陀螺全站儀原理

自由陀螺儀有兩個特性：

1、陀螺軸(zhou)在(zai)不(bu)受外力作用時，它的方向始終指向初始恒(heng)定方位(wei)，所謂定軸(zhou)性。

2、陀螺(luo)軸在受外力作用時(shi)，將產生(sheng)非常重要效(xiao)應―“進動(dong)”，所謂進動(dong)性。

沒有任(ren)何外力作(zuo)用(yong)，并(bing)具有三個(ge)自(zi)由(you)度(du)的陀螺儀叫(jiao)做自(zi)由(you)陀螺儀。

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陀螺轉(zhuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)安(an)置(zhi)在(zai)內(nei)(nei)(nei)(nei)環(huan)(huan)(huan)上(shang)；內(nei)(nei)(nei)(nei)環(huan)(huan)(huan)又安(an)置(zhi)在(zai)外(wai)環(huan)(huan)(huan)上(shang)。內(nei)(nei)(nei)(nei)環(huan)(huan)(huan)和外(wai)環(huan)(huan)(huan)保證了陀螺儀(yi)圍繞(rao)(rao)在(zai)相互垂(chui)直的(de)三個旋(xuan)轉(zhuan)軸(zhou)的(de)三個自(zi)由(you)度：轉(zhuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)繞(rao)(rao)其對稱軸(zhou)X在(zai)內(nei)(nei)(nei)(nei)環(huan)(huan)(huan)中(zhong)(zhong)(zhong)高速旋(xuan)轉(zhuan)；轉(zhuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)和內(nei)(nei)(nei)(nei)環(huan)(huan)(huan)一起繞(rao)(rao)水平軸(zhou)Y在(zai)外(wai)環(huan)(huan)(huan)中(zhong)(zhong)(zhong)旋(xuan)轉(zhuan)；陀螺儀(yi)轉(zhuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)和內(nei)(nei)(nei)(nei)外(wai)兩(liang)環(huan)(huan)(huan)一起繞(rao)(rao)豎直軸(zhou)z在(zai)其內(nei)(nei)(nei)(nei)旋(xuan)轉(zhuan)。其中(zhong)(zhong)(zhong)轉(zhuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)軸(zhou)x叫(jiao)做陀螺儀(yi)自(zi)轉(zhuan)軸(zhou)或主(zhu)軸(zhou)，通常(chang)稱為(wei)陀螺儀(yi)軸(zhou)。從(cong)軸(zhou)端看，轉(zhuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)按逆時針方向旋(xuan)轉(zhuan)時，則該端為(wei)主(zhu)軸(zhou)的(de)正(zheng)端。

內、外(wai)兩(liang)環叫(jiao)(jiao)做(zuo)萬向結(jie)構。所以(yi)(yi)y軸與(yu)z軸叫(jiao)(jiao)做(zuo)方(fang)向結(jie)構軸。陀(tuo)(tuo)(tuo)螺儀主(zhu)軸繞y軸旋轉，改(gai)變(bian)(bian)其與(yu)水平(ping)面(mian)之(zhi)間的夾角(jiao)，通常叫(jiao)(jiao)做(zuo)高度的變(bian)(bian)化。陀(tuo)(tuo)(tuo)螺儀主(zhu)軸繞z軸旋轉，改(gai)變(bian)(bian)其與(yu)地物(wu)在(zai)平(ping)面(mian)內之(zhi)相對位置，通常稱為方(fang)位的變(bian)(bian)化。三個(ge)(ge)軸的交點叫(jiao)(jiao)做(zuo)陀(tuo)(tuo)(tuo)螺儀的中心。陀(tuo)(tuo)(tuo)螺儀的靈敏部(包括轉子(zi)和內外(wai)兩(liang)環)的重心與(yu)陀(tuo)(tuo)(tuo)螺儀中心點重合。采用懸(xuan)掛(gua)帶懸(xuan)掛(gua)陀(tuo)(tuo)(tuo)螺轉子(zi)組(zu)成一個(ge)(ge)擺，并且將這個(ge)(ge)擺內置在(zai)一個(ge)(ge)圓(yuan)柱體(ti)中組(zu)成懸(xuan)掛(gua)式陀(tuo)(tuo)(tuo)螺儀，它(ta)可以(yi)(yi)架設到全(quan)站儀上。

這(zhe)個(ge)擺(bai)繞地(di)球子(zi)午線擺(bai)動，其(qi)擺(bai)動(叫進(jin)動)可以(yi)通(tong)過(guo)一個(ge)放在該擺(bai)上的小鏡(jing)(jing)來觀察。并可在懸掛帶無轉矩的情況下，通(tong)過(guo)慢慢旋轉經緯儀進(jin)行跟蹤它（跟蹤方(fang)式）。兩(liang)個(ge)逆轉點的進(jin)動可以(yi)通(tong)常過(guo)全站儀水平(ping)度(du)盤讀出并且可計(ji)算出進(jin)動中心即真(zhen)北方(fang)向(xiang)。當經緯儀視準軸與(yu)進(jin)動中心一致時，儀器(qi)望遠鏡(jing)(jing)即照準真(zhen)北方(fang)向(xiang)。

