b. Cỏc loại sai số đo
3.2. Cấu tạo mỏy kinh vĩ 1 Phõn loạ
3.2.1. Phõn loại
* Theo cấu tạo mỏy kinh vĩ được chia làm 3 loại:
- Mỏy kinh vĩ kim loại - Mỏy kinh vĩ quang học - Mỏy kinh vĩ điện tư
1- Máy kinh vĩ kim loại: là mỏy kinh vĩ cú bàn độ ngang và bàn độ đứng làm bằng kim loại, cú thể đọc trực tiếp bằng mắt cỏc giỏ trị hướng đo trờn bàn độ ở hai vị trớ đối tõm.
Ví dơ: Máy TT-5 cđa Nga, máy Meopta cđa TiƯp…
2- Máy kinh vĩ quang học: có bàn độ làm bằng thuỷ tinh chất lượng cao, cỏc vạch chia độ được khắc hoặc in trờn đĩa thuỷ tinh và được bảo vệ bởi một vỏ kim loạịcỏc giỏ trị hướng ngắm trờn bàn độ chỉ cú thể đọc được qua một hệ thống lăng
kớnh, thấu kớnh và gương phản chiế Nhờ ỏnh sỏng mặt trời và gương phản chiếu, ảnh của cỏc vạch chia trờn bàn độ được truyền lờn màn ảnh đọc độ.
Hỡnh 3.2: Nguyờn lý đo góc đứng P P N M M0 O V (-) V (+) Tia ngắm Tia ngắm
Ví dơ: Máy THEO 010, Dahlta, THEO 020A cđa Đức, TB1cđa Nga…
3- Máy kinh vĩ điện tử: cỏc loại mỏy này đang được sử dụng ở hầu hết ở cỏc cơ
sở sản xuất cđa nước tạ cỏc mỏy này được nhập chủ yếu của các nước nhật, Thuỵ
sĩ.trờn cỏc mỏy bộ phận đọc số là một màn hỡnh, với cỏc nỳt bấm cú cỏc tớnh năng
khỏc nha Khi ngắm, ở mục tiờu ta đặt cỏc gương, sau đú chỉ cần bấm vào những nỳt tớnh năng là cú thể nhận được cỏc số liệu cần thiết (gúc bằng, gúc đứng, chờnh cao, khoảng cỏch nằm ngang...)
Ví dơ: SET 2E, SET 5E cđa Thuỵ sĩ, TOPCON của Nhật bản...
* Theo độ chớnh xỏc, mỏy kinh vĩ được chia làm 3 loại :
1 - Mỏy kinh vĩ độ chớnh xỏc cao:sai số trung phương đo gúc m=0"5 3"
2 - Mỏy kinh vĩ độ chớnh xỏc TB:sai số trung phương đo góc m= 3" 10"
3 - Mỏy kinh vĩ độ chớnh xỏc thấp:sai số trung phương đo gúc m =10" 60"
3.2.2. Cấu tạo
ĐĨ dễ hỡnh dung, trờn hỡnh 3 - 3 mụ tả những bộ phận cơ bản bố trớ bờn ngoài vỏ mỏy kinh vĩ 3T5K. Theo thứ tự ghi chỳ trờn hỡnh vẽ ta cú: ốc cõn mỏy (1), đế mỏy (2), hộp bàn độ ngang (3), ống thuỷ dài (4), ống thuỷ trũn (5), ống kớnh ngắm (6), ống kính hiĨn vi (7), hộp bàn độ đứng (8), thước ngắm sơ bộ (9), quai sỏch (10), nỳm trắc vi (11), ốc hÃm và vi động dọc (12), ốc hÃm và vi động ngang (13), ốc dọi tõm quang học (14), nỳm đặt trị số hướng trờn bàn độ ngang (15) và gương phản chiếu ỏnh sỏng (16).
Tuy cú rất nhiều loại mỏy kinh vĩ song về cấu tạo đều cú cỏc bộ phận chớnh sau:
a, Giỏ mỏy (chõn máy): làm bằng gỗ hay bằng kim loại, tạo thành giỏ 3 chõn, cú thể thay đổi được độ dà
b, Đế mỏy: là bàn đế cú 3 ốc, để cõn bằng mỏy khi đo c, Thõn mỏy:
1- ống kính: các bộ phận chính cđa ống kớnh đơn giản (hỡnh 3.4)
2 3 1
4 5
Hình 3. 4 :ống kớnh đơn giản của mỏy kinh vĩ
- Kớnh vật (1): tạo hỡnh ảnh thật của vật. ảnh này nhỏ hơn kớch thước vật và
nằm cựng phớa với tiờu điểm sau của kớnh vật.
- Lưới dõy chữ thập (2): là một tấm kớnh phẳng trờn đú cú khắc lưới chỉ chữ thập (cỏc vạch chớnh và vạch đo khoảng cỏch). ảnh cđa vật khi đo sẽ nằm trờn lưới
dõy chữ thập.
