Поверки и юстировки электронных теодолитов. Поверки и юстировки электронных теодолитов Лабораторная работа «Измерения с помощью теодолита»

Одни из геодезических измерительных приборов, который считается самым надежным по своей конструкции. Разнообразные их:

• типы (высокоточные, точные, технической точности);
• сферы использования (геодезический, маркшейдерский, астрономический, тахеометр);
• конструкции (с компенсатором, прямым изображением, в обычном исполнении)

говорят о значительном спросе и популярности этих угломерных приборов. Теодолитом с определенной точностью можно решать любые виды практических геодезических задач, начиная от основных, изыскательских, картографических и заканчивая отраслевыми работами в строительной, промышленной, горнодобывающей, военной сферах. С его помощью существуют возможности совершать угловые измерения, определять превышения, высоты, и даже осуществлять линейные измерения. Весь набор конструктивных возможностей теодолитов в свое время делал его самым передовым из геодезических инструментов , с помощью которых были выполнены, если хотите, все возведённые основные производственные и общественные фонды в стране, все жилищное и городское строительство, да практически всё материальное производство.

Для того чтобы оптические теодолиты выполняли свою конструктивную функцию необходимо обеспечение точного их приборостроения, с возможностью проведения поверочных и юстировочных операций отдельных узлов и прибора в целом.

В совокупности перед началом геодезических работ возможно три отдельных этапа проведения поверок:

• на заводе изготовителе с фиксацией в его паспорте отметки об этом;
• в государственной метрологической службе с выдачей заключения в виде свидетельства о рабочем состоянии прибора;
• квалифицированными инженерами, специалистами геодезистами и маркшейдерами при принятии инструмента в эксплуатацию.

В зависимости от конструкции теодолитов поверочные работы могут исчисляться разным количеством поверок теодолита. Общие из них представлены таким списком поверок для отдельных частей и определения параметров:

• цилиндрического уровня;
• оптического (шнурового) отвеса;
• коллимационной ошибки;
• сетки нитей;
• места нуля;
• нитяного дальномера.

Поверка цилиндрического уровня

Требует его нахождения по центру своего корпуса при любом вращении теодолита вокруг оси. Это означает, что продольная ось уровня должна располагаться перпендикулярно вертикальной оси теодолита. Выполняется такая поверка теодолита первой по очередности и в следующей последовательности:

• двумя подъемными винтами, которые находятся вдоль оси уровня, его пузырек выводится по центру ампулы;
• третьим винтом, после поворота корпуса теодолита на 90 градусов, уровень устанавливается в центр;
• разворачивая теодолит на 180 градусов, ожидания установки уровня в центральном положении могут не оправдаться;
• при отклонении пузырька на два деления в одну из сторон, следует начать юстирование;
• половина величины смещения пузырька юстируются отверткой (шпилькой) исправительным винтом;
• оставшуюся часть отклонения выводят третьим подъемным винтом;
• выполнением поверки будет считаться нахождение уровня в центре в любом месте остановки теодолита в пределах предусмотренных 360-ти градусов.

Круглый уровень

Поверяется традиционным способом, как и практически в других приборах (нивелирах, тахеометрах и так далее). Как правило, сама ампула круглого уровня выставляется между двух подъемных винтов. И уже с помощью всех трех винтов круглый пузырек выводится в центр ампулы уровня. Разворачивая теодолит на 180 градусов наблюдаем, присутствует или нет отклонение круглого воздушного пузырька с центра. При наличии такого смещения за обозначенную линию окружности на ампуле производят юстировку уровня. Для этого исправительными винтами регулируют половину величины смещения. Оставшееся отклонение выводится в центр ампулы подъемными винтами. Для подтверждения юстировки уровня поверка снова повторяется. Постоянное нахождение уровня в центре означает выполнение поверяемого условия.

