光学经纬仪等级测定方法

水平方向的标准差反映了光学经纬仪的精度及性能，是评定该仪器的重要指标，光学经纬仪的仪器级别一般用（室外）一测回水平方向标准偏差来表示，故仪器的等级是否达到相应的级别，要通过测定（室外）一测回水平方向标准偏差来确定，下面介绍一下（室外）一测回水平方向标准偏差的测定方法。

进行测定的光学经纬仪，必须经过校正。光学经纬仪等级的测定应在环境温度为5～30℃，相对湿度为45％～85％的条件下进行。

1．测定程序

将经纬仪安置在三脚架上，仔细整平，在仪器周围尽可能均匀地放置五个标板，与仪器的距离为100～250m，高度与仪器大约处于一个水平面的位置（见图3－1）。

图3－1 仪器、标板安置位置示意图

共需进行四组测量，每组测量应进行三个测回（设j为测回号），每个测回应包含五个方向（设i为方向号）。

每组测量时，以望远镜正镜位置按顺时针方向旋转照准部1～2周后，依次精确瞄准五个标板，读取水平度盘读数Lij。组成上半测回。

以望远镜倒镜位置逆时针方向旋转照准部1～2周后，按上半测回方向号的相反顺序操作，读取水平度盘读数Rij，组成下半测回。

2．计算与评定

一测回方向值按公式（1）计算：

式中：（i）j——j测回的i方向的方向值，单位为度（°）、分（′）、秒（″）；

Lij——j测回的i方向的水平度盘正镜位置的读数，单位为（°）、分（′）、秒（″）；

Rij——j测回的i方向的水平度盘倒镜位置的读数，单位为度（°）、分（′）、秒（″）。

以标板Ⅰ为起始方向的方向值按公式（2）计算：

式中：（i）j′——j测回的以标板Ⅰ为起始方向的方向值，单位为度（°）、分（′）、秒（″）；(www.xing528.com)

（Ⅰ）j——j测回的标板I的方向值，单位为度（°）、分（′）、秒（″）。

三个方向值的平均值按公式（3）计算：

各测回中各方向值的误差Δij按公式（4）计算：

各测回中各方向值误差的算术平均值（Δ）j按公式（5）计算：

方向值的校正值Cij按公式（6）计算：

除去旋转误差，每个测回必须符合公式（7）的要求：

各组测量校正值的平方和CCk按公式（8）计算：

三个测回五个方向中每一状态的自由度fk按公式（9）计算：

一组测量的方向值（i）j，的标准偏差mk按公式（10）计算：

四组测量的自由度f按公式（11）计算：

一测回水平方向标准偏差m H：

以1组测量为例的试验记录及计算表3－1。

表3－1 一测回水平方向标准偏差（室外）试验记录计算表