Двойная коллимационная ошибка определяется как

Коллимационная ошибка

Cтраница 1

Коллимационная ошибка, или ошибка от неперпендикулярности визирной оси к горизонтальной оси вращения, приводит к тому, что визирная ось описывает не вертикальную плоскость ZA ( фиг.
 [1]

Уничтожение коллимационной ошибки, обнаруженной в результате доверии, достигается поворотом буссоли на величину ошибки, для чего ослабляют винты, удерживающие буссоль, а по окончании исправлений их снова закрепляют.
 [3]

Уничтожение коллимационной ошибки, обнаруженной в результате поверки, достигается поворотом буссоли на величину ошибки, для чего ослабляют винты, удерживающие буссоль, а по окончании исправлений их снова закрепляют.
 [4]

Под коллимационной ошибкой зрительной трубы понимают малый угол с, образуемый визирной осью трубы с плоскостью большого круга инструмента.
 [5]

Если на призму Дове, не имеющую коллимационной ошибки, под углом р к оси вращения падает луч А неизменного направления, то при вращении призмы отраженный луч А будет описывать поверхность конуса с углом раствора 2р в направлении вращения призмы, но с удвоенной угловой скоростью, что схематически показано в правом верхнем углу на фиг.
 [6]

Для контроля отсчетов при КП и КЛ в журнале определена двойная коллимационная ошибка.
 [7]

Инструмент перед работой хорошо выверяют; приводят к минимальному значению коллимационную ошибку; устанавливают горизонтальную ось вращения перпендикулярно к вертикальной оси вращения инструмента; инструмент хорошо центрируют и нивелируют.
 [8]

По окончании измерения углов па станции в журнале определяются направления и величины двойной коллимационной ошибки.
 [9]

Разность направлений на земной предмет в полуприеме не должна превышать 4, колебание двойной коллимационной ошибки в приеме по отсчетам на земной предмет не должно выходить за пределы 6, а колебание нульпункта уровня — за пределы трех полу-делении.
 [10]

Если между коллимационной плоскостью и нулевым диаметром буссоли образуется угол, то он называется коллимационной ошибкой буссоли.
 [12]

Повернув трубу через зенит, отмечают на другой стороне обноски точку по центру сетки, причем для устранения влияния коллимационной ошибки трубы проверяют эту точку при другом положении вертикального круга. Если получится расхождение с первой пометкой, то находят среднюю между ними точку, которой и пользуются в дальнейшем. Аналогично отмечают положение точек на столбе, врытом с другой стороны обноски на оси.
 [14]

Из приведенных формул следует, что значения направлений и углов, полученных как среднее из результатов измерений их при двух положениях трубы ( КП п К Л), свободно от влияния коллимационной ошибки.
 [15]

Страницы:  

   1

   2

При
транспортировке и хранении теодолиты уклады­вают в специальные ящики и футляры.
Наибольшее распространение получили металлические футляры, изготавливаемые из
легких алюминиевых сплавов. У тео­долита ТЗО основание футляра может служить
подставкой при установке на штативе.

Для
производства исследований, поверок и устранения неисправностей     теодолиты     снабжаются     отвертками, шпильками, ключами. В комплект
теодолита может вхо­дить оптический центрир для точной установки его над
точкой, накладной уровень, ориентир-буссоль для ориентирования теодолита по магнитному
меридиану, визирные      марки с
подставками и штативами и др.           

После
транспортировки или при получении для работы
теодолит подвергают осмотру, испытаниям и поверкам.

При
осмотре теодолита необходимо проверить комплектность, осмотреть укладку и
крепление прибора в ящике или футляре. Осматривают каждую часть комплекта
теодолита и поверяют, нет ли трещин, поломок, царапин, вмятин. Кроме того,
убеждаются в наличии и исправности приспособлений и принадлежностей. Тщательно
проверяют плавность вращения лимба, алидады, верительной трубы, подъемных,
закрепительных и наводящих винтов, качество оптической части теодолита, устойчивость
штатива (отсутствие шатания наконечников ножек, его головки).

Теодолит должен быть устойчивым. Устанавливают его и визируют на любую выбранную точку. Если при
нажатии на отдельные узлы теодолита или штатива крест сетки нитей не сходит с
изображения точки, то условие выполнено. В противном случае проверяют крепление
отдельных частей штатива, подставки и др.

Поверки геометрических
условий и исправление тео­долита
выполняются в такой последовательности.