Поверки оптического и шнурового отвеса

Точное центрирование над и под геодезическими и маркшейдерскими пунктами важная часть в полевых измерениях. Этому уделяется особое внимание. В теодолитах с оптическими отвесами инструмент центрируется над выбранной точкой с центром в виде накерненного отверстия величиной от 1 до 3 мм. Вначале производится горизонтирование прибора. Затем с помощью окуляра оптического центрира индивидуально под свое зрение выставляются фокусировки, чтобы были видны одновременно и точка стояния, и сетка центрира в виде окружности. После чего с вращением корпуса инструмента на 180 градусов наблюдают смещение окружности оптического центрира вокруг выбранной точки. Половину отклонения устраняют перемещением сетки. Вторую половину исправляют смещением самого корпуса теодолита в точку, над которой центрируется прибор. И так действуют до полного максимально возможного приближения точки к центру.

Кроме этого в маркшейдерском деле существует поверка теодолита под точкой, когда точка центрирования находится сверху зрительной трубы. В некоторых из них устанавливать местоположение точки центрирования сверху приходиться самостоятельно. Изначально, установив зрительную трубу в горизонтальное, а сам прибор в отвесное положение, его центрируют совмещением острия нитяного отвеса над меткой. При вращении геодезического инструмента отклонение метки от острия отвеса не должно отклоняться более, чем на 1 мм. В случае большего значения смещения верхнюю точку центрировки на зрительной трубе нужно сместить. После удовлетворительного проведения данной поверки на месте новой метки можно просверлить не большое отверстие, которое будет являться точкой совмещенной с осью прибора. После чего еще один раз провести окончательные наблюдения над центрировочной меткой и произвести измерения контрольных горизонтальных углов.

Известно, что при закреплении корпуса прибора на штативах становым винтом в нижней его части подвешивается шнуровой отвес. С его помощью осуществляется центрирование теодолита над точкой, и для определения правильного места подвешивания отвеса в нем выполняется данная поверка. Контрольными измерениями для этой поверки считаются определение положение центра оптическим центриром или зрительной трубой в конструкциях приборов с отверстием в нижней части корпуса. При подвешивании шнурового отвеса его острие должно находиться над точкой центрировки. При значительном (более 1 мм) отклонении необходимо механическим способом сместить место подвеса нитяного отвеса.

Сетка нитей и коллимационная погрешность

Взаимоувязаны в части исправительного инструментария, то есть при не выполнении, требуемых условий исправление производится винтами (кольцом) сетки нитей.

Первая из них поверяется наведением на леску подвешенного тяжелого отвеса. При этом, вертикальная нить на всем своем протяжении должна совпадать с отвесной линией.

Вторая поверка выполняется при ориентировочно горизонтальном положении трубы. На удаленную точку выполняется точное наведение перекрестия сетки нитей. Далее, снимаются отсчеты. Сначала, при круге справа (КП). Затем,- при круге слева (КЛ). Разность этих отсчетов плюс-минус 180 градусов дает значение двойной коллимационной ошибки (2с), а именно:

2с=КП-КЛ±180

Значение коллимационной погрешности определяют независимо дважды. Допустимой величиной предельного отклонения коллимационной ошибки считается двойное значение точности поверяемого прибора. При превышении этого значения производят юстировочные операции. Вычислив среднее арифметическое значение отсчета, выставляют его микрометренным винтом. В этот момент происходит смещение центра сетки нитей. Используя кольцо или винты сетки нитей, осуществляют ее горизонтальное перемещение в выбранную точку.

Место нуля

Геодезический термин, относящийся к отсчету по ВК теодолита при горизонтальном положении зрительной трубы. Априори он должен соответствовать своему названию, то есть быть равным нулю. Для проведения такой поверки теодолита выбирается удаленная точка на уровне горизонта инструмента. На нее при двух положениях круга (КП и КЛ) производится наведение перекрестия сетки нитей и соответственно снятие двух отсчетов. Определение абсолютного значения места нуля (МО) осуществляется по формуле:

МО=0,5×(КП+КЛ±180)

Известно, что место нуля редко имеет соответствующее своему названию значение. Если его величина после вычислений находится в пределах двойной точности прибора, то никаких юстировочных работ не следует выполнять. При больших значениях МО юстировка производится в определенной последовательности:

• вычисляется значение нужного отсчета по ВК из разности величин КЛ и МО;
• устанавливается полученный отсчет микрометренным винтом ВК, в результате чего сетка нитей отклоняется с наведенного положения на точку в вертикальной плоскости;
• юстировочными винтами уровня ВК пузырек перемещают в центральное положение его корпуса;
• или винтами сетки нитей в теодолитах с компенсаторами перемещают перекрестие в наблюдаемую точку.

