矿山测量培训教程郑(3-4)概要.pptx

山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;3.投点设备 投点所需的设备和安装系统如图所示。缠绕钢丝（直径为0.5—2mm的高强度的优质碳素弹簧钢丝）的手摇绞车固定在井口附近合适的位置，钢丝通过安装在井架横梁上或罐笼中的（罐笼应用钢梁在井口托起）导向滑轮垂下。在钢丝下端挂上垂球，并将它放在装有稳定液的水桶中。;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;;;;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;;四、陀螺经纬仪的基本结构 陀螺经纬仪按灵敏部的结构方式，可分为悬挂式、液体漂浮式几混合式，近代陀螺经纬仪大都采用悬挂式（如图）。对于悬挂式的陀螺经纬仪按结构可分为两类：一类是陀螺仪架在经纬仪之上，陀螺仪作为上架附件，不定向时可将其卸下，经纬仪可单独使用（简称上架式） ；另一类是将陀螺仪安装在经纬仪的下部，两者紧密相连，经纬仪不能单独使用（简称下架式）。 ;1.悬挂式陀螺仪的组成 1）灵敏部 灵敏部为陀螺仪的核心部分， 包括悬挂带、导流丝、陀螺马达、陀螺房及反光镜等部件。 2）光学观测系统 3）锁紧限幅机构 4）陀螺仪外壳 2．经纬仪 3．陀螺电源 由蓄电池组、充电器、逆变器 等组成。 ;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;山东科技大学测绘科学与工程学院;2．自动定向原理简介 1）光电观测方法 （1）光电时差法 在摆式陀螺灵敏部上安装一反光镜，投射光束经反射后扫过一列狭缝；透过狭缝的光束由光电管接收并转换成电脉冲；计时器精确记录光束经过狭缝中心位置的时刻；若各狭缝之间对应的角距已经测定，则其作用相当于陀螺目镜分化板。因此，可获取相当数量的(?i,ti)，i=1，2，…，n，由此便可确定悬挂带零位?。确定陀螺轴进动中心?，并进一步确定真北方向值和测线方位角。;（2）光电积分法 在灵敏部上安装一块反映陀螺运动状况的测量镜，在仪器基体上安装一参考基准镜；照明光束投向两块镜子，反射光供位置敏感探测器检测，陀螺主轴绕测站子午面运动的角位移量由该探测器转换为电模拟量；此量经处理变为脉冲频率，并以确定的周期积分计数；依次对基准位置、悬挂带零位和陀螺进动平衡位置进行检测积分后，由计算机程序算出真北方向值和测线方位角。; 2）步进概略寻北原理 步进测量的目的是使陀螺在静态摆动下的摆幅减小，使摆动的信号处于光电检测元件的敏感区内，同时在陀螺启动状态下也使摆动平衡位置最终接近于北。它是利用悬挂带的反作用力矩，在某一时刻，悬带扭力零位与摆动的逆转点重合，这时悬挂带不受扭，弹性位能为零，如果扭力零位偏北，陀螺受指北力矩作用，具有指向位能，当陀螺摆动半周期时，即达到另一逆转点，由于扭力零位还在前一逆转点位置，悬带受扭，弹性位能最大而动能最小，此时快速一步步进，使悬带零位步进到这一逆转点上，则弹性位能又变为零，而这一新位置的指北位能的绝对值小于前一位置。经几次步进后，陀螺的摆幅减小，使扭力零位最终逼近于北，此时就可以进行自动积分测量了。 ;3）积分测量原理;根据摆式陀螺运动的函数表达式，有： 可以从任意时刻t0起，对?（t）进行一个周期（T）的积分，得: 则： 考虑到悬带扭力零位的变化，以及基准镜法线和光电检测元件零位之间夹角的变化。仪器中设计了参考基准镜法线作为基准（相当于照准部的零刻线），所有积分值都与它作比较。这样可得出： ;3.国产全自动陀螺仪 1）TJ9000型陀螺经纬仪 是一种精密定向设备，由寻北仪和经纬仪通过机械连接而组成，在没有大地测量点的无依托情况下，??定目标相对于北向的精确方位角。具有体积小、速度快、精度高，预定向方法先