控制测量课件四电磁波测距

第四章电磁波测距[本章提要]

建立高精度平面控制网和进行电磁波测距三角高程时，需要进行精密距离测量。当前，主要采用电磁波测距仪进行距离测量。本章主要讨论中、短程红外光电测距仪的基本原理；电磁波测距仪的误差来源极其影响；地面距离观测值如何归算到椭球面上。目的是解决平面控制网的水平距离观测问题和电磁波测距三角高程测量的斜距观测问题。2007.5.9*第四章电磁波测距本章主要内容：一、电磁波测距仪分类二、电磁波测距的基本原理三、测距仪的检验四、测距成果的归算五、光波测距的误差来源及精度估计2007.5.9*第一讲电磁波测距仪分类第一讲、电磁波测距仪分类1、电磁波测距仪ABD电磁波测距仪（EDM）就是电磁波作为载波和调制波进行距离测量的一门技术。2、测距仪的分类按测定t的方法按载波主要为中、短程测距仪主要为远程测距仪第一讲、电磁波测距仪分类按载波数按反射目标第一讲、电磁波测距仪分类短程光电测距仪：测程在3km以内，测距精度一般在lcm左右。中程光电测距仪：测程在3～15km左右的仪器称为中程光电测距仪，这类仪器适用于二、三、四等控制网的边长测量。如我国的JCY-2、DCS-1，精度可达±（lOmm+1×10-6）。远程光电测距仪：测程在15km以上的光电测距仪，精度一般可达±(5mm+1×10-6），能满足国家一、二等控制网的边长测量。如我国研制成功的JCY-3型等。按测程分类：北京光学仪器厂—HGC-1红外测距仪武汉地震仪器厂JCY-2A激光测距仪短程测距仪中程测距仪激光测距仪北京光学仪器厂——HGC-1红外测距仪武汉地震仪器厂JCY-2A激光测距仪总参测绘研究所BJCY-1变频式半导体激光测距仪AGA-6激光测距仪AGA厂Geodimeter激光测距仪日本索佳REDmini相位式红外测距仪WildDIS5相位式红外测距仪WildDI20相位式红外测距仪WildDI3000脉冲红外测距仪3、测距仪的分级

1999年《城市测量规范》规定，按1km测距中误差(即，当D=1km时)划分为两级：

第一讲、电磁波测距仪分类测距仪精度等级每公里测距中误差mD(mm)I级mD≤5Ⅱ级5＜mD≤10Ⅲ级10＜mD≤20仪器的标称精度mD表达式为：mD=±(A+BD)式中：mD——测距中误差（mm）；A——标称精度中的固定误差（mm）；B——标称精度中的比例误差系数（mm/km）；D——测距长度（km）。4测距仪用于控制测量平面控制网等级测距仪等级观测次数总测回数一测回读数较差（mm）单程各测回较差（mm）往返较差往返二、三等Ⅰ116≤5≤7Ⅱ8≤10≤15四等Ⅰ114～6≤5≤7Ⅱ4～8≤10≤15一级Ⅱ1—2≤10≤15Ⅲ4≤20≤30二级Ⅱ1—1～2≤10≤15Ⅲ

2≤20≤30注：测回是指照准目标一次，读数2～4次的过程。5、光电测距的技术要求第一讲、电磁波测距仪分类第一讲、电磁波测距仪分类第二讲电磁波测距的基本原理1、电磁波测距基本原理公式ABD第二讲电磁波测距的基本原理第二讲电磁波测距的基本原理测定t方法有①直接测时：脉冲式测距仪②间接测时：相位式测距仪计数显示电子门时标脉冲触发器脉冲发射脉冲接收反射器DBA2.光电脉冲法测距原理第二讲电磁波测距的基本原理特点：直接测时一类测距仪称为脉冲式测距仪，该仪器因其精度较低，通常只用于精度较低的远距离测量、地形测量和炮瞄雷达测距。目前脉冲式测距仪．一般用固体激光器作光源，能发射出高频率的光脉冲，因而这类仪器可以不用合作目标—反射器，直接用被测自标对光脉冲产生的漫反射进行测距。近年来，脉冲法测距在技术上有了进展，精度指标有新的突破。WildDI3000脉冲红外测距仪第二讲电磁波测距的基本原理时间扩大法以往生产的脉冲式测距仪，其测距精度大多在米级，而近期由Wild厂生产的DI3000红外测距仪，其测距精度达毫米级。

