Đo đạc điện tử

Tham khảo tài liệu đo đạc điện tử, kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đo đạc điện tử Lêi nãi ®Çu HiÖn nay víi viÖc ¸p dông c¸c thµnh tùu khoa häc c«ng nghÖ tiªntiÕn, c¸c thiÕt bÞ ®o ®¹c ®· ® îc tù ®éng ho¸ b»ng c¸c m¸y ®o ®iÖn tö,bao gåm c¸c thiÕt bÞ ®o c¹nh, ®o gãc vµ ®o cao ®iÖn tö. §Ó t¹o ®iÒukiÖn thuËn lîi cho c«ng t¸c gi¶ng d¹y vµ häc tËp m«n häc “ §o ®¹c ®iÖntö ” trong ch¬ng tr×nh ®µo t¹o kü s chuyªn ngµnh Tr¾c ®Þa ë hÖ §¹i häcvµ hÖ cao ®¼ng, chóng t«i ®· tiÕn hµnh biªn so¹n cuèn bµi gi¶ng m«nhäc “§o ®¹c ®iÖn tö ”. “§o ®¹c ®iÖn tö ” lµ mét m«n häc cÇn ph¶i kÕthîp kiÕn thøc cña chuyªn ngµnh Tr¾c ®Þa víi mét sè ngµnh khoa häckh¸c nh: VËt lý, kü ®iÖn - ®iÖn tö, thuËt sè, v.v… ChÝnh v× vËy, mµtrong qu¸ tr×nh biªn so¹n bµi gi¶ng, chóng t«i cè g¾ng tr×nh bµy c¸c vÊn®Ò nguyªn lý thËt ®¬n gi¶n vµ dÔ hiÓu bªn c¹nh ®ã cè g¾ng cËp nhËtc¸c th«ng tin khoa häc hiÖn ®¹i, ®Ó néi dung cña bµi gi¶ng cã thÓ ®¸pøng kÞp thêi c¸c yªu cÇu cÇn thiÕt ë ngoµi thùc tÕ s¶n xuÊt.V× ®©y lµlÇn ®Çu tiªn biªn so¹n nªn néi dung cuèn s¸ch kh«ng thÓ tr¸nh kháinh÷ng khiÕm khuyÕt. RÊt mong nhËn ® îc sù ®ãng gãp ý kiÕn cña c¸c nhµ khoa häcchuyªn ngµnh vµ c¸c b¹n ®éc gi¶ quan t©m. Mäi ý kiÕn ®ãng gãp xin göi vÒ: Bé m«n Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh - Khoa Tr¾c ®Þa Trêng ®¹i häc Má - §Þa chÊt, §«ng Ng¹c, Tõ Liªm, Hµ néi §iÖn tho¹i: 048384004 Chóng t«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n. Nhãm biªn so¹n 1Ch¬ng 1: Lý thuyÕt c¬ së cña ph¬ng ph¸p ®o xa ®iÖn tö § 1.1 lÞch sö ph¸t triÓn cña kü thuËt ®o kho¶ng c¸ch §o kho¶ng c¸ch lµ mét phÐp ®o quan träng trong Tr¾c ®Þa. Tuynhiªn viÖc ®o kho¶ng c¸ch lµ mét viÖc khã kh¨n, khi yªu cÇu ®é chÝnhx¸c cµng cao th× møc ®é khã kh¨n cµng lín.I. C¸c ph¬ng ph¸p ®o kho¶ng c¸ch1. Ph¬ng ph¸p ®o trùc tiÕp Chän mét chiÒu dµi chuÈn l A 3 n-1 n 1 2 R D H×nh 1.1: Qu¸ tr×nh ®o cña ph¬ng ph¸p ®o kho¶ng c¸ch trùc tiÕp Chän mét chiÒu dµi chuÈn l, x¸c ®Þnh chÝnh x¸c chiÒu dµi cñathíc ®o d©y. LÇn lît ®Æt thíc ®o lªn kho¶ng c¸ch cÇn ®o vµ ®Õm sè lÇn®Æt thíc. §é dµi cña kho¶ng c¸ch cÇn ®o lµ D, khi ®ã D= n.l + R (1.1)Trong ®ã: D: lµ kho¶ng c¸ch cÇn ®o n: lµ sè lÇn ®Æt thíc R: lµ sè lÎ 2 l: chiÒu dµi chuÈn ®· ®îc x¸c ®Þnh. §é chÝnh x¸c cña ph¬ng ph¸p ®o trùc tiÕp phô thuéc vµo ®échÝnh x¸c cña chiÒu dµi chuÈn cña thíc ®o. TÝnh æn ®Þnh cña chiÒudµi thíc chuÈn- phô thuéc vµo chÊt liÖu chÕ t¹o th íc. Th«ng thêng trongtr¾c ®Þa, ngêi ta dïng thíc thÐp ®Ó ®o kho¶ng c¸ch, khi cÇn ®o c¹nh víi®é chÝnh x¸c cao, nªn dïng thíc Invar (65% lµ thÐp, ~ 35% Ni, 0.5% Cr ).Invar lµ mét lo¹i hîp kim cã ®é gi·n në rÊt nhá, th