Labor-Instrumente jährliche Prüfung ausländische Schule professionelle Prüfung Unternehmen

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Kalibrierungsprozess für alle Stationen

I. Zweck

Spezifizieren Sie die Kalibrierung der gesamten Station, um die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Messdaten der gesamten Station sicherzustellen, erfüllen Sie die Anforderungen an die Messgenauigkeit in den Bereichen Engineering-Messungen und Topographie, damit die Messergebnisse der gesamten Station den relevanten Standards und den praktischen Betriebsanforderungen entsprechen.

II. Anwendungsbereich

Geeignet für die Kalibrierung aller Arten von optischen und elektronischen Stationsgeräten, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Winkelmessgenauigkeit von 1 ", 2 ", 5 ", Entfernungsgenauigkeit von (1 + 1ppm × D) mm, (2 + 2ppm × D) mm und andere verschiedene Genauigkeitsspezifikationen des Stationsgerätes, die den neuen Erwerb, den Gebrauch und die Wartung des Stationsgerätes abdecken.

III. Referenzkriterien

1. JJG 100-2003: "Prüfverfahren für elektronische Geschwindigkeitsmesser für die gesamte Station" legt die Messleistungsanforderungen, allgemeine technische Anforderungen, Messgerätesteuerung und andere Inhalte für die gesamte Station fest, um technische Grundlagen und Betriebsspezifikationen für die Kalibrierungsarbeit bereitzustellen.

GB/T 17159-2013: Elektronische Komplettgeräte für technische Messungen, die die Begriffe und Definitionen von Komplettgeräten, die Produktklassifikation, die technischen Anforderungen, die Prüfmethoden, die Prüfregeln sowie die Anforderungen an Kennzeichnung, Verpackung, Transport und Lagerung klarstellen.

Begriffe und Definitionen

1. Ganzstationsmessgerät: ein hochtechnologisches Messgerät, das Licht sammelt, Maschine und Elektrizität integriert, das gleichzeitig Winkel (horizontaler Winkel, vertikaler Winkel) und Entfernung (Schrägweite, Flachweite, hohe Differenz) messen kann und die dreidimensionalen Koordinaten des Messpunkts durch interne Verfahren berechnen kann.

2. Winkelmessungsfehler: Der Indikator zur Messung der Winkelgenauigkeit des gesamten Stationsmessgerätes bezieht sich auf mehrere Beobachtungen eines bestimmten Winkels unter den gleichen Beobachtungsbedingungen und den mittleren Fehler seines Beobachtungswertes.

3. Entfernungsmessfehler: Der Parameter, der die Entfernungsgenauigkeit des gesamten Stationsmessgeräts widerspiegelt, bezieht sich auf die mehrmalige Messung einer bestimmten Entfernung unter den gleichen Beobachtungsbedingungen und den mittleren Fehler des Messwertes.

Plus-Konstante: Der fixe Fehler des Entfernungssystems der gesamten Station ist unabhängig von der Länge der gemessenen Entfernung.

5. Vielfachkonstante: Fehlerkoeffizient im Verhältnis zu der gemessenen Entfernung in ppm (milliontel).

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V. Messeigenschaften

1. Winkelmessungsgenauigkeit: Der Winkelmessungsfehler des gesamten Stationsgerätes sollte seine Nominalgenauigkeit nicht überschreiten, wie das gesamte Stationsgerät mit einer Nominalgenauigkeit von 2 "sollte der Winkelmessungsfehler nicht größer als 2" sein.

2. Entfernungsgenauigkeit: Der Entfernungsfehler sollte der Formel m_D = \pm (A + B × D) entsprechen, wobei m_D der Entfernungsfehler ist, A der feste Fehler ist (Einheit: mm), B der proportionale Fehlerkoeffizient ist (Einheit: ppm), D die Entfernungslänge ist (Einheit: km). Beispielsweise beträgt die Entfernungsgenauigkeit eines gesamten Stationsmessgeräts (2 + 2 ppm × D) mm, wenn die Entfernungslänge D = 1 km ist, ist der Entfernungsfehler m_D = \pm (2 + 2 × 1) mm = \pm 4mm.

