Вопросы метрологии

Вынужден был пока задвинуть эту тему. Появилась реальная задача. Опять же по метрологической части. Думаю, ее следует открыть отдельно. Задам вопрос, и, надеюсь, уважаемый модератор подскажет в какую рубрику тему поместить.
Есть плита поверочная плита(чугунная). Размер - 3400 х 3400. Необходимо построить профиль этой плиты. Я хочу попробовать применить для этой цели тахеометр. У меня Leica TCA2003, полусекундник. Возможно ли с применением тахеометра и призмы создать карту поверхности плиты следующим образом: строится сетка точек, тахеометр устанавливается метрах в 10-15 от плиты. Призма устанавливается поочередно в каждую точку и производится измерение. В результате каждого измерения я получу горизонтальное направление на точку со станции расстояние до точки и высоту относительно станции. Можно ли получать результаты в виде прямоугольных координат в какой-то СК и можно ли эту СК как-то задать в тахеометре? То есть, чтобы тахеометр задавал систему координат и все измерения проводились относительно нее? Затем я смогу должным образом обработать полученные данные аналитическими методами.

 

Вот Вы опять туда же... Какой-то Вы интересный метролог! Метролог при выборе инструментария и методики, в первую очередь, озаботился бы (сообщил бы) требуемой точностью определений, характером исследуемой поверхности, степенью подробности поверхности (густотой контрольных точек), системой опорных элементов и прочими условиями измерений... Как-то Вы на системы координат неровно дышите

 

@grumbler, что касается метрологических аспектов, - лишь моя забота, потому я и метролог. Не думаю, что здесь это кому-то интересно. Я стремлюсь к автоматизации и ускорению процесса проведения исследований в своей области с применением современных технических средств и вычислительной техники. Между прочим, я еще и программист. Системы координат - это подходящие математические модели для аналитического описания геометрических элементов - вот и все.

 

Непонятная у вас какая-то "поверочная плита" для проверки которой достаточно оборудования с точностью несколько миллиметров. Да вы банальной рейкой двухметровой лучше сделаете чем тахеометром. В моей практике такие плиты имели микронную точность плоскости, поэтому непонятно что вам вообще надо.

Вы главного не сказали - с какой точностью вам требуется построить профиль плиты? Это основа для выбора оборудования для работы.

 

Уважаемый "метролог"! Я ведь не просто побухтел, а задал кучу встречных технических вопросов с целью адекватно отреагировать на Ваш новый вопрос. А Вы не слышите... Вам вообще-то ответы нужны?
И зачем Вы на меня все время идиотского мужика рисуете? Или это у меня так отображается? Вы ники цитировать умеете?

 

Philin, для указанного размера плиты микронная точность недостижима(это моя практика). Одно Российское предприятие обрабатывает крупногабаритные плиты с точностью в 100 мкм (это заявленная точность - проверять не приходилось). На всех плитах подобных размеров, с которыми мне приходилось сталкиваться контролируют миллиметровые (>1 мм) допуски. Поэтому, точности порядка 0,1 мм - вполне достаточно. Ко всему прочему, для исследования таких больших плит не все имеющиеся методы подходят, пригодные же методы требуют эталонной базы, которой я не владею. Отталкиваюсь от того, что есть.

--- Сообщения объединены, 26 июн 2017, Оригинальное время сообщения: 26 июн 2017 ---

Зачем Вы на меня все время идиотского мужика рисуете? Или это у меня так отображается? Вы ники цитировать умеете? Нет, не умею и мужиков не рисую)
Что касается Ваших встречных вопросов, то: точность порядка 0,1 мм - приемлема. Что касается "густоты сетки", то как это может сказаться на геодезической стороне дела? Пусть это будут 340 мм. Призма базируется на подставке с плоской доведенной поверхностью диаметром 150 мм. Плита в горизонт не выставлена, имеет какой-то наклон в двух направлениях.

