Кодовый теодолит
Иллюстрации
Реферат
О П И С А Н И Е ÇÎ2599
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства K
МПК G 01с 1/02
Заявлено 17.IV.1968 (№ 1234874/18-10) с присоединением заявки М
Приоритет
Комитет по делам иаобретеиий и открытий при Совете Министров
СССР
Опубликовано 28.IV.1971. Бюллетень М 15
Дата опубликования описания 15.VI.1971
УД К 528.711.114 (088.8) Лвтор изобретения
В, Г. Шульц
Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела
Заявитель
КОДОВЫЙ ТЕОДОЛИ1
Изобретение относится к геодезическому приборостроению и предназначено для геодезических, маркшейдерских и инженерных съемок.
Известны кодовые теодолиты, в которых применены круги с двумя штриховыми дорожками. На каждой из дорожек расстояния между штрихами равны, но различны для каждой из дорожек. Если расстояние между штрихами первой дорожки, являющейся дорожкой точного отсчета, равно аь а число штрихов этой дорожки составляет Уь то число штрихов второй дорожки N>, являющейся дорожкой грубого отсчета, и расстояние между штрихами а2 определяются по формулам п2 = тт1 а2=а . (1+ — ).
1 и, В известных кодовых теодолитах изображение части круга с двумя соседними штрихами (по одному с каждой дорожки) проецируется через щелевую диафрагму на фотопленку. Щелевая диафрагма расположена в фокальной плоскости фоторегистратора. В теодолите повышенной точности такая же диаметрально противоположная часть круга проецируется»а фотопленку через ту же щелевую диафрагму рядом с прямыми показаниями расчета. В поле зрения окна диафрагмы помещена тактовая дорожка, число тактов которой по меньшей мере равно числу штрихов дорожки точного отсчета. Тактовая дорожка устраняет влияние на точность измерений деформации фотопленки при проявлении и хранении, а также с ее помощью определяют в цифровом коде измеряемую величину.
Для определения в цифровом коде величины точного отсчета подсчитывается число тактов, укладывасмых между двумя протнволе10 жащими штрихами дорожки точного отсчета, проецируемыми в поле зрения окна диафрагмы. Полученное при этом число тактов умножается на масштабный коэффициент — цену деления штриха дорожки точного отсчета.
15 Дпя определения величины грубого отсчета подсчитывается число тактов, укладываемых между двумя соседними штрихами дорожек грубого и точного отсчетов, спроецированных в,поле окна той же щелевой диафрагмы. Для
20 выражения величины грубого отсчета в цифровом коде умножают полученное число тактов на масштабный коэффициент дорожки грубого отсчета.
25 При измерении углов вышеприведенными кодовыми теодолитами на фотопленке фиксируются два показания с лимбов, соответствующие направлениям визирования на оое наблюдаемые точки. Цифровое значение измерен30 ного угла определится в ЭВМ как разность
302599
60 двух показаний направлений визирования на обе наблюдаемые точки.
Такое определение цифрового значения измеряемого угла требует повышенного расхода пленки при измерениях и, кроме того, усложняет электронную схему в случае вывода информации о результатах измерений для визуального контроля непосредственно в полевых условиях. Для этого электронный блок считывающего устройства должен иметь элементы запоминания и вычитания.
Кодовый диск со штриховыми дорожками при помощи механизма поворачивается в одну или другую сторону от исходного значения на величину, равную или ббльшую одного дискретного значения дорожки точного отсчета.
Оптический клин размещен в сьетовом канале, проецирующем lllTpHxH дорожки грубого илп точного отс ета в фока II IIIIL плоскости фоторегистратора и микроскопа.
ОпTè Iññêèé клин, выполнен таким образом, что позволяет перемещать штрихи дорожки точного отсчста относительно штрихов дорожки грубого отсчета или наоборот на величину, 360" примерно равную + —, где п — число штри2п хов дорожки точного отсчета, т. е. на величину дискретного интервала дорожки точного отсчета. Изобра>кение штрихов обеих дорожек проецируется через щелевую диафрагму на фотопленку автоматического регистратора и в поле зрения микроскопа.