3. Konstante und Multiplikator: Der Fehlerbereich der Konstante muss innerhalb des vorgesehenen zulässigen Fehlers liegen, in der Regel ± (3 - 5) mm; Der Multiplikationsfehler der Konstante darf den Nennwert von ±(1 - 2) ppm nicht überschreiten.

6. Kalibrierungsbedingungen

1. Umweltbedingungen

• Temperatur: (20 ± 5) ℃, die Temperaturänderungsrate nicht mehr als 1 ℃ pro Stunde. Zu hohe oder zu niedrige Temperaturen und starke Temperaturänderungen beeinflussen den Brechungsgrad der optischen Komponenten im gesamten Gerät, die Größe der mechanischen Komponenten und die Leistung der elektronischen Komponenten, was zu Messfehlern führt.

• Relative Luftfeuchtigkeit: 35% - 75%. Die Feuchtigkeit außerhalb des Bereichs kann die interne Exposition des Instruments verursachen, was zu Problemen wie Schimmel der optischen Komponenten, Kurzschlüssen und anderen führt, die den normalen Betrieb des Instruments beeinflussen.

• Atmosphärischer Druck: (86 - 106) kPa. Die Änderung des atmosphärischen Drucks beeinflusst die Luftdichte und beeinflusst die Geschwindigkeit der Lichtverbreitung in der Luft, was sich auf die Entfernungsgenauigkeit auswirkt.

• Standort: Der Kalibrierungsstandort sollte flach und fest sein, ohne offensichtliche Schwingungsquellen und elektromagnetische Störungsquellen. Der Standort sollte genügend Platz haben, um die Kalibrierungsanforderungen der Entfernungsmessung und Winkelmessung der gesamten Station zu erfüllen, in der Regel erfordert die Entfernungsmessung und die Kalibrierung des Standorts nicht weniger als die Hälfte der maximalen Messung der gesamten Station.

2. Kalibrierungsausrüstung

• Standard-Basisfeld: besteht aus mehreren Kontrollpunkten mit bekannter genauer Entfernung, die Entfernungsgenauigkeit ist besser als 1/3 der Entfernungsgenauigkeit der gesamten Station. Zur Kalibrierung der Entfernungsmessfunktion des gesamten Stationsgeräts wird der Entfernungsmessfehler des gesamten Stationsgeräts bestimmt, indem er mit dem Entfernungswert des gesamten Stationsgeräts verglichen wird.

• Multi-Zahn-Verteilungsstation: Die Verteilungsgenauigkeit ist besser als 1/3 der Winkelmessgenauigkeit der gesamten Station, wenn die Winkelmessgenauigkeit der gesamten Station 2 "ist, sollte die Verteilungsgenauigkeit der Multi-Zahn-Verteilungsstation besser als 0,67" sein. Zur Kalibrierung der Winkelmessfunktion des gesamten Stationsgeräts wird der Winkelmessfehler des gesamten Stationsgeräts berechnet, indem der Winkelwert des mehrzähnlichen Partitionsgeräts mit dem gemessenen Winkelwert des gesamten Stationsgeräts verglichen wird.

• Standard-Reflexionsprisma: hohe Reflexionseffizienz, gute Stabilität, seine Konstante ist bekannt und die Genauigkeit erfüllt die Kalibrierungsanforderungen. Als Reflexionsziel bei der Entfernungskalibrierung, in Zusammenarbeit mit der gesamten Station.

• Niveaumeter: Genauigkeit nicht geringer als DS3, zur Kalibrierung des Standorts und der horizontalen Einstellung der gesamten Station-Installationsstation, um sicherzustellen, dass die gesamte Station im horizontalen Zustand ist, um die Messfehler durch die Neigung des Instruments zu reduzieren.

• Thermometer, Luftdruckmesser: Genauigkeit erfüllt die Messanforderungen der Kalibrierungsumgebungsparameter, um die Temperatur und den atmosphärischen Druck der Kalibrierungsumgebung zu messen, um die Messdaten der gesamten Station zu korrigieren.

Vorbereitung vor der Kalibrierung

1. Erscheinungsprüfung

• Überprüfen Sie, ob das Gehäuse der gesamten Station beschädigt ist, deformiert ist, die Anzeige beschädigt ist, die Anzeige anormal ist, ob die Tasten normal funktionieren können, ob das Batteriehäuse sauber und korrosionsfrei ist.