D13000具有较长的测程和较高的精度。在一般大气条件下用单棱镜测距可达6km，在特别好的大气条件下，使用11块棱镜测距可测至14km。采用标准测量方式标称精度为±(3mm+1ppm·D)。第二讲电磁波测距的基本原理

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设仪器采用了两把测尺配合测距，若用两者测定同一距离，则有：N1为正整数，ΔN1为小于1的小数，该式两边的整数部份和小数部份应分别相等例：u1=10m,u2=1000m,k=100,

测尺放大系数第二讲电磁波测距的基本原理WildT16电子经纬仪+DI4L相位式红外测距仪WildT2000电子经纬仪+DI5相位式红外测距仪第二讲电磁波测距的基本原理Wild新T2+DI1000相位式红外测距仪基本信息:

型号:WIN全站仪NTS-960R系列

产品简介:windows

CE中文操作系统，全站仪上实现电脑化操作，3.5英寸超大液晶显示屏，无需通过键盘，可直接点击操作，直接用u盘导入/导出数据。第二讲电磁波测距的基本原理第二讲电磁波测距的基本原理第二讲电磁波测距的基本原理ME5000精密激光测距仪是瑞士Kern厂的近期产品。在20世纪60年代曾生产过ME3000—光波(氙灯)测距仪，近年来又研制成功ME5000精密激光测距仪，两者相较，后者在技术上有很大进步。ME5000的主要术指标如下：测程单棱镜约4km三棱镜约8km精度±（0.2mm+0.2×10-6）内分辨力为0.01mm重量11kg光源He-Ne激光器，波长0.6328μm调制频率约500MHz作业温度-10～+40t第二讲电磁波测距的基本原理

技术特点：

1、全站仪与GPS组成超站仪,

功能超群，可分可合。

2、无需做静态三角控制测量，无需做导线测量，超站仪即可从GPS获取绝对坐标，得出已知点坐标。

3、在最适合的地方设站，可解决定向、未知点坐标等问题。

4、免棱镜测量，所测即所得。

5、超站仪除显示GPS坐标外，还内装了测图和工程软件，可直接成图和做各类工程测量。全站仪技术指标：

精度：2“

2+2ppm

测程：棱镜5km

；

免棱镜300mGPS精度指标：

静态平面精度：

±3mm+1ppm

静态高程精度：±5mm+1ppm

RTK平面精度：

±1cm+1ppm

RTK高程精度：

±2cm+1ppm第二讲电磁波测距的基本原理超站仪NTS-82

测定两低频信号（参考信号和测距信号）之间的相位差就等于测定了高频信号在两倍距离上的相位差。由于差频测相的频率比调制信号的频率低了许多倍，这对于电路中测相电路的稳定，测相精度的提高都有利，所以目前相位式测距仪一般都采用差频测相。4.差频测相单采用相位激光测距法用单一频率测距时,只能测出不足一个周期的相位比值,不能测量整数周期。整数周期的测量作为系统的粗测由脉冲计数法实现,脉冲激光测距的原理是通过测量发射和接收激光脉冲信号的时间差来实现对被测目标的距离测量。所以在单个脉冲周期内的微量无法测量,脉冲相位法相结合,由此,即可让系统同时达到大范围、高精度的要求。目前中、短程测距仪大多采用了自动数字测相方法。5.自动数字测相（脉冲相位式或电子相位技法）6、徕卡全站仪测距新技术第二讲电磁波测距的基本原理目前市场上全站仪的精测频率大多采用15MHz或30MHz。早期产品，TC2000精测频率是5MHz，