- Kớnh mắt (3) : cú tỏc dụng như kớnh lỳp, qua đú nhỡn thấy ảnh trờn lưới dõy chữ thập. Kớnh mắt cú thể di chuyển được nhờ một ốc gọi là ốc điều tiờ
Khi thay đổi vật ngắm, vị trớ ảnh tương ứng cũng thay đổi the Để đưa ảnh về lưới dõy chữ thập, người ta bố trớ một thấu kớnh phõn kỳ (4) giữa kớnh vật và lưới dõy chữ thập để thay đổi tiờu cự sau của kớnh vật. Thấu kớnh phõn kỳ di chun dọc trơc nhờ ốc điều ảnh (5)
của màng dõy chữ thập là trục ngắm của ống kớnh. Độ phúng đại của ống kớnh VX: m v x f f V (3 - 1) Trong đó : fV Là tiờu cự kớnh vật fmLà tiờu cự kớnh mắt
Hiện nay độ phúng đại của ống kớnh trắc địa thường từ 15 đến 50 lần, vựng ngắm 0,50 20.
2. Bàn độ
Bàn độ là một vũng trũn bằng kim loại hoặc bằng thuỷ tinh được khắc số theo đơn vị độ hoặc grad. Giỏ trị vạch khắc tuỳ vào độ chớnh xỏc của mỏ Để dễ dàng xỏc định số đọc, trờn bàn độ cú vạch chuẩn (vũng chuẩn). Để biết được bàn độ đà ở vị trớ làm việc hay chưa, người ta gắn ống thủy vào bàn độ.
3.ống thuỷ
Tỏc dụng của ống thuỷ là để đưa một đường thẳng, một mặt phẳng về vị trớ nằm ngang hoặc thẳng đứng. nguyờn tắc của ống thuỷ là lợi dụng tớnh chất vật lý
cđa chất chứa trong bình kín, bọt khớ luụn chiếm vị trớ cao nhất.
ống thuỷ có 2 loại : ống thuỷ trũn và ống thuỷ dà
* ống thủ dài: được cấu tạo từ một ống thuỷ tinh hỡnh trụ với mặt trờn phớa trong cú dạng cong trũn, bỏn kớnh R = 3m 200m. ống thuỷ được đổ đầy chất
lỏng có độ nhớt thấp như ete hay cồn núng rồi hàn kớn lạ ở nhiƯt độ thường, khối chất lỏng giảm thể tớch tạo khoảng trống gọi là "bọt nước". Mặt trờn của ống thuỷ cú cỏc vạch chia cỏch nhau 2 mm tương ứng với gúc ở tõm (hình 3.5). Giỏ trị càng nhỏ thỡ độ chớnh xỏc của ống thuỷ càng caọ (thường = 15" 60"). Đường tiếp tuyến với mặt cong phớa trong của ống thuỷ và đi qua điểm giữa (điểm 0) gọi là trục của ống thuỷ dà Khi 2 đầu "bọt nước" đối xứng với nhau qua "điĨm 0" trơc ống thuỷ nằm ngang.
* ống thủ tròn: mỈt trong cđa ống thuỷ trũn cú dạng chỏm cầu, đỉnh mặt
chỏm cầu là "điểm 0". Đường bỏn kớnh đi qua "điểm 0" là trục của ống thuỷ trũn (hình 3.6). Khi "bọt nước " tập trung, trục của ống thuỷ trũn ở vị trớ thẳng đứng.
Độ chớnh xỏc của ống thuỷ trũn thấp hơn độ chớnh xỏc của ống thuỷ dà Dựng ống thuỷ trũn để cõn sơ bộ mỏ
Hình 3.5:ống thủ dài Hình 3.6:ống thủ tròn 4 - Bộ phận đọc số
Bộ phận đọc số của mỏy kinh vĩ gồm số đọc bàn độ ngang và bàn độ đứng. Bàn độ ngang để đo gúc bằng, bàn độ đứng đo góc nghiêng cđa ống kính.
Đối với mỏy kinh vĩ quang học dựng kớnh hiển vi quang học để đọc số cỏc bàn độ. Nhỡn qua ống kớnh đọc số ta thấy 2 màn ảnh, màn ảnh trờn cú ghi HZđĨ đọc số bàn độ ngang, màn ảnh dưới cú ghi V đĨ đọc số bàn độ đứng.Thang vạch được khắc trực tiếp lờn màn ảnh của kớnh đọc số, mỗi thang vạch cú chia giỏ trị bằng l0 và được chia thành 360 khoảng bằng nha Khi đọc số, dựa theo vạch khắc nào đú của vành độ nằm lọt trong thang vạch.
Để tăng độ chớnh xỏc của số đọc, mỏy cú cấu tạo du xớch. Giỏ trị cđa 1 thang trên du xích là 10, mỗi thang được chia làm 60 vạch nhỏ, mỗi vạch giỏ trị 1, số ghi trờn du xớch cú giỏ trị 10. (Độ chớnh xỏc đo gúc của mỏy Theo 020A là 1).
Vớ dụ: hỡnh 3 - 7 là số đọc bàn độ ngang với mỏy kinh vĩ loại Theo 020A, góc bằng có giá trị là150036’50''. Hình 3. 7: Bộ phận đọc số trờn bàn độ ngang G 0 1 2 3 4 5 6 150 HZ