Ось
цилиндрического уровня алидады горизонтального круга должна быть
перпендикулярна к вертикальной оси теодолита. Для этого необходимо подъемные
винты подставки теодолита установить в
среднее положение, а головку штатива примерно в горизонтальное положение.
Уровень устанавливают по направлению двух подъемных винтов и, вращая их в
разные стороны, выводят пузырек уровня в нуль-пункт.  Затем поворачивают уровень на 180°.

Поверка положения визирной оси трубы

Если пузырек уровня окажется в
нуль-пункте или его концы отклонились не
более чем на 1—2 деления, то условие выполнено. В противном случае, действуя
подъем­ными винтами, смещают пузырек уровня на половину
дуги отклонения, а установку в нуль-пункт производят исправительными винтами.
Для контроля указанные дей­ствия повторяют. При наличии двух уровней их проверяют одновременно, используя при этом третий подъемный
винт.
         Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна к
горизонтальной оси теодолита (оси вращения трубы). Если эти оси не перпендикулярны, то между
ними образуется угол, называемый коллимационной ошибкой. Он обозначается
буквой с. Для проверки этого условия приводят вертикальную ось теодолита в отвесное
положе­ние с помощью выверенного цилиндрического
уровня горизонтального круга и крест сетки нитей наводят на удаленную,
но четко видимую точку предмета М (рис.3, а). Желательно, чтобы в
этот момент труба занимала примерно горизонтальное положение. По лимбу
горизонтального круга берут и записывают отсчет, например КП. Зрительную трубу
переводят через зенит,
наводят на ту же точку и берут отсчет КЛ. Разность отсчетов есть двойная
коллимационная ошибка (рис. 3, б), вычисляемая по формуле 2с — КП — КЛ ±
180°. Для устранения ее вычисляют величину среднего отсчета п по формуле
п = (КП + КЛ ± 180°)/2. На этот отсчет устанавливают алидаду ее
наводящим винтом. При этом крест сетки нитей сойдет с наблюдаемой точки. Ослабив
вертикальные исправительные винты сетки нитей
и действуя двумя горизонтальными винтами,
передвигают сетку так, чтобы крест ни­тей совпал с наблюдаемой точкой
предмета. Сетку нитей закрепляют. Если разность отсчетов при КП и КЛ не
превышает двой­ной погрешности измере­ния угла, то сетку нитей не исправляют. Однако
полностью устранить влия­ние коллимационной ошиб­ки трудно, поэтому углы теодолитом измеряют при обоих положениях вертикального круга.

Поверка положения визирной оси трубы

Если пузырек уровня окажется в
нуль-пункте или его концы отклонились не
более чем на 1—2 деления, то условие выполнено. В противном случае, действуя
подъем­ными винтами, смещают пузырек уровня на половину
дуги отклонения, а установку в нуль-пункт производят исправительными винтами.
Для контроля указанные дей­ствия повторяют. При наличии двух уровней их проверяют одновременно, используя при этом третий подъемный
винт.
         Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна к
горизонтальной оси теодолита (оси вращения трубы). Если эти оси не перпендикулярны, то между
ними образуется угол, называемый коллимационной ошибкой. Он обозначается
буквой с. Для проверки этого условия приводят вертикальную ось теодолита в отвесное
положе­ние с помощью выверенного цилиндрического
уровня горизонтального круга и крест сетки нитей наводят на удаленную,
но четко видимую точку предмета М (рис.3, а). Желательно, чтобы в
этот момент труба занимала примерно горизонтальное положение. По лимбу
горизонтального круга берут и записывают отсчет, например КП. Зрительную трубу
переводят через зенит,
наводят на ту же точку и берут отсчет КЛ. Разность отсчетов есть двойная
коллимационная ошибка (рис. 3, б), вычисляемая по формуле 2с — КП — КЛ ±
180°. Для устранения ее вычисляют величину среднего отсчета п по формуле
п = (КП + КЛ ± 180°)/2. На этот отсчет устанавливают алидаду ее
наводящим винтом. При этом крест сетки нитей сойдет с наблюдаемой точки. Ослабив
вертикальные исправительные винты сетки нитей
и действуя двумя горизонтальными винтами,
передвигают сетку так, чтобы крест ни­тей совпал с наблюдаемой точкой
предмета. Сетку нитей закрепляют. Если разность отсчетов при КП и КЛ не
превышает двой­ной погрешности измере­ния угла, то сетку нитей не исправляют. Однако
полностью устранить влия­ние коллимационной ошиб­ки трудно, поэтому углы теодолитом измеряют при обоих положениях вертикального круга.