TC1000是15MHz；

20世纪90年代末频率DI1600，精测频率是50MHz；

1998年投入市场的TPS300／700／1100系列精测频率达100MHz，测尺长1.5m，如果按测相精度是尺长的计算，则这项误差0.15mm。1)使用高频测距技术2）温控与动态频率校正技术温控：测距频率是决定测距成果的重要因素，关系着测距仪的测尺长度和比例误差的大小。气象因素----温度----温度补偿晶体振荡器动态频率：标称频率：生产厂家设计并确定发射频率：实际频率计算频率：徕卡特有的频率，由计算产生

校正原理是利用计算频率对发射频率进行补偿。第二讲电磁波测距的基本原理3）无棱镜相位法激光测距技术

20世纪80年代末，徕卡公司就推出了脉冲法无棱镜测距仪DIOR3000系列，徕卡公司发扬传统优势，进一步推出了相位法红外(IR)配合棱镜测距和相位法激光(RL)无棱镜测距于一体的TCR系列(TCR300／700／1100)全站仪。无棱镜相位法激光测距的原理：徕卡TCR系列全站仪的测距头里，安装有两个光路同轴的发光管，提供两种不同光源的测距方式。一种方式是IR，它发射红外光束，其波长是780nm，用以棱镜或反射片测距，单棱镜可测距离3000m，精度为：(2mm+2ppmxD)；另一种方式为RL激光，它发射可见红色激光束，甚波长为670nm，不用反棱镜(或贴片)测距，可测距离80m，测距精度为(3mm+2ppmxD)。通过键盘操作以控制内部光路来实现。

第二讲电磁波测距的基本原理用作反射器的棱镜是用光学玻璃精细制作的四面锥体，通常反射光线与入射光线是平行的。因此，在安置棱镜反射器时，要把它大致对准测距仪，对准方向偏离在20度以内，就能把发射出的光线经它折射后仍能按原方向反射回去，有单块棱镜的，也有多块棱镜组合的。7、光电测距仪的合作目标第二讲电磁波测距的基本原理思考题1.脉冲测距的缺点是什么？2.相位测距为什么用两把测尺？3.无棱镜测距原理是什么？目前测程可达多远？4.叙述一测回测距的过程。第三讲光波测距的检验一、光波测距仪的检验项目主要有：

1.功能检视：查看仪器各组成部分的功能是否正常。

2.三轴关系正确性的检校：对于同轴系统，则检验其一致性；对异轴系统，则检验其平行性。

3.发光管相位均匀性（照准误差）的测定。

4.幅相误差(由信号幅度变化引起的误差)的测定。

5.周期误差的测定。

6.加常数的测定；

7.乘常数(包括晶振频率)的测定；

8.内部、外部符合精度的检验；

9.适应性能的检测：主要检测温度变化，工作电压变化对测距成果的影响；

10.测程的检测。第三讲光波测距的检验二、周期误差的测定

1．什么是周期误差所谓周期误差是指按一定的距离为周期重复出现的误差。周期误差主要来源于仪器内部固定的串扰信号。引起附加的相位位移。一般地说，周期误差的周期取决于精测尺长。串扰信号引起的周期误差随距离的不同而按正弦曲线规律变化，其周期为2π。周期误差的振幅大于测距中误差的50％，并且数值较为稳定时，则在测距中必须加入周期误差改正数。如果发现周期误差的振幅过大，则必须送厂进行调整。减小周期误差，必须增大测距信号强度。串扰信号引起的附加相移为第三讲光波测距的检验周期误差如何影响测距？1)观测（平台法）测定方法如下：平台的长度应与仪器的精测尺（如20m）长度相适应，其高度应与反射镜的高度一致，以免加入倾斜改正。观测时先由近到远在反射镜各个位置测定距离，反射镜每次移动1／40μm(μ为精测尺长)，序号为l，2，3，4，…，40。各位置测定后，如有必要，再由远至近返测。为了减小外界条件的影响，观测时间应尽量缩短。2)计算列误差方程式。第三讲光波测距的检验第三讲光波测距的检验为0—1距离的近似值为其改正数。列误差方程式：其中：令：则：