 

Ваши требования на порядок превышают возможности прибора который вы озвучили ранее.

Следовательно и работу вы этим прибором сделать не сможете.

 

Как то Вы неуважительно относитесь к точности 0.1мм! Чтоб ее получить очень постараться придется... Думается, Ваша лейка никак не годится.
Густота сетки свидетельствует об объеме измерений. 100 контрольных точек, конечно, не "жуть жуткая", но наблюдатель, и особенно отражательщик попотеют. Наверняка потребуется несколько циклов измерений. О системе отсчета, конечно, тоже придется позаботится отдельно, тем более, что нужно учесть пространственное положение поверхности. Качество у нее, кстати, каково?
Вам скорее в направлении микронивелирования надо думать, а в идеале - абсолютный трекер самое то...

 

В принципе, если постараться, то полусекундником получить требуемую точность можно и есть практический опыт.
Выдержки из статьи:

Что касается системы координат, то проще снимать как есть, в условной системе координат (X, Y, H), затем преобразовать эту СК по выбранным трём точкам, как бы приведя плиту в горизонтальную плоскость.

 

Как говорится, слыхали звон, да не знают, где он.
Для точности прибора (отсчётной системы) абсолютно без разницы расстояние до цели. На точности измерения горизонтальных углов сказываются ошибки центрировки и редукции прибора и цели. Но это на горизонтальных углах.
На измерения вертикальных углов эти ошибки не влияют.
Отличие тригонометрического нивелирования от геометрического (тахеометр - нивелир) лишь в том, что превышение получают наклонным лучом. Стабилизация горизонтального луча в нивелире и стабилизация отсчёта по вертикальному кругу выполняются компенсаторами, точность которых практически равна. Ошибка отсчёта по вертикальному кругу 0.5" в пересчёте на превышение при плече 50 метров равна 0.24 мм, что соизмеримо с допустимой ошибкой отсчёта по рейке (5 делений барабана по 5 мм шкале). При малых углах наклона влияние ошибки измерения расстояния ничтожно. Все остальные источники ошибок, как рефракция или точность наведения, в равной степени, что для нивелира, что для тахеометра.
То есть по точности тахеометр вполне может конкурировать с нивелиром.
Но у тахеометра есть и некоторые преимущества. Так угол i у нивелира поверяется и исправляется, в лучшем случае, перед каждой нивелировкой, а в течение дня он может существенно меняться от изменения, например, температуры нивелира. Чтобы уменьшить влияние угла i, при геометрическом нивелировании необходимо выдерживать в допуске равенство плеч. Как это выдержать при нивелировке плиты 3400 х 3400? Даже небольшое неравенство плеч потребует перефокусировку, что, на коротких плечах, связано с большим ходом фокусирующей линзы, а это в свою очередь будет менять угол i на каждую новую цель и привносить дополнительные ошибки.
При измерении тахеометром при двух кругах влияние хода фокусирующей линзы исключается (компенсируется), измерения свободны от ошибки за М0.

 

ЮС, спасибо за статью.

--- Сообщения объединены, 27 июн 2017, Оригинальное время сообщения: 27 июн 2017 ---

ЮС, "Что касается системы координат, то проще снимать как есть, в условной системе координат (X, Y, H), затем преобразовать эту СК по выбранным трём точкам, как бы приведя плиту в горизонтальную плоскость." Понял.

--- Сообщения объединены, 27 июн 2017 ---

В.Шуфотинский, "Ну, и зачем такие сложности?" ) Опять Вы про сложности. Вы считаете микронивелиром проще будет? Или может еще, что посоветуете?

--- Сообщения объединены, 27 июн 2017 ---

За способ цитирования - спасибо)

--- Сообщения объединены, 27 июн 2017 ---

Уже говорил, что отталкиваюсь от того, что есть. С микронивелиром придется попотеть раза в два больше.

