陀螺全站儀原理

自由陀螺儀有兩個特性：

1、陀(tuo)螺軸(zhou)在不受外(wai)力作用時，它的方向(xiang)始終指向(xiang)初始恒定方位，所謂(wei)定軸(zhou)性。

2、陀螺(luo)軸在受外力(li)作用時，將產生非常重要效應(ying)―“進(jin)動”，所謂(wei)進(jin)動性。

沒有任(ren)何(he)外力作用，并具有三個自由(you)度的陀(tuo)螺(luo)儀叫做自由(you)陀(tuo)螺(luo)儀。

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陀(tuo)螺轉(zhuan)(zhuan)子(zi)安置在內環(huan)上(shang)；內環(huan)又安置在外(wai)環(huan)上(shang)。內環(huan)和(he)外(wai)環(huan)保證了陀(tuo)螺儀(yi)圍繞(rao)在相互垂直的三(san)(san)個旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)(zhou)的三(san)(san)個自由(you)度：轉(zhuan)(zhuan)子(zi)繞(rao)其對稱(cheng)軸(zhou)(zhou)X在內環(huan)中高速旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)；轉(zhuan)(zhuan)子(zi)和(he)內環(huan)一起(qi)(qi)繞(rao)水平軸(zhou)(zhou)Y在外(wai)環(huan)中旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)；陀(tuo)螺儀(yi)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)和(he)內外(wai)兩環(huan)一起(qi)(qi)繞(rao)豎直軸(zhou)(zhou)z在其內旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)。其中轉(zhuan)(zhuan)子(zi)軸(zhou)(zhou)x叫(jiao)做陀(tuo)螺儀(yi)自轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)(zhou)或(huo)主(zhu)軸(zhou)(zhou)，通(tong)常稱(cheng)為(wei)陀(tuo)螺儀(yi)軸(zhou)(zhou)。從軸(zhou)(zhou)端(duan)(duan)看，轉(zhuan)(zhuan)子(zi)按逆時(shi)針方向旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)時(shi)，則該端(duan)(duan)為(wei)主(zhu)軸(zhou)(zhou)的正端(duan)(duan)。

內(nei)(nei)、外(wai)兩(liang)環(huan)叫做(zuo)(zuo)萬向結(jie)構。所(suo)以y軸(zhou)與(yu)(yu)z軸(zhou)叫做(zuo)(zuo)方向結(jie)構軸(zhou)。陀(tuo)螺(luo)儀(yi)(yi)主軸(zhou)繞(rao)(rao)y軸(zhou)旋(xuan)轉(zhuan)，改變(bian)其(qi)與(yu)(yu)水平面(mian)之間(jian)的(de)夾角(jiao)，通常叫做(zuo)(zuo)高度的(de)變(bian)化。陀(tuo)螺(luo)儀(yi)(yi)主軸(zhou)繞(rao)(rao)z軸(zhou)旋(xuan)轉(zhuan)，改變(bian)其(qi)與(yu)(yu)地(di)物在(zai)平面(mian)內(nei)(nei)之相對位(wei)置，通常稱為方位(wei)的(de)變(bian)化。三個(ge)(ge)軸(zhou)的(de)交點(dian)叫做(zuo)(zuo)陀(tuo)螺(luo)儀(yi)(yi)的(de)中心(xin)。陀(tuo)螺(luo)儀(yi)(yi)的(de)靈(ling)敏部(bu)(包括轉(zhuan)子(zi)和內(nei)(nei)外(wai)兩(liang)環(huan))的(de)重心(xin)與(yu)(yu)陀(tuo)螺(luo)儀(yi)(yi)中心(xin)點(dian)重合。采用懸(xuan)掛帶(dai)懸(xuan)掛陀(tuo)螺(luo)轉(zhuan)子(zi)組成一個(ge)(ge)擺(bai)，并且(qie)將這(zhe)個(ge)(ge)擺(bai)內(nei)(nei)置在(zai)一個(ge)(ge)圓(yuan)柱體中組成懸(xuan)掛式陀(tuo)螺(luo)儀(yi)(yi)，它(ta)可以架設到全(quan)站儀(yi)(yi)上。