室内双频激光干涉基线实现测距周期误差的自动化检定目前,国内外生产的全站仪频率一般≥15MHz，在早期有个别厂家生产7·5MHz频率的仪器，现在很少见到5MHz的仪器。某leica2+2ppmD全站仪，测尺频率100MHz，精测尺1.5m长，检定参数如下：三、仪器常数的测定1.什么是仪器常数？加常数K加常数测距仪的机械中心与电子中心不一致形成的（与所测距离长短无关的）。乘常数

电磁波测距好象是用电子尺丈量的。如果电子尺不准就会产生系统误差。这就是乘常数。乘常数主要是由调制频率偏离设计值引起的。乘常数是尺度比例系数，可以经检定求得。第三讲光波测距的检验由相位测距的原理：第三讲光波测距的检验频率偏差=则令由于可见，所谓成常数，就是当频率偏离其标准值时而引起一个计算改正数的乘系数，也称比例因子。写成思考：加常数K与固定误差A有什么区别？乘常数R与比例误差B的区别？其中（mD=±(A+BD)）周期误差和比例误差有什么区别？2.用六段解析法测定加常数（不需要预先知道测线的精确长度）得n=6.5一般取n=6（段）

第三讲光波测距的检验为提高观测精度，须增加多余观测，实际工作时采用全组合观测法，观测21个距离值。在六段法中，点号一般取0,1,2,3,4,5,6，测定距离如下：若以6个独立分段的距离改正数及加常数尺作为未知数首先列误差方程式，取用下列符号：为距离量测值(经气象、倾斜改正以后的水平距离)；为距离量测值的改正数；为距离的近似值；为距离近似值的改正数；为距离的平差值。

未知数有K和距离改正数v1-v6，此时就有14个多余观测值，通过平差计算就可以求出6段距离的平差值和加常数K。因为其中因为令则简便仪器常数（K）检验法：此项检验每年进行一至二次。此项检验适合在标准基线上进行，也可以按下述简便的方法进行检验

K＝ＡＣ－(ＡＢ＋ＢＣ)K应接近等于０，若｜K｜＞5ｍｍ应送标准基线场进行严格的检验，然后依据检验值进行校正。互换时，三脚架和基座保持固定不动，仅换棱镜和仪器的基座以上部分，可减少对中误差。第三讲光波测距的检验3.用比较法测定加、乘常数比较法系通过被检测的仪器在基线场上取得观测值，将观测值与已知基线值进行比较从而求得加、乘常数的方法。下面介绍“六段比较法”(实用上不限于六段)。

第三讲光波测距的检验野外基线测定测距加、乘常数和测距标准偏差

C+R×Da+b×D第三讲光波测距的检验误差方程式为：进一步可以组成法方程解算。其中，为基线值与观测值之差，如基线值检验

1、安置和整平仪器后，使望远镜的指向和仪器中心与任一脚螺旋X的联线相一致，旋紧水平制动手轮。

2、开机后指示竖盘指标归零，旋紧垂直制动手轮，仪器显示当前望远镜指向的竖直角值。

3、朝一个方向慢慢转动脚螺旋X至10ｍｍ圆周距左右时，显示的竖直角随着变化到消失出现“ｂ”信息，表示仪器竖轴倾斜已大于３′，超出竖盘补偿器的设计范围。当反向旋转脚螺旋复原时，仪器又复现竖直角，在临界位置可反复试验观其变化，表示竖盘补偿器工作正常。