陀螺全站儀應用領域及價格

1、大型隧道(dao)貫通測量(liang)

2、地鐵(tie)工程測量

3、礦山工程測量

4、導彈發射瞄準系統(tong)

5、炮兵(bing)陣地聯測(ce)

6、建(jian)立方位基準及導航設備表校等領域

陀(tuo)螺(luo)全站儀(yi)結(jie)合了(le)陀(tuo)螺(luo)儀(yi)與(yu)全站儀(yi)功能，主要(yao)應用于大(da)型工程測量領域，需(xu)要(yao)高精度，價格(ge)也比(bi)較(jiao)昂貴，市(shi)面上(shang)(shang)參考(kao)價格(ge)不(bu)多，至少在幾(ji)十(shi)萬上(shang)(shang)下，根據功能和(he)精度的(de)不(bu)同(tong)，價格(ge)還有波(bo)動(dong)。

陀螺全站儀使用注意事項

1、對陀螺全站儀要輕拿輕放(fang)，避免猛烈沖擊和震動。

2、由于(yu)電(dian)(dian)(dian)壓不同，請不要將三芯連接(jie)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)接(jie)頭（12V），接(jie)在GPx130R3下(xia)部的GPx130R3外接(jie)電(dian)(dian)(dian)源接(jie)頭（6V）上。三芯電(dian)(dian)(dian)纜(lan)(lan)只(zhi)能用于(yu)連接(jie)逆變器和電(dian)(dian)(dian)池（BDC7）。

3、由于電(dian)池的容(rong)量(liang)僅供(gong)（對連續測(ce)量(liang)）大約3小時(shi)使用，所以建議在同一測(ce)站上所有的測(ce)量(liang)工(gong)作(zuo)都結束(shu)后再關閉電(dian)源(yuan)（陀螺儀的啟動耗電(dian)量(liang)很大）。

4、測量完及時關(guan)閉機(ji)器。

5、在(zai)打(da)開和關閉(bi)GPx130R3之前，陀(tuo)螺(luo)必須鎖緊（若(ruo)能按要有折(zhe)斷現象）。

6、在(zai)從GPx130R3中取出。

7、存放GPx130R3時，鎖(suo)(suo)(suo)緊(jin)(jin)(jin)螺旋(xuan)必(bi)須完全鎖(suo)(suo)(suo)緊(jin)(jin)(jin)，并在(zai)鎖(suo)(suo)(suo)緊(jin)(jin)(jin)螺旋(xuan)上(shang)罩上(shang)鎖(suo)(suo)(suo)緊(jin)(jin)(jin)扣。

8、在(zai)10℃～40℃溫(wen)度下給(gei)電池充(chong)電，溫(wen)度越高，充(chong)電時(shi)間越長。

9、充電(dian)(dian)時充電(dian)(dian)器變熱是正常現(xian)象。

10、不(bu)要用充電器連(lian)續為兩塊(kuai)以上的(de)電池(chi)充電。

陀螺全站儀測量的方位角

陀螺(luo)儀(yi)軸(zhou)與望遠鏡(jing)光同(tong)一(yi)豎直面中，所以假想的(de)陀螺(luo)儀(yi)軸(zhou)的(de)穩定(ding)位(wei)(wei)置(zhi)通(tong)常不與地理子(zi)午線(xian)(xian)重合，二者的(de)夾角(jiao)(jiao)稱為(wei)儀(yi)器常數，一(yi)般用△表示。如(ru)果陀螺(luo)儀(yi)子(zi)午線(xian)(xian)位(wei)(wei)于(yu)地理子(zi)午線(xian)(xian)的(de)東邊，△為(wei)正;反之，則為(wei)負(fu)。儀(yi)器常數△可(ke)以在已(yi)知(zhi)方位(wei)(wei)角(jiao)(jiao)的(de)精密(mi)導線(xian)(xian)邊或三角(jiao)(jiao)網邊上直接測出來，如(ru)圖a所示精密(mi)導線(xian)(xian)邊 CD之地理方位(wei)(wei)角(jiao)(jiao)為(wei)Ao.若在 C 點安置(zhi)陀螺(luo)全站儀(yi)，通(tong)過陀螺(luo)運(yun)轉和(he)觀測可(ke)求出CD邊的(de)陀螺(luo)方位(wei)(wei)角(jiao)(jiao) αt,可(ke)按下式求出儀(yi)器常數: △ =Ao-αt。