Поверка теодолита - это ряд мероприятий, проводимых с целью выявления соответствия заявленных производителем и фактических метрологических характеристик прибора. По итогу аттестации выдаётся сертификат о проведении метрологической аттестации теодолита государственного образца.

Поверка теодолита - это сложный процесс, требующий применения специализированного оборудования для проведения лабораторных испытаний. В связи с этим право на проведение метрологической поверки имеют только сертифицированные организации. Сервисный центр нашей компании оснащён современным оборудованием, а наши инженеры проходят регулярные стажировки у ведущих мировых производителей геодезического оборудования. Строгое соблюдение нормативов и многолетний опыт работы позволяет гарантировать проведение метрологической поверки теодолита в кратчайшие сроки и по доступной цене.

Мы проводим следующие виды поверок:

• Первичная: проводится перед введением прибора в эксплуатацию. Все теодолиты, продающиеся в нашем магазине имеют сертификат, действующийгод.
• Повторная: такая поверка теодолита проводится не реже одного раза в течении межповерочного интервала или по истечению срока действия аттестационного сертификата.
• Внеочередная или внеплановая поверка может потребоваться в случае ремонта устройства, а также при покупке или продаже б/у оборудования.

Какие теодолиты подлежат поверке?

Согласно статье 13 Федерального закона от 26 июня 2008 г. № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» поверку необходимо проводить для всех видов теодолитов, вне зависимости от точности и производителя прибора:

• Оптических (например, УОМЗТ30П, УОМЗ 2Т30П и т.д.)
• Цифровых или электронных (Vega TEOB, Nikon NE-102 и т.д.)
• Лазерные

Одним из требований к прибору является его регистрация в государственном реестр средств измерений.

Процедура поверки теодолита.

Поверка оптического или электронного теодолита выполняется в соответствии с установленными ГОСТ Р 8.876 нормативами и правилами метрологической аттестации геодезического угломерного оборудования.

Операции, проводимые для поверки теодолита:

• Внешний осмотр состояния прибора и его комплектности
• Проверка установочных уровней и вертикальности установки сетки нитей
• Определение места нуля вертикального круга
• Определение коллимационной ошибки
• Проверка перпендикулярности горизонтальной и вертикальной осей прибора
• Определение и проверка метрологических характеристик (в зависимости от типа прибора)
• Контрольное измерение с целью определения общей средней квадратической погрешности

При совпадении характеристик поверяемого прибора и заявленных производителем выдаётся свидетельство о прохождении поверки, действующее в течении 1 года. В свидетельство вносятся данные о инструменте, владельце оборудования, а также информация о сроках действия сертификата. В течении всего межповерочного интервала его можно использовать для составления отчетной документации.

Калибровка и юстировка теодолита

В том случае, если прибор не внесён в Госреестр или проведённые испытания не позволяют выдать сертификат соответствия, проводится процедура калибровки теодолита. В этом случае Вы получаете свидетельство с фактическими метрологическими характеристиками прибора.

При необходимости нашими специалистами могут быть предложено проведение процедуры юстировки теодолита или ремонт, в зависимости от причин нарушения работы оборудования. После согласования стоимости и объемов работ будет произведен ремонт, а также повторная поверка.

Поверка теодолита в Москве

Для обеспечения корректности работы измерительных приборов требуется контроль. Проведение поверки трудоемкий процесс и стоит доверить его профессионалам. Для передачи оборудования в наш сервисный центр вы можете:

• Привезти его самостоятельно
• Воспользоваться услугой курьерской службы
• Из регионов есть возможность доставки до Москвы транспортной компанией

Мы осуществляем поверку, юстировку и ремонт теодолитов отечественных и зарубежных брендов, таких как УОМЗ, Nikon, Vega, Spectra Precision, South и др.