校正当发现仪器补偿失灵或异常时，应送厂检修。4.竖盘指标零点自动补偿第三讲光波测距的检验5.望远镜分划板第三讲光波测距的检验6测距轴与视准轴同轴的检查第三讲光波测距的检验整平仪器：将光学对点器十字丝中心精确地对准测点（地面标志），转动照准部180˚，若测点仍位于十字丝中心，则无需校正。若偏离中心，则进行校正。7光学对点器的检校第三讲光波测距的检验

(1)管水准器检验与校正

与普通经纬仪照准部水准器检校相同，即水准轴垂直于垂直轴的检校。8.照准部水准器的检验与校正(2)圆水准器的检验与校正照准部水准器校正后，使用照准部水准器仔细地整平仪器，检查圆水准气泡的位置，若气泡偏离中心，则转动其校正螺旋，使其气泡居中。注意应使三个校正螺旋的旋松紧程度相同。第三讲光波测距的检验1仪器常数设置2棱镜常数的设置3大气改正的设置输入温度、气压值自己计算ppm或直接输入ppm值。改正方式如下：(计算单位：米)PPM=273.8-0.2900×气压值（hPa）（1hPa=0.75mmHg）

1+0.00366×温度值（℃）不顾及大气改正时，请将PPM值设为零。NTS系列全站仪标准气象条件（即仪器气象改正值为0时的气象条件）：（气压：1013hPa，温度：20℃）4大气折光和地球曲率改正5测量模式精测-粗测-跟踪测量-重复测量-单次测量9、测距仪参数设置第三讲光波测距的检验在使用中一般选择重复精测，其他方式测距精度较低但可以节省观测时间和电池用量。补充全站仪的程序检校视准差检校横轴差检校指标差检校传感器零点检校校准视准误差1.通过电子气泡整平仪器。2.照准大约距仪器100米的目标点,目标点必须安置在水平面的5°之内。3.按记录测量目标点。4.切换到第二面再次照准目标点5.按记录测量目标点。6.也可以:按更多测量相同目标点的另一个测回。c校准横轴倾斜轴系误差为了确定此误差,所瞄准的目标点位置必须位于水平面以上或以下靠近的位置。开始本程序之前必须先确定水平照准误差值。1.通过电子气泡整平仪器。2.照准的目标点大约距离仪器100米处，该点位于水平面上或下至少有27°。3.按记录测量目标点。4.切换到第二面再次照准目标点

盘右校准竖盘指标差改正视准误差和竖直指标差的程序和条件是相同的。读数指标与正确位置之间的小夹角x，称为竖盘指标差。倾斜传感器的检校yxxy实验

全站仪的检校一、实验目的

1.掌握利用全站仪内部软件校正的方法；

2.掌握仪器加常数检验的方法。

3.理解检验项目对测量数据的影响。二、主要仪器设备全站仪;棱镜;三脚架;小钢尺三、实验步骤

1.视准差检验设置

2.横轴误差检验设置

3.指标差检验设置

4.补偿器零点设置。

5.仪器加常数检验。四、分析第四讲光波测距成果的归算1概述电磁波测距改正计算大致可分为三类：第四讲光波测距成果的归算第一类仪器系统误差的改正：加常数乘常数（频率）周期误差第二类大气折光而引起的改正：气象波道弯曲(10km以上)第三类归算方面的改正：倾斜改正归算到参考椭球面上的改正投影到高斯平面上的改正

说明：由于现在测距仪的性能和自动化程度不同，测距仪的精度要求也各异，故有些改正可不需进行，有的在观测时只需在仪器中直接输入有关数值或改正值即可。2.速度改正

1）第一次速度改正（气象改正）电磁波测距仪直接显示的距离：式中，n参为仪器的参考折射率，是厂家根据选择的固定的折射率，因而它与外业实测条件下的大气折射率是不同的。实际的光程长度：因此得第一次速度改正公式：上式括号内分母n（对流层1-0.9785）可认为是1，因此有公式：第四讲光波测距成果的归算气象改正

