輸入到儀器中；氣象改正需設置輸入觀測條件下的大氣壓及大氣溫度，儀器自動進行改正并顯示改正后的距離。
（2）電子測角（水平角、垂直角）的實質是電子經緯儀，只要望遠鏡瞄準觀測目標，儀器便顯示水平方向值及天頂距。水平角度是水平方向值與0°方向值之差；垂直角是90°與天頂距之差。所以觀測水平角時起始方向需設置為零（置零）；垂直角度可根據需要設置度盤格式，顯示天頂距或垂直角。
（3）電子補償器的目的就是為了減少儀器的三軸誤差
對觀測數據的影響。補償器的作用就是通過檢測儀器垂直軸傾斜在Ｘ軸（視準軸方向）和Ｙ軸（水平軸方向）上的分量信息，通過電子轉換及數據處理自動地對觀測數據進行改正，從而提高采集數據的精度。
（4）微處理機的實質是一臺微型計算機，它是數據處理的中心?？赏ㄟ^機內預置程序對觀測數據進行處理、計算后顯示程序測量功能所需要的測量內容；同時可實現數據的存儲及雙向通訊。
2 全站儀的觀測數據
全站儀盡管廠家、型號繁多，其功能大同小異，但原始觀測數據只有傾斜距離（斜距）；水平方向值、天頂距；電子補償器檢測的是儀器垂直軸傾斜在Ｘ軸（視準軸方向）和Ｙ軸（水平軸方向）上的分量，并通過程序計算自動改正由于垂直軸傾斜對水平角度和豎直角度的影響。所以全站儀的觀測數據為：水平角度、豎直角度、傾斜距離。其它測量方式實際上都是由這三個原始觀測數據通過內置程序間接計算并顯示出來的。特別注意的是所有觀測數據和計算數據都只是半個測回的數據，因此在等級測量中不能用內存功能，記錄水平角、天頂距、傾斜距離這三個原始數據是十分必要的。
3 全站儀的度盤配置
光學經緯儀在進行等級測量時，為了消除度盤的分劃誤差，各測回之間需要進行度盤配置。因為光學儀器度盤上的分劃是固定的，每一角度值在度盤上的位置固定不變。Qn——理論額定給定流量（千克/秒）在測試中，Qe 分別為0.3Qn、0.6Qn、0.9Qn。
（3）動態實物標定：在條件的地方，采用實物標定方法，以測定電子調速皮帶秤實際運行時的計量精度。根據“ZBY—281—84 電子皮帶秤國家專業標準”規定，每次實物標定的輸送物料量不少于瞬時輸送測量范圍上限值的5%。例如給料量為5 噸/小時的秤，在實物標定時，標定的物料不少于250 千克。對于給料能力為3 噸/小時以下的秤，在標定時，標定的物料總量應不少于額定給料量的10%。因標定料較少，為了不影響精度應盡量避免啟動時的過渡過程和停止時的慣性對輸送物料產生的影響。標定開始時，記下控制器累計量指示的數字DL1，同時開始將皮帶上輸送的物料送到特定的容器中（堆放或處），標定結束時，記下控制器累計指示的數字DL2，同時停止將皮帶上輸送的物料送到特定的容器中（堆放或處）。那么，容器中（堆放或處）物料的總重量即實際的累計量Dy，而DL2- DL1 則是相同時間內理論的累計量DL，依據公式Sb=Dy-DL/DL×100%。我們就可以計算出用實物標定的動態累計誤差Sb（當量誤差）實物標定也需要在額定給料量的30%、60%、90%三點進行，顯而易見，實物標定時間用來秤物料總重量的秤精度應優于0.5%。同理，如果同時記錄下了標定的時間，也可以計算出用實物標定控制精度，但通常的做法是，用實物標定業測定調速電子皮帶秤的動態累計誤差（當量誤差）。
3 減小誤差，提高計量準確性
電子皮帶秤在現場使用過程中，由于諸多因素的影響，一定會引起誤差，要解決這一問題，就是要針對現場的條件定期進行調試和標定，根據標定的結果進行調整。同時還經常清掃傳感器、定期檢查減速機潤滑油、秤架及十字簧片的灰塵，平時注意檢查皮帶松緊及跑偏情況使之保持正常，防止非正常壓力附加于傳感器和稱量段上。新裝皮帶要對皮帶的張力和跑偏進行適當的調整，同時這應重新調整靜態及動態零點，使皮帶稱穩定可靠地運行。而電子儀器由于采用的是電子度盤，每一度盤的位置可以設置為不同的角度值。如儀器照準某一后視方向設置為0°，順時針轉動30°，顯示角度為30°；再次照準同一個后視方向設置為30°，再順時針轉動30°，則顯示角度變為60°，而電子度盤的位置實際上并未改變。所以使用時應注意，只要儀器在不同的測站點對中、整平后，對應電子度盤的位置已經固定；即使后視角度設置不同，角度值并不固定的對應度盤上某個位置，測量時無需進行度盤配置。