Поверка положения горизонтальной оси теодолита

Горизонтальная 
ось  теодолита должна  быть  перпендикулярна
к вертикальной оси (коллимационная плоскость зрительной трубы должна быть
перпендикулярна к плоскости алидады).

I  с по с о
б. Теодолит устанавливают на расстоянии 10—20
м от стены здания или какого-либо высокого пред­мета и приводят его вертикальную
ось в отвесное поло­жение. В верхней части выбирают точку М (рис. 4).
Крест сетки нитей, при КП наводят на эту точку и при закрепленной алидаде зрительную
трубу устанавливают в горизонтальное положение. Там, где проектируется крест сетки нитей, отмечают карандашом точку т₁.
Трубу
переводят через зенит и при КЛ наводят на точку М. Затем трубу вновь
устанавливают в горизонтальное поло­жение и
отмечают точку т₂. Если точки т₁ и т₂
не совпа­дают, то условие не
выполнено. Посредине, между этими
точками намечают точку т. Исправление производят
в мастерской до тех пор, когда при вращении
трубы визирная ось будет проходить через точки М и т. Угол в
точке М между
направлениями Мт₁ и  Мт
не должен быть более 0,5′.

Коллимацио́нная оши́бка — горизонтальный угол между оптической и визирной осями зрительной трубы.
Оптическая ось прибора — это прямая, проходящая через оптические центры окуляра и объектива. Зрительная ось это прямая, проходящая через оптический центр объектива и перекрестие сетки нитей. Сетка нитей — это лазерная гравировка на круглом стёклышке, которое располагается между объективом и окуляром в непосредственной близости от окуляра (см. рисунок). Стёклышко с сеткой нитей закрепляется в приборе посредством 4-х юстировочных винтов. Из этого следует вывод, что угол между оптической и визирной осями возникает вследствие линейного смещения сетки нитей. В среднем, расстояние от объектива зрительной трубы до сетки нитей в приборах составляет около 15 см. Соответственно, для того, чтобы получился угол в 1” (что соответствует 2С = 2”) достаточно сместить сетку нитей на величину около 0,001 мм. Смещение с таким числовым порядком возможно как следствие незначительного физического воздействия, так и под влиянием перепада температур (особенно в зимнее время при перемещении прибора из тёплого помещения на уличный холод). Поверка двойной коллимационной ошибки осуществляется путём наведения прибора на одну и ту же точку при круге «право» и при круге «лево». Результат вычисляется по формуле:

                2С=КЛ+КП ±180°,

где: КП — отсчёт по горизонтальному кругу при наведении на точку при круге «право»; КЛ — отсчёт по горизонтальному кругу при наведении на точку при круге «лево»; 2С — двойная коллимационная ошибка.
Допустимое значение двойной коллимационной ошибки рассчитывается исходя из точностных характеристик прибора и составляет двойное значение СКО измерения горизонтального угла (для прибора с СКО измерения горизонтального угла 5” допустимое значение 2С будет 10”).

Исправляется передвижением сетки нитей посредством зажимных винтов. При работе с инструметом возможно исключить влияние коллимационной ошибки за счёт наблюдения при разном положении вертикального круга. Среднее из двух наблюдений будет свободно от коллимации. У больших неподвижных инструментов её определяют при помощи горизонтальных коллиматоров.

Подробнее[править]

Оптическая ось есть прямая, соединяющая оптический центр объектива с центром окулярной сети нитей, геометрическая же ось трубы есть: или ось цапф (в нивелирах), или прямая, перпендикулярная оси вращения трубы. Коллимационная ошибка может быть уничтожена передвижениями сети в окуляре, но достигнуть такого уничтожения на практике, вообще говоря, очень трудно и потому обыкновенно довольствуются сделать её малой, и затем её или определяют при помощи коллиматоров, или вовсе исключают.

Исключение влияния коллимационной ошибки на результаты наблюдений достигается наблюдениями при двух положениях инструмента так, чтобы в одном положении влияниё её было со знаком «+», а в другом со знаком «−». Среднее из двух наблюдений будет свободно от действия коллимационной ошибки, если только она была неизменна.

Ссылки[править]

• Коллимационная ошибка // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.