这是电磁波测距最重要的改正，因为电磁波在大气中传输时受气象条件的影响很大。实质是大气折射率对距离的改正，因大气折射率与气压、气温、湿度有关，因此习惯叫气象改正。第四讲光波测距成果的归算电磁波的传播速度c是用真空中的传播速度除以介质折射率来表示光波①测量温度1℃的误差可引起折射率n，亦即距离有1ppm的误差。②测量气压1mb的误差可引起折射率n，亦即距离有0.3ppm的误差。③测量湿度1mb的误差可引起折射率n，亦即距离有0.04ppm的误差。第四讲光波测距成果的归算2）第二次速度改正，在计算第一次速度改正时，一般是采用仪站和镜站折射率的平均值而不是严格采用全测线折射率积分的平均值，因此产生所谓折射串代表性误差，此项改正称为第二次速度改正。由于因此第二次速度改正公式为式中，k为折光系数，R为沿测线方向的地球平均曲率半径。经第一、第二次速度改正后的数值是波道曲线弧长d1，式中：大气折光系数k是指地球曲率半径与波道曲率半径第四讲光波测距成果的归算3几何改正改正目的：是把观测距离改化到椭球面上d1是经气象改正后的弧长度；d2是两测站间的直线斜距；d3是椭球面弦长，d4是椭球面孤长。第四讲光波测距成果的归算利用测站点高程向椭球面上归算这里有两种方法：一是分步法；二是一步法。

1)分步法①第一次弧一弦的改正k1（d1-d2)

展开级数后，得：上式中第三项忽略当顾及时，则上式变为

波道弯曲改正第四讲光波测距成果的归算②弦--弦的改正k23(d2--d3)

依余弦定律得：倾斜改正k2海水面改正k3第四讲光波测距成果的归算倾斜改正k2海水面改正k3第四讲光波测距成果的归算加倾斜改正后的距离③第二次弦一弧的改正A：(d3一d4)由图知，展开台劳级数后，得：上式右端第三项，当d3＝200km时，为1mm，故可忽略不计，因此有式中第四讲光波测距成果的归算上面求出的d4可认为是椭球面p1、p2两点问大地线长度。现要按高斯投影法将它投影到高斯投影平面上，则成为p1‘、p2’两点间的曲线长度d4‘，而我们要求的是p1’、p2‘两点问的直线距离s。4投影改正第四讲光波测距成果的归算第四讲光波测距成果的归算第四讲光波测距成果的归算-7第五讲光波测距的误差来源及精度估计一、测距误差的主要来源测相基本公式：第五讲光波测距的误差来源及精度估计对中周期加常数测定误差注：n为大气折射率。测距误差的主要来源：上式中的各项误差影响，就其方式来讲，有些是与距离成比例的。这些误差称为“比例误差”；另一些误差影响与距离长短无关。称其为“固定误差”。对于式中偶然性误差的影响，我们可以采取不同条件下的多次观测来削弱其影响；而对系统性误差影响则不然，但我们可以事先通过精确检定，缩小这类误差的数值，达到控制其影响的目的。第五讲光波测距的误差来源及精度估计（一）比例误差的影响：1.光速值的误差影响