íc Invar cã thÓ ®okho¶ng c¸ch víi ®é chÝnh x¸c tõ 1/10 5 dÕn 1/106. Ph¬ng ph¸p ®o kho¶ng c¸ch trùc tiÕp cã u ®iÓm lµ :§¬n gi¶n, dÔthùc hiÖn. Ph¬ng ph¸p nµy cho phÐp ®o kho¶ng c¸ch víi ®é tin cËy cao(nÕu dïng thíc Invar ®é chÝnh x¸c cã thÓ ®¹t tíi 1/10 6). Tuy nhiªn ph¬ng ph¸p cã nhîc ®iÓm lµ kh«ng ®o ®îc kho¶ng c¸chtrong ®iÒu kiÖn thêi tiÕt vµ ®Þa h×nh phøc t¹p, tæ chøc ®o ®¹c rÊtcång kÒnh, n¨ng suÊt lao ®éng thÊp.2. Ph¬ng ph¸p ®o dµi quang häc Lµ ph¬ng ph¸p ®o kho¶ng c¸ch b»ng c¸c m¸y quang häc vµ c¸c mia®Æc biÖt .Ph¬ng ph¸p nµy cho phÐp x¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch nhanhchãng trong ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh t¬ng ®èi phøc t¹p (m¸y kinh vÜ vµ mia®Þa h×nh). Nhîc ®iÓm cña ph¬ng ph¸p lµ chØ cho phÐp ®o kho¶ngc¸ch ng¾n, ®é chÝnh x¸c kh«ng cao.3. Ph¬ng ph¸p giao thoa Dùa vµo hiÖn tîng giao thoa cña sãng ¸nh s¸ng hoÆc sãng ®iÖntõ ®Ó ®o kho¶ng c¸ch. Ph ¬ng ph¸p giao thoa ®¹t ®é chÝnh x¸c ®okho¶ng c¸ch rÊt cao( cã thÓ ®¹t tíi 1/ 10-7). Tuy nhiªn, thiÕt bÞ ®o ®¹ccång vµ ph¹m vi ®o c¹nh ng¾n nªn ph ¬ng ph¸p ®o nµy chØ ®îc dïngtrong c¸c phßng thÝ nghiÖm.4. Ph¬ng ph¸p ®o xa ®iÖn tö 3 Lµ ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch gi¸n tiÕp qua thêi gian lantruyÒn sãng ®iÖn tõ trªn kho¶ng c¸ch cÇn ®o. Do ®ã ph ¬ng ph¸p ®o xa®iÖn tö cã u ®iÓm gän nhÑ, n¨ng suÊt lao ®éng cao, lµm viÖc trongmäi ®iÒu kiÖn thêi tiÕt ®Þa h×nh, cho kÕt qu¶ ®o nhanh chãng vµchÝnh x¸c cao. TÊt c¶ qu¸ tr×nh ®o ®¹c tù ®éng, c¸c sè liÖu ®o ® îc ghivµo trong bé nhí cña m¸y.II. §èi tîng nghiªn cøu cña m«n häc - Nghiªn cøu nguyªn lý cÊu t¹o c¸c thiÕt bÞ ®iÖn tö dïng trong ®o®¹c. - Nghiªn cøu c¸c ph¬ng ph¸p ®o vµ xö lý kÕt qu¶ ®o. - Nghiªn cøu ¶nh hëng cña ®iÒu kiÖn ngo¹i c¶nh ®Õn kÕt qu¶®o.III. Mèi liÖn hÖ cña m«n häc víi c¸c m«n häc kh¸c M«n häc nµy cã mèi liªn hÖ chÆt chÏ víi c¸c m«n häc kh¸c tronglÜnh vùc ®iÖn tö nh: Kü thuËt ®iÖn- ®iÖn tö, vËt liÖu b¸n dÉn, kü thuËtsè… Ngoµi ra cßn cã liªn quan ®Õn c¸c m«n häc chuyªn m«n nh : Tr¾c®Þa phæ th«ng, tr¾c ®Þa cao cÊp, tr¾c ®Þa c«ng tr×nh. § 1.2. Kh¸i niÖm vÒ dao ®éng vµ sãng ®iÖn tõ1.C¸c kh¸i niÖm c¬ b¶n vµ ®Þnh nghÜa Dao ®éng tuÇn hoµn ®îc biÓu diÔn b»ng ph¬ng tr×nh y(t) = y( t+ NT ) (1.2)Trong ®ã : y(t) lµ gi¸ trÞ cña dao ®éng; t lµ thêi gian; N lµ sè nguyªn tuú ý; T lµ kho¶ng thêi gian nhá nhÊt mµ sau ®ã lÆp l¹i tÊt c¶ c¸c ®¹i l -îng vËt lý ®Æc trng cho chuyÓn ®éng cña dao ®éng. Kho¶ng thêi gian®ã ®îc gäi lµ chu kú cña dao ®éng. §¹i lîng tû lÖ nghÞch víi chu kú ® îc gäi lµ tÇn sè, ®ã chÝnh lµ sèdao ®éng trong mét ®¬n vÞ thêi gian ký hiÖu lµ f. 4 1 f= (1.3) T Dao ®éng ®iÒu h ...