Единство и требуемая точность измерений определяются метрологическим обеспечением измерительных средств. Это достигается установлением и применением научно-методических приёмов, технических средств, правил и норм контроля приборов, применяемых в производстве. Под единством угловых геодезических измерений понимают такое состояние измерений, при котором получаемые результаты выражаются в принятых единицах плоского угла, а погрешности результатов измерений известны с требуемой надёжностью. Государственная поверочная схема для средств измерения плоского угла устанавливается государственным стандартом.

Одно из важнейших понятий в системе метрологического обслуживания угломерных приборов – поверка. Под поверкой геодезических приборов понимают контроль метрологической исправности и определение конкретных значений метрологических характеристик, нормированных в технической документации. Рабочие теодолиты должны проходить ведомственную поверку, организуемую ведомственными метрологическими службами, а при отсутствии таковых, в специализированных метрологических центрах.

Для геодезических приборов выполняют следующие поверки: периодическую, межсезонную, контрольную, эксплуатационную, внеочередную. Для электронных теодолитов, периодическая поверка основных электронных узлов, выполняется не реже одного раза в год . Объём поверочных работ устанавливается в зависимости от типа прибора. Применяемые методы и средства поверки выбирают с учётом специфических особенностей и назначения прибора. Для обеспечения нормальных условий проведения испытаний или поверки необходимо соблюдение целого ряда требований по предохранению угломерного прибора от внешних влияний в рабочем пространстве.

По результатам поверки оформляется протокол, выдаётся свидетельство об аттестации прибора. Теодолит, не имеющий аттестации, к производству измерений не допускается.

При испытании взаимодействия деталей прибора особое внимание необходимо обратить на следующие требования:

1. Вращение горизонтального и вертикального кругов и алидады горизонтального круга должно быть свободным и при работе наводящими винтами плавным;

2. Закрепительные винты круга и зрительной трубы надо зажимать без лишних усилий. При поворотах верхней части прибора следует браться руками за алидадную часть у места расположения закрепительного винта;

3. Подъёмные винты не должны иметь шатаний в подставке.

4. Сетка нитей зрительной трубы должна быть установлена правильно.

Поверки и юстировки электронных теодолитов технической точности необходимо проводить в следующей последовательности:

1. Поверка и юстировка цилиндрического уровня;

2. Поверка и юстировка круглого уровня;

3. Поверка и юстировка оптического центрира.

После выполнения юстировки, всегда необходимо повторить поверку.

Поверка цилиндрического уровня. Ось цилиндрического уровня на алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна к вертикальной оси теодолита.

Горизонтальный круг устанавливается таким образом, чтобы ось цилиндрического уровня была параллельна любым двум подъёмным винтам (рисунок 10). Вращая эти два подъёмных винта навстречу друг другу в одну или другую сторону, приводят пузырёк цилиндрического уровня в нуль-пункт (на середину). После чего поворачивают теодолит вокруг вертикальной оси таким образом, чтобы цилиндрический уровень стал перпендикулярно тем же двум подъёмным винтам. Вращением третьего подъёмного винта, в направлении которого повёрнут цилиндрический уровень, приводят пузырёк уровня в нуль-пункт. Затем возвращают теодолит в исходное положение и уточняют приведение пузырька в нуль-пункт.

После этого, поворачивают алидаду на 180°; если пузырёк уровня останется на середине, то условие поверки считается соблюденным. Если же пузырёк уровня отойдет от середины больше чем на одно деление, значит, условие не соблюдено, и необходимо исправить обнаруженную не перпендикулярность осей, т.е. произвести юстировку. Для этого подсчитывают, на сколько делений уровня отклонился пузырек. Ошибку в размере половины делений устраняют исправительным винтом уровня (рисунок 16) с помощью специальной шпильки. При большом отклонении исправление выполняют постепенно. Поверку и юстировку повторяют несколько раз до полного устранения ошибки.