光速值对测距误差的影响甚微，可以忽略不计。2.调制频率的误差影响

1)即频率校正的误差:（反映了频率的精确度）利用高频数字频率计校正。

2)频率的漂移误差

（反映了频率稳定度）。精密中远程测距中是不容忽视的。3.大气折射率的误差影响正确测定测站和镜站上的气象元素，这对精密中、远程测距乃是十分重要的。①测量温度1℃的误差可引起1ppm的距离误差。②测量气压1mb的误差可引起距离有0.3ppm的误差。③测量温度1mb的误差可引起距离有0.04ppm的误差。第五讲光波测距的误差来源及精度估计（二）固定误差的影响：测相误差，仪器加常数误差和对中误差都属于固定误差。在精密的短程测距时，这类误差将处于突出的地位。1.对中误差在控制测量中，一般要求对中误差在3mm以下，要求归心误差在5mm左右。但在精密短程测距时，由于精度要求高，必须采用强制归心方法，最大限度地削弱此项误差影响。2.仪器加常数误差经常对加常数进行检测，予以发现并改用新的加常数来避免这种影响。3.测相误差包括测相设备本身的误差，幅相误差，照准误差，信噪比引起的误差。第五讲光波测距的误差来源及精度估计测相设备本身的误差：选择良好的大气条件配置适当的反光条件。幅相误差：由信号幅度变化引起的误差。照准误差：产生照准误差的原因是发射光束的空间相位的不均匀性，相位漂移以及大气的光束漂移而产生的。空间相位不均匀性，当精尺长为2.5m时，由此引起的照准误差约为±2～3cm。可见，照准误差是影响测相精度的一项主要误差来源。多次精心照准和读数，取平均后的照准误差可望小于±5mm。大气光束漂移的影响可选择有利观测时间和多次观测的办法加以削弱。信噪比引起的误差：增大信号强度。4.周期误差周期误差有其特殊性，它不属于固定误差，也不属于比例误差，在仪器设计制造时，均已力求缩小．使其不超过固定误差的50％，当这一技术指标满足时，在测量成果中一般不进行周期误差改正。

1）测其振幅和初相加以改正；

2）加大信号强度可以减小周期误差。第五讲光波测距的误差来源及精度估计2、测距精度估计

衡量仪器的测距精度，一是仪器的内部符合精度，二是仪器的外部符合精度。内部符合精度：指仪器对同一距离进行多次观测，其观测值之间的符合程度。它反映了仪器的测相误差以及外界大气条件的影响而仪器的加常数、乘常数、周期误差、对中误差的影响是反映不出来的，因而算出的精度一般偏高。第五讲光波测距的误差来源及精度估计一次测定中误差平均值中误差相对中误差式中为量测值，为量测值的均值平距。外部符合精度：指用测距仪在基线上比测后，所得到的量测值与基线比较而求得的精度指标。每台仪器出厂时的标准精度也是外部符合精度。客观地评定测距精度，即采用较合理的方法估算出测距中误差。

(1)用实测资料找出内部符合精度与外部符合精度(即测距中误差)之间的相依关系。前苏联学者得出结论：按内部符合精度所算出的中误差m比按外部符合精度所算出的中误差(m0)平均缩小了0.4倍。

(2)根据测距的误差源推求测距精度的估算公式。无论是与距离无关的固定误差，还是与距离成比例的误差，都是偶然误差居主导地位，而且两者可视为相互独立的，因而可采用下列精度估算公式

(3)用回归法确定A、B值。实测加、乘常数第五讲光波测距的误差来源及精度估计习题1．为什么电磁波测距仪一般都采用两个以上的测尺频率？利用单一频率能否进行距离测量？为什么？2．相位式测距仪测距的求距基本公式和基本原理是什么？3．测距误差共有哪些？哪些属于比例误差？哪些属于固定误差？4.用光电测距仪进行距离测量时，在测站上应对测得的倾斜距离加入哪些改正？，你认为哪些是主要的，哪些是次要的？5．仪器的加常数和乘常数分别是指什么？6.测距过程中的照准误差是由什么原因引起的？用什么措施避免或减弱其影响？返回本章目录第一节活塞式空压机的工作原理第二节活塞式空压机的结构和自动控制第三节活塞式空压机的管理复习思考题单击此处输入你的副标题，文字是您思想的提炼，为了最终演示发布的良好效果，请尽量言简意赅的阐述观点。第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor压缩空气在船舶上的应用：