4 全站儀的正、倒鏡觀測
光學經緯儀采用正、倒鏡的觀測方法可以削除儀器的視準軸誤差、水平軸傾斜誤差、度盤指標差。全站儀雖然具有自動補償改正功能，視準軸誤差和度盤指標差也可通過儀器檢驗后的參數預置自動改正。但在不同的觀測條件下，預置參數可能會發生變化導致改正數出現錯誤，另外儀器自動改正后的殘余誤差也會給觀測結果帶來影響。所以在等級測量中仍需要正、倒鏡觀測，同樣需要作記錄、檢核。
5 全站儀的左、右角觀測
光學經緯儀的水平度盤刻度是順時針編號，無論望遠鏡順時針或逆時針轉動，觀測的角度均為右角。全站儀的右角觀測（水平度盤刻度順時針編號）是指儀器的水平度盤在望遠鏡順時針轉動時水平角度增加，逆時針轉動時水平角度減少；左角觀測則正好相反（水平度盤刻度順時針編號）。電子度盤的刻度可根據需要設置左、右角觀測（一般為右角）。這一點非常重要，在水平電子度盤設置時應特別注意，否則觀測的水平角度會出現錯誤。如水平角實際為30° 則顯示為330°。特別是在平面坐標測量和施工放樣測量中設置后視方位時，如果設置為左角就會出現測定點和測設點沿后視方位左右對稱錯位。如設置后視方位0°，順時針轉角90°時方位應為90°，而儀器顯示的坐標是按方位270°計算的。
6 全站儀的放樣功能
全站儀顯示的度盤讀數中已經對儀器的三軸誤差影響進行了自動改正，因此在放樣時需要特別注意。例如：
放樣一條直線時，不能采取與傳統光學經緯儀相同的方法(只縱向轉動望遠鏡)，而應采取旋轉照準部180°的方法測設；放樣一條豎線時，應使用水平微動螺旋使水平角度顯示的讀數完全一致，而不能只簡單地轉動望遠鏡；因為望遠鏡的水平方向和垂直方向不同補償改正數的大小也不同。使用距離和角度放樣測量、坐標放樣測量時，注意輸入測站點坐標、后視點坐標后再對測站點坐標進行一次確認，并測量后視點坐標與已知后視點坐標進行檢核。
7 全站儀的補償功能
儀器誤差對測角精度的影響主要是由于儀器三軸之間關系的不正確造成的。光學經緯儀主要是通過對三軸
之間關系的檢驗校正來減少儀器誤差對測角精度的影響；而全站儀則主要是通過補償改正實現的。新的全站儀已實現了“三軸”補償功能，在使用全站儀補償器的補償功能時應注意如下：
（1）在使用全站儀時，當照準部水平方向制動螺旋制動，垂直方向轉動望遠鏡時，水平度盤的顯示讀數會不斷變化，這正是全站儀自動補償改正的結果。
（2）單軸補償只能對垂直度盤讀數進行改正，沒有改正水平度盤讀數的功能。當照準部水平方向固定，上下轉動望遠鏡時水平角度讀數不會變化。
（3）雙軸補償只能改正由于垂直軸傾斜誤差對垂直度盤和水平度盤讀數的影響。當照準部水平方向固定，上下轉動望遠鏡時水平角度讀數仍然會發生變化；當補償器關閉后水平度盤讀數也不會變化。
（4）三軸補償的全站儀是在雙軸補償器的基礎上，用機內計算軟件來改正因橫軸誤差和視準軸誤差對水平度盤讀數的影響。即使當照準部水平方向固定，只要上下轉動望遠鏡水平度盤的顯示讀數仍會有較大的變化，而且與垂直角的大小、正負有關。
（5）全站儀補償器的補償功能提供了3 種選擇模式，即[雙軸]、[單軸]、[關]。選擇[關]即補償功能不起作用；選擇[單軸]只對垂直度盤讀數進行補償；選擇[雙軸]是對水平和垂直度盤讀數均進行補償。
（6）當測站點有振動、風大、低精度觀測時，應關閉儀器的補償功能。這樣既可以節電又可以避免誤補償。

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