這個(ge)(ge)(ge)擺繞地球子午線(xian)擺動(dong)，其(qi)擺動(dong)(叫(jiao)進(jin)動(dong))可(ke)以(yi)通過一個(ge)(ge)(ge)放在該擺上的小鏡(jing)來(lai)觀(guan)察。并可(ke)在懸掛帶無(wu)轉矩(ju)的情況(kuang)下，通過慢慢旋轉經緯儀(yi)(yi)進(jin)行跟蹤它（跟蹤方式）。兩(liang)個(ge)(ge)(ge)逆轉點的進(jin)動(dong)可(ke)以(yi)通常過全站儀(yi)(yi)水平度盤讀(du)出并且可(ke)計算出進(jin)動(dong)中心(xin)即真(zhen)北(bei)方向。當經緯儀(yi)(yi)視準軸與(yu)進(jin)動(dong)中心(xin)一致時(shi)，儀(yi)(yi)器望遠鏡(jing)即照準真(zhen)北(bei)方向。

陀螺全站儀應用領域及價格

1、大(da)型(xing)隧(sui)道(dao)貫通測量

2、地鐵工(gong)程測(ce)量(liang)

3、礦山工程測量(liang)

4、導彈發射瞄準系統

5、炮兵陣地(di)聯測

6、建立方(fang)位基準及(ji)導(dao)航設備表(biao)校等(deng)領域

陀(tuo)螺全站儀(yi)結合了陀(tuo)螺儀(yi)與全站儀(yi)功(gong)能，主要應用于大型工(gong)程測量領(ling)域，需(xu)要高精度，價(jia)格(ge)也比較昂貴，市(shi)面上參考價(jia)格(ge)不多，至少在(zai)幾十萬上下，根據功(gong)能和精度的不同(tong)，價(jia)格(ge)還有波動。

陀螺全站儀使用注意事項

1、對陀螺全站儀要輕(qing)拿(na)輕(qing)放，避免猛烈沖擊和震動。

2、由于(yu)電壓不(bu)同，請不(bu)要將三芯(xin)連接(jie)電纜接(jie)頭（12V），接(jie)在GPx130R3下部的GPx130R3外接(jie)電源接(jie)頭（6V）上。三芯(xin)電纜只能用于(yu)連接(jie)逆變器和電池（BDC7）。

3、由于電池的容量(liang)僅(jin)供（對連續測(ce)量(liang)）大約(yue)3小時(shi)使(shi)用，所以建議在同一測(ce)站(zhan)上所有的測(ce)量(liang)工作都結束(shu)后(hou)再關(guan)閉(bi)電源（陀螺儀的啟動耗電量(liang)很大）。

4、測量完及時關(guan)閉機器。

5、在打開和(he)關閉GPx130R3之前(qian)，陀(tuo)螺必須鎖緊（若能按(an)要有折(zhe)斷現(xian)象）。

6、在從(cong)GPx130R3中取出。

7、存放GPx130R3時，鎖緊(jin)螺旋必須(xu)完全鎖緊(jin)，并在鎖緊(jin)螺旋上(shang)罩(zhao)上(shang)鎖緊(jin)扣。

8、在10℃～40℃溫(wen)度下給電(dian)池充電(dian)，溫(wen)度越(yue)高，充電(dian)時間(jian)越(yue)長。

9、充(chong)電時(shi)充(chong)電器變熱是正常現(xian)象。

10、不(bu)要(yao)用充電(dian)器(qi)連續為(wei)兩塊(kuai)以上的電(dian)池(chi)充電(dian)。

陀螺全站儀測量的方位角

陀螺(luo)儀(yi)(yi)軸(zhou)與望(wang)遠(yuan)鏡光同一豎直(zhi)面中，所(suo)(suo)以假想的(de)陀螺(luo)儀(yi)(yi)軸(zhou)的(de)穩定位(wei)置(zhi)通常不與地(di)理子午線(xian)重合，二(er)者(zhe)的(de)夾角稱為儀(yi)(yi)器(qi)常數，一般用△表示。如(ru)果陀螺(luo)儀(yi)(yi)子午線(xian)位(wei)于地(di)理子午線(xian)的(de)東邊(bian)(bian)，△為正;反之(zhi)，則為負。儀(yi)(yi)器(qi)常數△可以在已(yi)知方(fang)位(wei)角的(de)精密導線(xian)邊(bian)(bian)或(huo)三角網邊(bian)(bian)上直(zhi)接(jie)測出來，如(ru)圖(tu)a所(suo)(suo)示精密導線(xian)邊(bian)(bian) CD之(zhi)地(di)理方(fang)位(wei)角為Ao.若在 C 點(dian)安(an)置(zhi)陀螺(luo)全站儀(yi)(yi)，通過陀螺(luo)運轉和(he)觀測可求出CD邊(bian)(bian)的(de)陀螺(luo)方(fang)位(wei)角 αt,可按下式求出儀(yi)(yi)器(qi)常數: △ =Ao-αt。