• Überprüfen Sie, ob das Objektiv des Teleskops und die Brille Staub, Ölverschmutzung, Kratzer, glatte Fokussierung und klare Kreuzfäden haben.

• Bestätigen Sie, ob die Bedienelemente wie die Fußspirale, die horizontale Bremse und die mikrodynamische Spirale, die vertikale Bremse und die mikrodynamische Spirale des Instruments flexibel und effektiv sind, ob es Lösen oder Verzögerungen gibt.

• Überprüfen Sie, ob die Kommunikationsschnittstelle des Instruments intakt ist, ob das Anschlusskabel kaputt ist, altert und ob die Steckdose gut in Kontakt ist.

2. Funktionsprüfung

• Schließen Sie die Stromversorgung an, schalten Sie die gesamte Station ein, prüfen Sie, ob das Instrument normal gestartet werden kann und ob die Funktionsmenüs normal ausgerufen werden können.

• Durchführen Sie einfache Selbstprüffunktionen wie Batterieladungsprüfung, interne Parameterprüfung des Instruments usw., um zu überprüfen, ob Fehlermeldungen vorliegen.

• Testen Sie die Winkelmessung der gesamten Station, drehen Sie das Teleskop und beobachten Sie, ob sich die Anzeigewerte von horizontalen und vertikalen Winkeln kontinuierlich und genau ändern.

• Testen Sie die Entfernungsfunktion, um das bekannte Entfernungsziel in kurzer Entfernung (z. B. 5 - 10 m) zu messen, um zu überprüfen, ob die Messungen vernünftig sind und ob die Entfernungszeit normal ist.

3. Platzierung des Instruments: Platzieren Sie die gesamte Station auf einem soliden Dreifaß, verwenden Sie das Horizontometer, um die Beinhöhe des Dreifaßes anzupassen, damit die gesamte Station ungefähr horizontal ist. Durch eine Fußspirale können Sie die Horizontale der gesamten Station genau einstellen, um die horizontale Blase zu zentrieren und sicherzustellen, dass sich das Instrument im horizontalen Zustand befindet. Bei der Installation des Instruments sollten Kollisionen und Vibrationen des Instruments vermieden werden.

4. Parametereinstellung: entsprechend der Temperatur, dem atmosphärischen Druck und anderen Parametern der Kalibrierungsumgebung werden die entsprechenden Wetterkorrekturparameter in der gesamten Station festgelegt. Zur gleichen Zeit setzen Sie den Messmodus der gesamten Station auf den Standardmessmodus ein, wie die Winkelmessung als horizontaler Winkel / vertikaler Winkelmessmodus und die Messdistanz als Schrägmessmodus.

8. Kalibrierungsprojekte und Kalibrierungsmethoden

(1) Horizontale Winkelmessfehlerkalibrierung

1. Verbindungen und Einstellungen: Platzieren Sie die gesamte Station in der zentralen Position der Multi-Zahn-Verteilungsstelle, um genau in der Mitte und ausgerichtet zu werden. Setzen Sie den Anfangswert der horizontalen Winkelmessung in der gesamten Station auf 0°00′00″.

2. Messvorgang: Drehen Sie die Multi-Zahn-Trennstelle, setzen Sie den Winkel auf 0 °, 30 °, 60 °, 90 °, 120 °, 150 °, 180 °, 210 °, 240 °, 270 °, 300 °, 330 °, messen Sie drei Mal mit dem Ganzstation-Spiegel (links) in jeder Winkelposition und erfassen Sie den horizontalen Winkelwert jeder Messung; Wiederholen Sie den obigen Vorgang im Spiegel (rechts) und erfassen Sie erneut die Messwerte der einzelnen Winkelpositionen.