Такое выполнение углов кодового теодолита позволяет при измерениях углов получить их непосредственное значение, упростить электронную схему считывателя фильмов и почти вдвое уменьшить расход фотопленки при измерениях отдельных углов.
На чертеже приведена оптическая, схема предлагаемого теодолита.
1-la вертикальной оси 1 триггера 2 укреплен круг 3 со штриховыми дорожками, служащий горизонтальным кругом теодолита.
Б подви>кной части 4 теодолита размещена горизонтальная ось 5, на которой жестко закреплены вертикальный круг 6, служащий вертикальным кругом теодолита, зрительная труба 7 и микроскоп 8. Осветитель 9 через конденсор 10 п,призму 11 освещает часть круга 3. При помощи оптического моста 12 изображения диаметрально противоположных частей круга 3 совмещаются и поступают через призму 13 и объектив 14 на призму 15 перек llo«aleля рода работы. Осветитель 9 через
l;o;IIelIcop 16, призмы 17, 18 и 19 освещает соответствующую часть штрихового круга 6.
Оптический мост 20 совмещает изобра>кения диаметрально противоположных участков круга, и при помощи оптической системы, состоящей из призмы 21, объектива 22 и призм
23 и 24, изобра>кение подается на,призму переключателя рода работы. Изооражение с
45 показаниями измерений, снимаемых с горизонтального и вертикального кругов (в зависимости от положения переключателя рода работ), от призмы 15 при помощи объектива
14 для отсчетов горизонтального круга илн об.ьектива 22 для отсчетов вертикального круга проецируется на промежуточную фокальную плокость. В поле зрения этой фокальной плоскости размещена разделительная пласти»а, разделяющая каналы проецирования дорожек грубого и точного отсчетов. В канал грубого отсчета помещен оптический клин 25, используемый для совмещения ближайших штрихов .грубой и точной дорожек. Изображе.ния штрихов кругов, несущих информацию о результатах измерений, с промежуточной фокальной плоскости при помощи объектива 26 .проецируется через призму 27 на фоторегистратор 28 и через призму 29 в поле зрения окуляра микроскопа. При измерении углов предлагаемым кодовым теодолитом работа производится следующим образом.
Поворотом подвижной части 4 кодового теодолита с помощью зрительной трубы 7 наводят теодолит на,первую наолюдаемую точку. В этом случае в поле зрения микроскопа будет видна часть круга со штрихами.
Штрихи могут находиться в любом положении в пределах поля зрения микроскопа.
После окончания операции ло наведению теодолита на первую наблюдаемую точку»оворотом круга совмещают диаметрально противоположные штрихи дорожки точного отсчета. Затем, перемещая призмы оптического клина 25, совмещают с ними блн>кайший штрих дорожки груоого отсчета. Это >поло>кение штрихов соответствует нулевому отсчету.
Затем, не трогая ручек настройки, производят наведение теодолита на вторую наблюдаемую точку, и через окно диафрагмы показания с кругов, спроецированные в плоскость фоторегистратора 28, фиксируются на фотопленке.
Величина измеряемого угла определяется цифровым значением, считываемым с лимба ,при помощи тактовой дорожки в положении наведения теодолита на вторую наблюдаемую точку.
Предмет изобретения
Кодовый теодо..шт, содержащий зрительную трубу, систему горизонтальных и вертикальных осей, считывающее устройство, связанное со зрительной трубой, кодовый диск с двумя штриховыми дорожками, отлача>ощийся тем, что, с целью уменьшения числа регистрируемых показаний при угловых измерениях, в нем в одном из световых каналов проецирования штриховых дорожек в фокальную плоскость считывающего устройства установлен оптический элемент совмещения штрихов, например оптический клин или вращающаяся плоско-параллельная пластинка.
302599
Составитель В. Соломатов
Редактор T. Иванова
Техред Л. Л. Евдонов
Заказ l542, 18 Изд. № 654 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров CCCI
Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4 5
Типография, пр. Сапунова, 2
2 ю
Корректоры: А. Николаева и Л. Корогод