D' =(f/р) n,
где f – фокусное расстояние объектива; р – расстояние между дальномерными нитями.
Рис. 13. Схема измерений нитяным дальномером: а – проложений; б – наклонных расстояний
Отношение f/р = К для данного прибора постоянно и называется коэффициентом дальномера. На рис. 6, а видно, что
D = D' + f + δ,
где δ – расстояние от объектива до оси вращения трубы.
Величину с = f + δ называют постоянным слагаемым дальномера, а определяемое расстояние вычисляют по формуле
D = Кп + с. (28.1)
В современных приборах постоянное слагаемое мало и его часто не учитывают при измерениях.
В приборах с фокусным расстоянием объектива f = 200мм обычно расстояние между дальномерными нитями делают равным р = 2мм. В этом случае К = f/р = 100. что существенно упрощает вычисления. При сантиметровых делениях рейки дальномерный отсчет по ней в делениях выразит расстояние в метрах.
Формула (28.1) получена для случая, когда рейка расположена перпендикулярно к визирной оси трубы. При измерениях на местности это условие нарушается, так как рейку устанавливают вертикально и при наклонном положении визирной оси (рис. 6, 6). Если рейка наклонена по отношению к визирной оси на угол ν, то вместо правильного отсчета М' N' = n' возьмут отсчет М N = n. Эти величины связаны соотношением n' = n cos ν. Подставляя значение n' в формулу (28.1), получим
D = K n' + c = Kncosν + c
но d = Dcosν, тогда
d = Kncos2ν +c cosν
Величины с и ν малы, поэтому с cosν ≈ c cos2ν, тогда
d ≈ (Kn + c) cos2ν. (28.2)
Для вычислений горизонтальных проложений более удобно воспользоваться поправками
∆Dν = d – D ≈ D(1- cos2ν) ≈ Dsin2ν
Точность измерений нитяным дальномером зависит, в основном, от точности дальномерного отсчета, влияния вертикальной рефракции и параллакса нитей.
Для вычисления средней квадратической погрешности тD измерения расстояний воспользуемся формулой (28.1). Если среднюю квадратическую погрешность дальномерного отсчета обозначить через тп, то
тD = Ктп или тD/Кп = тп/п.
Так как Кп≈D, то
mD/D = тп/п. (28.3)
При благоприятных условиях измерений для расстояния 100м (п = 100 делений) средняя квадратическая погрешность дальномерного отсчета равна 0,25 деления. Подставляя эти значения в формулу (28.3), получим
mD/D = 1/400.
С учетом влияния остальных фактов, относительная погрешность измерения расстояний нитяным дальномером находится в пределах 1/200-1/400, при среднем ее значении 1/300.
Свето-и радиодальномеры относятся к группе электромагнитных дальномеров, работающих на принципе измерения времени прохождения электромагнитными волнами измеряемого расстояния. Если обозначить скорость распространения электромагнитных волн через υ, а время их прохождения измеряемого расстояния через t, то это расстояние определится по формуле
D = υt/2.
Скорость распространения электромагнитных волн известна, и в вакууме она равна 299792456 м/с, а в воздухе может быть определена с учетом показателя преломления воздуха, зависящего от температуры, давления и влажности атмосферы. Для определения времени t существуют два метода: импульсный и фазовый. Импульсный метод применяется при измерении больших расстояний, но с малой точностью. В геодезии более широкое распространение получили фазовые дальномеры, имеющие более высокую точность измерений.
Достарыңызбен бөлісу: |