經(jīng)緯儀是測量工作中的主要測角儀器。由望遠鏡、水平度盤、豎直度盤、水準(zhǔn)器、基座等組成。
測量時，將經(jīng)緯儀安置在三腳架上，用垂球或光學(xué)對點器將儀器中心對準(zhǔn)地面測站點上，用水準(zhǔn)器將儀器定平，用望遠鏡瞄準(zhǔn)測量目標(biāo)，用水平度盤和豎直度盤測定水平角和豎直角。按精度分為精密經(jīng)緯儀和普通經(jīng)緯儀；按讀數(shù)設(shè)備可分為光學(xué)經(jīng)緯儀和游標(biāo)經(jīng)緯儀；按軸系構(gòu)造分為復(fù)測經(jīng)緯儀和方向經(jīng)緯儀。此外，有可自動按編碼穿孔記錄度盤讀數(shù)的編碼度盤經(jīng)緯儀；可連續(xù)自動瞄準(zhǔn)空中目標(biāo)的自動跟蹤經(jīng)緯儀；利用陀螺定向原理迅速獨立測定地面點方位的陀螺經(jīng)緯儀和激光經(jīng)緯儀；具有經(jīng)緯儀、子午儀和天頂儀三種作用的供天文觀測的全能經(jīng)緯儀；將攝影機與經(jīng)緯儀結(jié)合一起供地面攝影測量用的攝影經(jīng)緯儀等。
J6E(正像)經(jīng)緯儀是一種廣泛使用在地形測量、工程及礦山測量中的光學(xué)經(jīng)緯儀。主要由水平度盤、照準(zhǔn)部和基座三大部分組成。
【1】基座部分
用于支撐基照準(zhǔn)部，上有三個腳螺旋，其作用是整平儀器
【2】照準(zhǔn)部
照準(zhǔn)部是經(jīng)緯儀的主要部件，照準(zhǔn)部部分的部件有水準(zhǔn)管、光學(xué)對點器、支架、橫軸、豎直度盤、望遠鏡、度盤讀數(shù)系統(tǒng)等。
【3】度盤部分
J6光學(xué)經(jīng)緯儀度盤有水平度盤和垂直度盤，均由光學(xué)玻璃制成。水平度盤沿著全圓從0°～360°順時針刻畫，最小格值一般為1°或30′。
經(jīng)緯儀的安置方法
【1】三腳架調(diào)成等長并適合操作者身高，將儀器固定在三腳架上，使儀器基座面與三腳架上頂面平行。
【2】將儀器舞擺放在測站上，目估大致對中后，踩穩(wěn)一條架腳，調(diào)好光學(xué)對中器目鏡（看清十字絲）與物鏡（看清測站點），用雙手各提一條架腳前后、左右擺動，眼觀對中器使十字絲交點與測站點重合，放穩(wěn)并踩實架腳。
【3】伸縮三腳架腿長整平圓水準(zhǔn)器
【4】將水準(zhǔn)管平行兩定平螺旋，整平水準(zhǔn)管。
【5】平轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部90度，用第三個螺旋整平水準(zhǔn)管。
【6】檢查光學(xué)對中，若有少量偏差，可打開連接螺旋平移基座，使其精確對中，旋緊連接螺旋，再檢查水準(zhǔn)氣泡居中。
度盤讀數(shù)方法
光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)系統(tǒng)包括水平和垂直度盤、測微裝置、讀數(shù)顯微鏡等幾個部分。水平度盤和垂直度盤上的度盤刻劃的最小格值一般為1°或30′，在讀取不足一個格值的角值時，必須借助測微裝置，DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀的讀數(shù)測微器裝置有測微尺和平行玻璃測微器兩種。
【1】測微尺讀數(shù)裝置
目前新產(chǎn)DJ6級光學(xué)經(jīng)緯儀均采用這種裝置。
在讀數(shù)顯微鏡的視場中設(shè)置一個帶分劃尺的分劃板，度盤上的分劃線經(jīng)顯微鏡放大后成像于該分劃板上，度盤最小格值（60′)的成像寬度正好等于分劃板上分劃尺1°分劃間的長度，分劃尺分60個小格，注記方向與度盤的相反，用這60個小格去量測度盤上不足一格的格值。量度時以零零分劃線為指標(biāo)線。
【2】單平行玻璃板測微器讀數(shù)裝置
單平行玻璃板測微器的主要部件有：單平行板玻璃、扇形分劃尺和測微輪等。這種儀器度盤格值為30′，扇形分劃尺上有90個小格，格值為30′/90=20″。
測角時，當(dāng)目標(biāo)瞄準(zhǔn)后轉(zhuǎn)動測微輪，用雙指標(biāo)線夾住度盤分劃線影像后讀數(shù)。整度數(shù)根據(jù)被夾住的度盤分劃線讀出，不足整度數(shù)部分從測微分劃尺讀出。
【3】讀數(shù)顯微鏡
光學(xué)經(jīng)緯儀讀數(shù)顯微鏡的作用是將讀數(shù)成像放大，便于將度盤讀數(shù)讀出。
【4】水準(zhǔn)器
光學(xué)經(jīng)緯儀上有2～3個水準(zhǔn)器，其作用是使處于工作狀態(tài)的經(jīng)緯儀垂直軸鉛垂、水平度盤水平，水準(zhǔn)器分管水準(zhǔn)器和園水準(zhǔn)器兩種。
*管水準(zhǔn)器
管水準(zhǔn)器安裝在照準(zhǔn)部上，其作用是儀器精確整平。
*圓水準(zhǔn)器
圓水準(zhǔn)器用于粗略整平儀器。它的靈敏度低，其格值為8″／ 2mm 。
經(jīng)緯儀的角度測量原理
1、水平角的測量原理
水平角是指過空間兩條相交方向線所作的鉛垂面間所夾的二面角，角值為 0°～360°?？臻g兩直線OA和OB相交于點O，將點A，O，B沿鉛垂方向投影到水平面上，得相應(yīng)的投影點A′，O′，B′，水平線O′A′和O′B′的夾角β就是過兩方向線所作的鉛垂面間的夾角，即水平角。
水平角的大小與地面點的高程無關(guān)。
測量角度的儀器在測量水平角時必須具備兩個基本條件：
【1】能給出一個水平放置的，且其中心能方便地與方向線交點置于同一鉛垂線上的刻度園盤——水
平度盤；
【2】要有一個能瞄準(zhǔn)遠方目標(biāo)的望遠鏡，且要能在水平面和豎直面內(nèi)作全圓旋轉(zhuǎn)，以便通過望遠鏡
瞄準(zhǔn)高低不同的目標(biāo)A和B。圖中水平角β為A和B兩個方向讀數(shù)之差：β=b-a
垂直角的測量原理
垂直角是指在同一鉛垂面內(nèi)，某目標(biāo)方向的視線與水平線間的夾角α，也稱豎直角或高度角；垂直角的角值為0°～±90°。
視線與鉛垂線的夾角稱為天頂距，天頂距z的角值范圍為0°～180°。
當(dāng)視線在水平線以上時垂直角稱為仰角，角值為正；視線在水平線以下時為俯角，角值為負，如圖所示。
由此可知測角儀器經(jīng)緯儀還必須裝有一個能鉛垂放置的度盤——垂直度盤，或稱豎盤。
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