--- Сообщения объединены, 27 июн 2017 ---

Вообще странно, никто не поднял такой вопрос: как снимать отсчет. Полуприемами или полными приемами. Разве это не влияет на точность?

 

Вообще, обычно определяется отклонение от плоскостности. Термин можно глянуть там же, где дается определение отклонения от прямолинейности. На поверочных плитах контролируются геометрические параметры деталей(кстати, отклонение от прямолинейности, скажем, швеллера определенной длины можно проконтролировать на плите с использованием щупов. Иногда полезно знать не максимальное отклонение от плоскостности всей плиты, а знать конкретное значение на конкретном участке(чтобы располагать контролируемые изделия на наиболее "ровных" местах или учитывать поправки)

--- Сообщения объединены, 27 июн 2017, Оригинальное время сообщения: 27 июн 2017 ---

Кстати, здесь же отвечу Филину(Philin) по поводу соотношения погрешностей. В метрологии действует правило 1 к 3. То есть, эталонный прибор должен обеспечивать погрешность, как минимум, втрое меньшую заданного допуска. Целый порядок - это слишком расточительно с точки зрения использования ресурсов. Другими словами, чтобы измерить отклонение диаметра цилиндрической детали от номинального с допуском 0,15 мм целесообразно использовать штангенциркуль с ценой деления 0,05 мм (ПГ = 0,05 мм), а не микрометр(ПГ = 0,004 мм)

 

Интересный метрологический подход! А если бы у Вас только китайская рулетка имелась?

Если это тонкий метрологический сарказм, то он мимо цели...

 

Буду говорить как геодезист и на основе того, чему учили в МИИГАиКе по теме метрологии (что помню). Вы с уважаемым Philin говорите о разных вещах, таких как проверка и поверка. Philin вам толкует о поверке: метрология геодезического оборудования основана на соотношении 1:10 - целый порядок доли единицы, насколько помню это аксиома. 1:3 - проверка на заданный допуск, который состоит из 3-х стандартных отклонений (не СКО! в том то и дело). Причём, цена деления это не сигма, это просто попугаи, которые ещё нужно перевести в СИ и оценить. Таким образом, чтобы проверить диаметр детали с допуском 0.15 мм, шт-циркуль должен быть поверен с точность ст.откл. троекратной десятой доли от ст.откл. контролируемой величины, выходит 0.015. Вроде так

Оффтоп

Ломал, ломал голову над вашей задачей. Приходит на ум только расчёт отклонений от плоскости, проходящей через три закреплённых анкера на плите, на одном из которых закреплена лазерная указка с узкой дивергенцией (пятно на 4м < мм, 200 р.) на вращающемся валу. Соорудив реечку на подставке их 3-х подшипников, катаем таковую по поверхности плиты, направляя на неё луч лазера. Система координат задаётся осями: 1. ось вращения указки, 2. сторона плиты. 3 - дополняет тройку осей.

 

Пардон за оффтоп, Сегодня привезли тахеометр в поверку. В Калужской области нет эталонного базиса. Исследованием угломерной части занимаюсь я, а по расстоянию - мы отправляем в Тулу. Любопытно: насколько современные тахеометры соответствуют заявленным критериям при измерении расстояний?Каким образом возможное несоответствие влияет на качество работы геодезиста или: фигурирует ли номинальная точность прибора в виде СКО при проведении камеральных расчетов?

 

Вот как, оказываются, полные дилетанты с помощью коллективного разума пишут научные работы и диссертации по геодезии

 

Оффтоп

GEODONBASS, он не дилетант, ему как "пять байтов переслать" разобраться в теме - работает в компасе - машиностроитель. Мне интересно, что начал он с высшей геодезии, а задачи решает на плоскости размером 3800*3800 мм. Разный коленкор.

--- Сообщения объединены, 29 июн 2017, Оригинальное время сообщения: 29 июн 2017 ---

Кстати, все в курсе, что ныне низя поверять одно средство измерения другим? Только эталоном!