3. Berechnungsfehler: Berechnen Sie den Durchschnittswert der jeweiligen Winkelpositionen bei der Orthograph- und Spiegelmessung und berechnen Sie anschließend die Differenz des Orthograph-Durchschnittswerts, d. h. die doppelte Quadrivalenz (2C). Die Formel lautet: 2C = \text{Spiegelmittelwert} - \text{Spiegelmittelwert} \pm 180°. Berechnen Sie den Winkelmessfehler der einzelnen Winkelpositionen. Der Winkelmessfehler ist die Differenz zwischen dem Durchschnittswert der Messung an den einzelnen Winkelpositionen und dem tatsächlichen Winkelwert der mehrzähnlichen Partitionstafel.

Das Ergebnis bestimmt: Der Winkelmessfehler und die doppelte Lichtabweichung (2C) der einzelnen Winkelpositionen sollten die Winkelmessgenauigkeit der gesamten Station nicht überschreiten. Wenn der Genauigkeitsbereich überschritten wird, müssen die horizontalen, vertikalen und anderen Teile des gesamten Geräts geprüft und angepasst werden und dann erneut kalibriert werden.

(2) Vertikale Winkelmessfehlerkalibrierung

1. Installation und Vorbereitung des Instruments: Die gesamte Station wird auf einem soliden Dreifaß platziert, genau in der Mitte und ausgerichtet. Setzen Sie den Anfangswert der vertikalen Winkelmessung in der gesamten Station auf 0°00′00″. Wählen Sie ein vertikales Ziel aus, wie etwa eine Wandecke eines entfernten Gebäudes oder ein spezielles vertikales Kalibrierziel.

2. Messprozess: Ziel mit dem Orthogramm des gesamten Stationsglases (Scheibe links), vertikalen Winkel messen und Messwerte aufzeichnen; Anschließend richtet der Spiegel (rechts) wieder auf das gleiche Ziel, misst den vertikalen Winkel und zeichnet ihn auf. Wiederholen Sie die oben genannten Vorgänge und führen Sie insgesamt sechs Messungen durch.

3. Fehlerberechnung: Berechnen Sie den vertikalen Winkeldurchschnitt der orthosphärischen und reflektierten Messungen, berechnen Sie die Differenz des orthosphärischen Durchschnittswertes, d. h. die Indikator-Differenz x. Die Formel lautet: x = \frac{1}{2}(\text{orthosphärischer Durchschnittswert} - \text{reflektierer Durchschnittswert} \pm 180°). Berechnen Sie den vertikalen Winkelfehler der einzelnen Messungen, wobei der vertikale Winkelfehler der Differenz zwischen den einzelnen Messwerten und den theoretischen vertikalen Winkelwerten ist (der Zielvertikale Winkel ist bekannt oder kann durch die Messung anderer relevanter Parameter berechnet werden).

Beurteilungskriterien: Die vertikalen Winkelfehler und die Indikatorabweichung der einzelnen Messungen sollten die Winkelgenauigkeit der gesamten Station nicht überschreiten. Wenn Sie den Genauigkeitsbereich überschreiten, müssen Sie überprüfen, ob der vertikale Indikator-Kompensator der gesamten Station ordnungsgemäß funktioniert, die Kompensatorparameter kalibrieren oder die vertikale Achsvertikalität der gesamten Station anpassen.

(3) Abstandsmessfehler kalibrieren

1. Geländeanordnung und Verbindung: Auf dem Standard-Basisfeld wird die gesamte Station an einem Steuerpunkt am Ende platziert, um genau zu zentrieren und auszurichten. Legen Sie ein Standard-Reflexionsprisma am Steuerpunkt am anderen Ende auf, um sicherzustellen, dass die Mitte des Prismas mit dem Steuerpunkt übereinstimmt.

2. Messvorgang: Stellen Sie Abstandsmessparameter in der gesamten Station ein, wie z. B. Wetterkorrekturparameter, Prismenkonstante usw. Für die Messung der bekannten Entfernung auf dem Standard-Basisfeld, von kurzer Entfernung bis zu langer Entfernung, in der Regel wählen Sie nicht weniger als 5 verschiedene Entfernungspunkte aus, jeder Punkt wird dreimal gemessen, um den Schrägwert jeder Messung aufzunehmen. Während der Messung sollte die Genauigkeit der gesamten Station und des Prismas gewährleistet werden, um eine Verschiebung des Instruments und des Prismas zu vermeiden.