1.主机的启动、换向；

2.辅机的启动；

3.为气动装置提供气源；

4.为气动工具提供气源；

5.吹洗零部件和滤器。

排气量:单位时间内所排送的相当第一级吸气状态的空气体积。单位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor空压机分类：按排气压力分：低压0.2～1.0MPa；中压1～10MPa；高压10～100MPa。按排气量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor第一节活塞式空压机的工作原理容积式压缩机按结构分为两大类：往复式与旋转式两级活塞式压缩机单级活塞压缩机活塞式压缩机膜片式压缩机旋转叶片式压缩机最长的使用寿命-

----低转速（1460RPM），动件少（轴承与滑片），润滑油在机件间形成保护膜，防止磨损及泄漏，使空压机能够安静有效运作；平时有按规定做例行保养的JAGUAR滑片式空压机，至今使用十万小时以上，依然完好如初，按十万小时相当于每日以十小时运作计算，可长达33年之久。因此，将滑片式空压机比喻为一部终身机器实不为过。滑(叶)片式空压机可以365天连续运转并保证60000小时以上安全运转的空气压缩机1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.转子及机壳间成为压缩空间，当转子开始转动时，空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围，同时停止进气。3.转子不断转动，气密范围变小，空气被压缩。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.凸凹转子及机壳间成为压缩空间，当转子开始转动时，空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围，同时停止进气。3.转子不断转动，气密范围变小，空气被压缩。螺杆式气体压缩机是世界上最先进、紧凑型、坚实、运行平稳，噪音低，是值得信赖的气体压缩机。螺杆式压缩机气路系统：

A

进气过滤器

B

空气进气阀

C

压缩机主机

D

单向阀

E

空气/油分离器

F

最小压力阀

G

后冷却器

H

带自动疏水器的水分离器油路系统：

J

油箱

K

恒温旁通阀

L

油冷却器

M

油过滤器

N

回油阀

O

断油阀冷冻系统：

P

冷冻压缩机

Q

冷凝器

R

热交换器

S

旁通系统

T

空气出口过滤器螺杆式压缩机涡旋式压缩机

涡旋式压缩机是20世纪90年代末期开发并问世的高科技压缩机，由于结构简单、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪声、长寿命等诸方面大大优于其它型式的压缩机，已经得到压缩机行业的关注和公认。被誉为“环保型压缩机”。由于涡旋式压缩机的独特设计，使其成为当今世界最节能压缩机。涡旋式压缩机主要运动件涡卷付，只有磨合没有磨损，因而寿命更长，被誉为免维修压缩机。

由于涡旋式压缩机运行平稳、振动小、工作环境安静，又被誉为“超静压缩机”。

涡旋式压缩机零部件少，只有四个运动部件,压缩机工作腔由相运动涡卷付形成多个相互封闭的镰形工作腔，当动涡卷作平动运动时，使镰形工作腔由大变小而达到压缩和排出压缩空气的目的。活塞式空气压缩机的外形第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环（单级压缩）工作循环：4—1—2—34—1吸气过程

1—2压缩过程

2—3排气过程第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环（单级压缩）

压缩分类：绝热压缩：1—2耗功最大等温压缩：1—2''耗功最小多变压缩：1—2'耗功居中功＝P×V（PV图上的面积）加强对气缸的冷却，省功、对气缸润滑有益。二、实际工作循环（单级压缩）1.不存在假设条件2.与理论循环不同的原因：1）余隙容积Vc的影响Vc不利的影响—残存的气体在活塞回行时，发生膨胀，使实际吸气行程（容积）减小。Vc有利的好处—

（1）形成气垫，利于活塞回行；（2）避免“液击”（空气结露）；（3）避免活塞、连杆热膨胀，松动发生相撞。第一节活塞式空压机的工作原理表征Vc的参数—相对容积C、容积系数λv合适的C：低压0.07-0.12

中压0.09-0.14

高压0.11-0.16