3.2 Визначення рену відлікової системи
В теодолітах з двостороннім відліком по кругах відліковим приладом слугує оптичний мікрометр. Реном оптичного мікрометра називають різницю між номінальною величиною половини найменшої поділки лімбу і її величини, що виміряна за допомогою шкали оптичного мікрометру.. Вимірювання виконують прямим і зворотним ходами з перестановкою круга через 4520' в прямому ході; в зворотньому ході установки зміщують щодо прямого ходу для на 2220'. Установки алідади при дослідженні рену приведені в таблиці 7.
Таблиця 7- Значення установок лімба для визначення рену
-
Прямий хід
Зворотній хід
Встановлення алідади
Горизонтальний круг
1
0°00'
1
22o20'
2
45 20
2
67 40
3
90 40
3
112 00
4
135 00
4
157 20
5
180 20
5
202 40
6
225 40
6
247 00
7
270 00
7
292 20
8
315 20
8
337 40
Вертикальний круг
Т2
Т2
1
80°00'
1
8З°20'
2
82 20
2
85 40
3
84 40
3
87 00
4
86 00
4
89 20
5
88 20
5
91 40
6
90 40
6
93 00
7
92 00
7
95 20
8
94 20
8
97 40
За допомогою механізму оптичного мікрометра зображення штрихів лімба суміщають в трьох комбінаціях: (φ и φ+180o); (φ–λ и φ+180o); (φ и φ+180o– λ), де λ - ціна поділу лімбу, і проводять відліки відповідно а, b, с по шкалі мікрометру.
Зображення протилежних шртихів у полі зору відлікового мікроскопу як правило не співпадають (поз.1, рис.1)
Суміщення штрихів лімба ГК виконують таким чином (рис.1).
На шкалі оптичного мікрометру обертанням головки оптичного мікрометру встановлюють відліковий індекс трохи вище нуля шкали (поз.2. рис..1);
Суміщають протилежні штрихи лімбу навідним гвинтом алідади ГК при закріпленому затискного гвинта алідади ГК, спостерігаючи середню (центральну) пару протилежних штрихів, беруть відлік:
а= -2.2" (відліки вище нуля шкали мають знак мінус, відліки нижче нуля шкали мають знак „ плюс” ).
Прокручують головку оптичного мікрометра на його повну довжину шкали і суміщають точно другу пару штрихів (b поз.3 рис.1). Відлік за шкалою в=2.2" (відліки нижче”10” мають знак „плюс”, а вище „10” – знак “мінус“), рахують тільки секундні поділки.
Переключають свою увагу на третю пару штрихів (c, поз.3, рис.1) і якщо штрихи не співпадають , підправляють обертанням головки оптичного мікрометра. Беруть відлік С. На малюнку 1 потреби підправити не виникло, відлік не змінився: с=2.2"
Суміщення кожної пари штрихів виконують двічі з попереднім зсувом штрихів. Із двох відліків на кожній установці обчислюють середнє значення (табл.8).
Ці операції повторюють на кожній новій установці.
Рис.1 – Схеми суміщення штрихів для визначення рену оптичного мікрометру
У теодолітах з двостороннім оптичним мікрометром розрізняють рен верхнього і рен нижнього зображень штрихів лімба.
Рен верхнього та нижнього зображення штрихів лімба на кожній установці відліку за лімбом обчислюють за формулами:
(8)
де rв, rн - рени верхнього і нижнього зображень штрихів лімба відповідно; a,b,c – відліки за шкалою оптичного мікрометру згідно схемі (рис..1).
У таблиці 8 на установці лімба 0о00 обчислений за середніми значеннями відліків рен верхнього зображення штрихів лімба дорівнює rв=-1,3”, рен нижнього - , rн=-1,0”
Усього маємо 16 установок лімбу з урахуванням напрямків прямого і зворотного ходів.
Обчислюють середні значення ренів: верхнього - (rВсер) та нижнього (rнсередн).зображення штрихів лімбу:
(9)
де п =16 - кількість встановлень відліків на горизонтальному кругу.
Теодоліт характеризують середнім значенням рену між верхнім і нижнім та різницею ренів верхнього та нижнього.
Середнє значення рену теодоліту обчислюють за формулою:
(10)
різницю ренів лімба теодоліту за формулами:
,
(11)
Середне значення рена і різниця ренів не повинна перевищувати 1", тобто: r ≤ 1" і Δr ≤ 1"
Нерівність ренів Δr характеризує неоднаковість збільшення відлікових систем верхнього та нижнього зображень штрихів лімбу. Юстировку виконують у майстерні, або вводять поправку за рен, якщо величина рену перевищує допустиме значення.
Поправку за рен у відліки за лімбом під час вимірювання напрямків на місцевості обчислюють за формулою:
,
(12)
де
С
-
відлік
за шкалою мікрометра в мінутах
без секунд;
λ=20'
– ціна поділки лімба;
-
значення
рену, обчисленого за формулою (10).
Середню квадратичну похибку визначення рену обчислюють за формулою:
,
(13)
де v'=( a- b) - rвсередн; v"= (а-с) - rнсередн.
Значення mr для теодолітів з точністю вимірювання кутів 2" не повинне перевищувати - 0,2". Приклад запису і обробки результатів при визначенні рену оптичного мікрометра наведено у таблиці 8.
При r > 3″ обчислюють поправку за рен, за формулою (12).
Дані вимірювання ренів дозволяють обчислити середню квадратичну помилку одного суміщення штрихів лімбу тому, що суміщення штрихів у кожній із трьох позицій а,в,с (рис.1) виконувались двічі.
,
(14)
де d- різниця відліків при подвійному суміщенню однойменних штрихів, тобто
d1=a-a'; d2=b-b'; d3=c-c';
k=3*16.
Таблиця 8 – Визначення рену теодоліту
Дата: 04.07.2005 р. Теодоліт ТБ-3 № 06020
Спостерігач: Гречка І.В.
Tн=20,0°C, Tк=21,0°C. Круг: горизонтальний μ=1″, λ=20′