Поверка электронного теодолита - это определение его погрешностей и установление пригодности инструмента к применению. Поверка выполняется с целью уточнения производственных характеристик теодолита и их соответствия паспортным данным. Развитие и совершенствование оптико-электронных приборов для измерения превышений, возрастающие требования к их точности и надежности, а также автоматизация процесса измерений, приводит к необходимости создания новых методов и средств испытаний с целью поверки и калибровки электронных теодолитов.

Наибольшие трудности возникают при создании эталонных средств поверки и калибровки высокоточных приборов, таких как электронные теодолиты, так как конструктивно этот прибор состоит из угломера, выполненного на базе кодовых угломерных датчиков и встроенного микропроцессора. С помощью угломера определяются горизонтальные и вертикальные углы. Процессор обеспечивает управление прибором, контроль и обработку результатов измерений.

Поверке подлежат все без исключения теодолиты, внесенные в государственный реестр средств измерений: высокоточные, точные, технические, как отечественного, так и зарубежного производства. Кроме того, иногда может понадобиться внеплановая поверка электронного теодолита, например, если ваш электронный теодолит падал, выходил из строя, подвергался ремонту или возникали иные внештатные ситуации, которые могли повлиять на его рабочие характеристики.

Методология поверок и калибровок высокоточных приборов регламентируется рядом специально разработанных документов, устанавливающих основные операции для определения соответствия метрологических характеристик паспортным данным.

Поверка электронного теодолита включает в себя следующие процедуры:

• Проверка внешнего состояния и комплектности;
• Опробование;
• Проверка работоспособности электронного дисплея;
• Тестирование системы выдачи информации;
• Проверка уровней;
• Проверка правильности установки сетки нитей;
• Проверка перпендикулярности визирной и горизонтальной осей;
• Определение места нуля (места зенита) вертикального круга;
• Проверка перпендикулярности горизонтальной и вертикальной осей;
• Проверка правильности установки уровня на трубе (если таковой имеется);
• Определение диапазона и погрешности работы компенсатора;
• Проверка работы оптического центрира;
• Измерение горизонтальных углов;
• Измерение вертикальных углов;
• Проверка нулевого показания инструмента при горизонтальном положении зрительной трубы;
• Определение средней квадратической погрешности наведения, горизонтального и вертикального угла;
• Определение общей средней квадратической погрешности.

Поверка электронного теодолита выполняется с соблюдением всех действующих норм и правил по поверке геодезических угломерных приборов, после чего вы получаете на руки свидетельство государственного образца. В этом документе указывается название инструмента и его серийный номер, а также название вашей организации. Данное свидетельство может использоваться в любой отчетной документации, подтверждая тем самым, что инструмент, которым выполнялись измерения, полностью соответствует заявленным характеристикам и предъявляемым требованиям. Свидетельство действительно в течение межповерочного интервала, по прошествии которого вам потребуется повторить процедуру поверки электронного теодолита.

Специалисты нашей компании имеют огромный опыт работы в области эксплуатации, сервисном обслуживании, проведении поверок и калибровок электронных теодолитов. У нас вы всегда можете заказать первичную или периодическую поверку, а также любые другие виды поверок. Если ваш электронный теодолит отсутствует в государственном реестре средств измерений, мы можем выдать вам свидетельство о калибровке, в котором будут отражены реальные метрологические характеристик инструмента.

Заказав у нас такую услугу, как поверка электронного теодолита, вы не только сэкономите время и средства, но и можете полностью избежать простоя в работе благодаря предоставляемой нами услуге проката геодезического оборудования. Вы можете взять электронный теодолит в аренду, пока ваш инструмент находится на поверке. Все что вам необходимо сделать - это проверить комплектность прибора, чистоту оптики, работоспособность винтов и наличие заряженных элементов питания, после чего отдать свой цифровой теодолит нашим специалистам и ждать уведомления о завершении работ. Как показывает практика, процедура поверки теодолита занимает около 7 рабочих дней.