3. Datenverarbeitung: Basierend auf dem Schrägwert, den das gesamte Gerät gemessen hat, werden die Wetterbedingungen bei der Messung und die von dem gesamten Gerät eingestellten Parameter kombiniert, um den flachen Abstandswert zu berechnen. Vergleichen Sie den berechneten Abstandswert mit dem bekannten Abstandswert des Standardgrundfeldes und berechnen den Abstandsmessfehler. Die Entfernungsfehlerformel lautet: \Delta D = D_x - D_n, wobei \Delta D den Entfernungsfehler ist, D_x den berechneten Ebenwert für die Messung der gesamten Station und D_n den bekannten Ebenwert für das Standard-Basisfeld ist.

4. Kalibrierungsbeurteilung: Der berechnete Entfernungsmessfehler sollte den Entfernungsgenauigkeitsanforderungen des gesamten Stationsmessgeräts entsprechen, d. h. den Fehlerbereich der Formel m_D = \pm (A + B × D) erfüllen. Wenn der Entfernungsfehler über den Bereich hinausgeht, muss das Entfernungsmesssystem der gesamten Station überprüft werden, wie z. B. ob der Sende- und Empfangsleitungsweg normal ist, ob die Entfernungsmessfrequenz genau ist, und die Additionskonstanten und Multiplikationskonstanten der gesamten Station kalibriert werden.

(4) Zu- und Multiplikationskonstanten Kalibrierung

1. Vorbereitung: Wählen Sie auf dem Standard-Basisfeld mindestens 3 bekannte Kontrollpunkte mit unterschiedlichen Entfernungen aus, und der Abstand sollte angemessen sein, z. B. 0,5 km, 1 km, 1,5 km. Stellen Sie die gesamte Station an der richtigen Position, genau in die Mitte und ausgerichtet.

2. Messvorgang: Messung der Entfernung von drei Kontrollpunkten, jeder Kontrollpunkt wird mehrmals gemessen (in der Regel 6 - 10 Mal), um den Schrägwert jeder Messung aufzunehmen. Gleichzeitig werden die Wetterbedingungen während der Messung aufgezeichnet.

3. Datenberechnung: Berechnen Sie die Plus-Konstante K und die Multiplikationskonstante R des gesamten Stationsgeräts durch die Mindestmultiplikation durch Berücksichtigung der Wetterkorrekturfaktoren, basierend auf dem gemessenen Schrägwert und dem bekannten Wert des Steuerpunkts. Der Berechnungsprozess ist komplexer und wird in der Regel mit professioneller Kalibrierungssoftware oder Berechnungswerkzeugen durchgeführt.

4. Ergebnisbestimmung: Die berechneten Plus- und Multiplikationskonstanten sollten innerhalb des von der gesamten Station festgelegten zulässigen Fehlerbereichs liegen. Wenn die Reichweite überschritten ist, muss das Entfernungssystem der gesamten Station angepasst oder neu kalibriert werden. Nach der Kalibrierung wird die Messfehlerkalibrierung erneut durchgeführt, um sicherzustellen, dass die Messgenauigkeit den Anforderungen entspricht.

Bearbeitung der Kalibrierungsergebnisse

1. Kalibrierung Aufzeichnung: während der Kalibrierung, detaillierte Aufzeichnung des Kalibrierungsdatums, Kalibrierungspersonal, der gesamten Station Modell, Nummer, Kalibrierung Ausrüstung Informationen, die Messdaten der einzelnen Kalibrierungsprojekte, Berechnungsergebnisse usw. Die Kalibrierungsopzeichnungen sollten genau, klar und vollständig sein und dürfen nicht freiwillig geändert werden. Das Format der Kalibrierungsaufnahme ist in Tabelle 1 verfügbar:

| Kalibrierungsprojekte | Anzahl der Messungen | Messwerte | Durchschnittswerte | Fehler | Qualifizierung |

