4.3 Дослідження відлікових пристроїв

Геодезичні прилади перевіряють і досліджують згідно з ДЕСТ і інструкціями. Дослідження - це випробування окремих вузлів приладу, щоб встановити вплив особливостей та експлуатаційних параметрів на точність вимірювань.

4.3.1 Визначення похибок суміщень оптичних мікрометрів

Щоб відлічити у теодоліті із двостороннім оптичним мікрометром, треба сумістити кінці зображень штрихів круга.

Від точності суміщення штрихів залежить точність відлічування шкали мікрометра. Похибки суміщення виникають внаслідок того, що суміщати штрихи абсолютно точно неможливо. Крім того, похибки суміщень залежать до певної міри від особистих помилок спостерігача.

Дослідження виконують способом подвійних вимірювань на різних установленнях круга, зокрема для горизонтального круга це 24 установлення (0º, 15º, 30º...).

На кожному установленні круга після попереднього суміщення штрихи двічі одноманітно суміщають маховичком оптичного мікрометра (наприклад, повертанням маховичка за напрямком руху стрілки годинника) і відлічують шкалу мікрометра (тільки значення секунд у мінутному інтервалі).

Після визначення різниць d відліків двох суміщень обчислюють середню квадратичну похибку одного суміщення згідно із залежністю

, де n - кількість установок круга.

Під час дослідження вертикального круга його переустановлюють через 1° в інтервалі 82°...97°.

Середня квадратична похибка суміщення штрихів теодолітів, наприклад, типу Т2 не повинна перевищувати для горизонтального круга 0,5", а вертикального 0,6". Лабораторна робота

Переміщення (зміна відліку) шкали оптичного мікрометра на п поділок має відповідати певному переміщенню зображень штрихів круга. Порушення цієї відповідності і є причиною систематичних похибок оптичного мікрометра.

Висновок про величини похибок роблять на підставі відхилень V_і, від середнього значення малого кута β, який вкладається цілу кількість разів у довжину шкали мікрометра. Для досліджень оптичного мікрометра приймають β=2' для точних теодолітів. Кут β вимірюють п'ятьма прийомами.

Марку для вимірювання кута виготовляють у вигляді двох паралельних штрихів завтовшки 0,2...0,3 мм і завдовжки 30...40 мм.

Марку закріплюють на висоті приладу на віддалі 10,..15 м від нього так, щоб її штрихи були паралельні до вертикальної нитки сітки ниток.

Віддаль між штрихами розраховують , L - віддаль від приладу до марки =15м,

На кожному установленні кут вимірюють двічі. У першому вимірюванні зорову трубу наводять спочатку на лівий напрямок, а потім - на правий, а у другому - навпаки: спочатку на правий, а потім на лівий напрямок. В усіх установленнях суміщають зображення одних і тих самих штрихів круга.

Відхилення V_сер від середнього значення кута β_сер з усіх вимірювань для двох прийомів теодолітів типу Т2 не повинні перевищувати 1,5".

4.3.2 Визначення рену оптичного мікрометра

Загалом реном відлікового пристрою називають невідповідність шкали, яку зображає оптична система у фокусній площині мікроскопа, зображенню найменшої поділки круга. У двосторонніх оптичних мікрометрах під час повертання маховичка мікрометра зображення штрихів круга сумісно і одночасно рухаються назустріч один одному. Щоб подолати одну поділку Я шкали круга, кожному із штрихів доводиться пройти шлях λ/2, для чого треба витратити шкалу мікрометра повністю. Позаяк пучки променів від діаметрально протилежних ділянок круга досягають об'єктива мікроскопа різними оптичними шляхами, видима величина однієї поділки верхнього зображення круга

Реном двостороннього оптичного мікрометра називають різницю між номінальним значенням ціни півподілки шкали круга та її величиною, виміряною шкалою оптичного мікрометра. Рен залежить від якості юстування оптичної системи відлічування. Для різних ділянок круга рен може бути різним внаслідок впливу ексцентриситету алідади і круга та похибок нанесення поділок круга.

У зв'язку з цим вимірювання півподілок верхнього та нижнього зображень виконують на різних ділянках круга, наприклад, через 45°20' послідовно 0°00'; 45°20'; 90°4С і т.д. Програма визначення рену передбачає виконання прямого і зворотного ходів (у зворотному ході установлення 337⁰40'; 292°20'; 247°00' і т.д.). Визначають рен верхніх зображень r_в та рен нижніх зображень r_нза середніми значеннями рену прямого та зворотного ходів, а також середній рен r та різницю ренів Δr.

Значення r_в , r_н, r та Δr горизонтального круга теодолітів типу Т2 не повинні перевищувати 1,5" кожний, а для вертикального круга - 2,5". Для визначення рену вертикального круга вимірювання виконують у секторі 10...120° через кожні 5°. Для зручності введення поправок складають таблицю або графік поправок. Проте варто зазначити, що введення поправок за рен є трудомістким. Якщо значення перевищують допустимі, їх виправляють, або вводять у кожний відлік шкали мікрометра поправку за рен δ_r, яку обчислюють.

Вважають, що вводити поправки за рен доцільно за невеликих (до 3...5") значень r та Δr. Тому рен необхідно усунути юстуванням у майстерні.

Лабораторна робота

Визначення рену теодоліта 3Т2