3.2 DJ6型光学经纬仪_工程测量（第二版）-QQ阅读男生都市网

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3.2　DJ6型光学经纬仪

经纬仪是角度测量的主要仪器。按其结构可以分为光学经纬仪、电子经纬仪和激光经纬仪。国产经纬仪按精度分为DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ15和DJ60六个等级。“D”、“J”分别表示“大地测量”、“经纬仪”汉语拼音的第一个字母，07、1、2、6、15、60分别表示该仪器一测回水平方向观测值中误差的最大秒值。其中DJ07、DJ1、DJ2属于精密经纬仪，DJ6、DJ15和DJ60属于普通经纬仪。

3.2.1　DJ6型光学经纬仪

3.2.1.1　DJ6型光学经纬仪的基本结构

光学经纬仪由照准部、水平度盘和基座三部分组成。根据控制水平度盘转动方式的不同，DJ6型级光学经纬仪又分为方向经纬仪和复测经纬仪。图3.3是北京光学仪器厂生产的DJ6型方向光学经纬仪，其外形和各部件的名称如图3.3所示。

图3.3　DJ6型光学经纬仪外形图

1—粗瞄器；2—护盖；3—望远镜调焦环；4—照明反光镜；5—望远镜目镜；6—照准部水准器；7—度盘变换器；
8—基座脚螺旋；9—圆形水准器；10—底座；11—校正螺丝；12—读数显微镜目镜；13—右侧盖板；
14—磁针插榫；15—望远镜制动手柄；16—分划板护罩；17—望远镜微动螺旋；18—水平制动手柄；
19—水平微动螺旋；20—底座制紧螺丝；21—光学对中器目镜；22—竖盘水准器微动螺旋；
23—照明窗；24—左侧盖板；25—竖盘指标水准器；26—指标水准器反光镜

1.照准部

照准部位于仪器基座的上方，能够绕竖轴转动。如图3.3所示，照准部由望远镜、横轴、竖直度盘、光学读数设备、水准器与竖轴等部件组成。

（1）望远镜。用来照准目标，它固定在横轴上，绕横轴而俯仰，可以利用望远镜制动螺旋和微动螺旋控制其俯仰转动。

（2）横轴。望远镜俯仰转动的旋转轴，由左右支架所支承。

（3）竖直度盘。用光学玻璃制成，用来测量竖直角。

（4）光学读数设备。用来读取水平度盘和竖直度盘的读数。

（5）水准器。包括圆水准器和管水准器，用来置平仪器，使水平度盘处于水平位置。

（6）竖轴。竖直通过水平度盘的中心，可以使照准部在水平方向转动。

2.水平度盘部分

它是用光学玻璃制成的圆环。在度盘上按顺时针方向刻有0°～360°的分划，用来量测水平角。在度盘的外壳附有照准部制动螺旋和微动螺旋，用来控制照准部与水平度盘的相对运动。当拧紧制动螺旋时，照准部与水平度盘连接，这时如转动微动螺旋，则照准部相对于水平度盘做微小的转动；若松开制动螺旋，则照准部绕水平度盘而旋转。

3.基座

基座是用来支承整个仪器的底座，用中心螺旋与三脚架相连接。基座上有三个脚螺旋，转动脚螺旋，可以使照准部水准管气泡居中，从而使水平度盘处于水平位置，即仪器的竖轴处于铅垂状态。

3.2.1.2　DJ6型光学经纬仪的读数方法

光学经纬仪的读数设备包括度盘、光路系统和测微装置。水平度盘和竖直度盘上的分划线，通过一系列棱镜和透镜成像显示在望远镜旁边的读数窗内。DJ6光学经纬仪的测微装置分为分微尺测微器和单平行玻璃测微器两种，其中以前者居多。

图3.4　分微尺测微读数窗

1.分微尺测微器读数方法

分微尺测微器读数窗如图3.4所示，上窗是水平度盘的读数，标有“水平”或“H”（Horizon），下窗是竖直度盘的读数，标有“竖直”或“V”（Vertical）。分微尺将一度均匀地分成60格，每格为1″。每10格标有注记：0，1，2，3，…，6。读数时，估计到0.1′即6″。

读数时首先读取分微尺内的度分划作为度数，再读取分微尺上度盘分划线所在分微尺上的分数，最后估读秒数。以上读数之和即为水平度盘读数，如图3.4所示的水平度盘（注有H的读数窗）读数是245°54.4′（即245°54′24″），竖直度盘的读数应为87°06.4′（即87°06′24″）。

2.单平行玻璃测微器

这种读数装置的水平度盘刻有0°～360°共720格，每格30′，测微器刻划为0～30′共90格，每格20″，可以估读到1/4格（即5″）。图3.5中，最上面的小框为测微器，中间为竖直度盘，最下面为水平度盘。读数时，转动测微手轮，使度盘分划线精确地平分双指标，按双指标线所夹的度盘分划线读取度数和30′的整分数，不足30′的读数从测微器中读出。图3.5（a）的读数为竖直度盘的读数：87°30′＋26′30″＝87°56′30″，图3.5（b）的读数为水平度盘的读数：33°00′＋18′10″＝33°18′10″。

图3.5　单平行玻璃测微器读数窗

3.2.2　电子经纬仪

电子经纬仪是在光学经纬仪的基础上发展起来的测角仪器，是全站型电子速测仪的过渡产品，其主要特点是采用电子测角系统，能自动显示测量结果，减轻了外业劳动强度，提高了工作效率。

图3.6为南方ET-02/05/05B系列电子经纬仪，电子经纬仪的主要结构与普通经纬仪大致相同，不同的是使用了光电度盘，即度盘的角值符号变成能被光电器件识别的和接受的特定的信号，然后转换成常规的角值，从而实现了读数记录的数字化和自动化。按角值和光电信号的转换，大体分为两类：一类是把度盘分区、环进行编码，称为编码度盘，它直接把角度转换成二进制代码，所以称为绝对转换系统；另一类是利用光栅度盘把单位角度转换成脉冲信号，然后利用计算机累计变化的脉冲数，求得相应的角度值，称为增量转换系统。下面分别简单介绍编码度盘测角和光栅度盘测角原理。