|---|---|---|---|---|---|

| Horizontale Winkelmessung (0°) | Ortospiegel1| | | | |

| Horizontale Winkelmessung (0°) | Ortospiegel2| | | | |

|. ..|. ..|. ..|. ..|. ..|. ..|

| Vertikale Winkelmessung (1. Mal) | Orthographie | | | | |

| Vertikale Winkelmessung (1. Mal) | Spiegelung | | | | |

|. ..|. ..|. ..|. ..|. ..|. ..|

| Abstandsmessung (1. Punkt) | 1. Mal | [Schrägwert] | | |

| Abstandsmessung (1. Punkt) | 2. Mal | [Schrägwert] | | |

|. ..|. ..|. ..|. ..|. ..|. ..|

| [Berechnungsprozesse und Ergebnisse]| | | | |

| [Berechnungsprozesse und Ergebnisse]| | | | |

2. Kalibrierungszertifikat: Kalibrieren Sie qualifizierte Vollstandsgeräte und erteilen Sie ein Kalibrierungszertifikat. Das Kalibrierungszertifikat enthält grundlegende Informationen über das gesamte Gerät (Name, Modell, Nummer, Hersteller usw.), Kalibrierungsgrundlage, Kalibrierungsumfeldbedingungen, Kalibrierungsausrüstung, Kalibrierungsprojekte und -ergebnisse, Kalibrierungsdatum, Signatur des Kalibrierungspersonals, Siegel der Kalibrierungseinheit usw. Die Kalibrierungsergebnisse sollten eindeutig die Messwerte, die Fehlerwerte der einzelnen Kalibrierungsprojekte und die Übereinstimmung mit den Anforderungen an die Messeigenschaften festlegen. Das Format des Kalibrierzertifikats kann auf die Standardvorlage für das entsprechende Messkalibrierzertifikat verweisen.

3. Kalibrierungsbericht: Kalibrieren Sie nicht qualifizierte Vollstandsgeräte und geben Sie einen Kalibrierungsbericht aus. Der Bericht sollte ausführlich die nicht erfüllten Projekte und Messergebnisse beschreiben, die Ursachen der Nichterfüllung analysieren, wie Schäden an optischen Teilen des Instruments, Fehler an elektronischen Komponenten, Lösen von mechanischen Teilen usw. und entsprechende Behandlungsempfehlungen wie Reparaturen, Ersatzteile, Neukalibrierung usw. machen. Das Kalibrierungsberichtsformat kann auf der Grundlage der tatsächlichen Situation erstellt werden und sollte grundlegende Informationen über die gesamte Station, einen Überblick über die Kalibrierungssituation, nicht qualifizierte Projekte und Analysen, Behandlungsempfehlungen und andere Inhalte enthalten.

10. Wiederherstellungsintervall

1. Regelmäßige Situation: Die Wiederherstellungszeit der gesamten Station beträgt in der Regel 1 Jahr. Unter normalen Bedingungen kann eine jährliche Kalibrierung die Messgenauigkeit und Zuverlässigkeit der gesamten Station effektiv gewährleisten.

2. Besondere Situationen

• Frequenz der Verwendung: Wenn die gesamte Station sehr häufig verwendet wird, wie zum Beispiel für mehrere Messprojekte täglich oder kontinuierlichen Betrieb in großen technischen Gebäuden, kann das Wiederherstellungsintervall angemessen verkürzt werden, empfohlen auf 6 Monate. Die häufige Verwendung beschleunigt den Verschleiß der mechanischen Komponenten des Instruments, altert die elektronischen Komponenten, beeinflusst die Messgenauigkeit und erfordert häufigere Kalibrierung.

• Umgebung: Die gesamte Station befindet sich in einer schwierigen Umgebung, wie hohe Temperaturen, hohe Feuchtigkeit, starke Magnetfelder, staubige Umgebung und andere, sollte das Wiederherstellungsintervall verkürzen, in der Regel 3 - 6 Monate. Rare Umgebungen können sich negativ auf die optischen, elektronischen und mechanischen Eigenschaften des Instruments auswirken und das Risiko von Messfehlern erhöhen.

• Zustand der Ausrüstung: Die gesamte Station sollte sofort nach der Reparatur oder dem Austausch von Schlüsselkomponenten (z. B. Abstandsmesskopf, Winkelmessencoder, Motherboard usw.) kalibriert werden. Die anschließenden Wiederherstellungsintervalle können anhand einer Neubewertung der Stabilität und des Gebrauchs nach der Reparatur festgelegt werden.