【激(ji)光掃(sao)平儀(yi)】激(ji)光掃(sao)平儀(yi)原理(li) 激(ji)光掃(sao)平儀(yi)使用(yong)方(fang)法
激光掃平儀是什么
用激光掃描確定一個面是否平衡的儀器。投射(she)一(yi)(yi)束可(ke)視激光(guang)束,根據激光(guang)束可(ke)以水準定(ding)位(wei)(wei)高度的一(yi)(yi)種儀器(qi)。另外的概念是在(zai)快速(su)旋轉軸帶(dai)動下使可(ke)視激光(guang)點(一(yi)(yi)般有(you)紅光(guang)和(he)綠光(guang))掃出同一(yi)(yi)水準高度的光(guang)線,便于工程人員定(ding)位(wei)(wei)水準高度的一(yi)(yi)種儀器(qi)。
激光掃平儀工作原理
對于投射可(ke)視光束的(de)掃平儀(yi),就是利用(yong)可(ke)視光束定高度(光直線傳播)。
對于光點(dian)(dian)掃出(chu)線(xian)的(de)儀器,是利用可視激(ji)光點(dian)(dian)在快速移動(dong)時,因為(wei)人(ren)的(de)視覺暫留的(de)緣(yuan)故,人(ren)看到光點(dian)(dian)移動(dong)就是一條線(xian)的(de)原理。儀器在整(zheng)平的(de)情(qing)況下,光電掃出(chu)的(de)線(xian)在同一高度。
激光(guang)通(tong)過機(ji)(ji)內(nei)(nei)的(de)自動(dong)補償機(ji)(ji)構補償到水平,并射(she)出(chu)激光(guang)。超過補償范圍時,停止旋(xuan)轉和(he)發(fa)射(she)激光(guang),警報燈即亮(liang)。用吊(diao)絲懸掛內(nei)(nei)圓筒(tong)座(zuo),將(jiang)激光(guang)二極管(guan)裝(zhuang)在中心位置,一(yi)般以鉛(qian)直(zhi)方(fang)向發(fa)射(she)激光(guang)。以鉛(qian)直(zhi)方(fang)向發(fa)射(she)的(de)激光(guang)通(tong)過物鏡和(he)裝(zhuang)在馬達上的(de)五角(jiao)棱鏡沿(yan)水平方(fang)向旋(xuan)轉發(fa)射(she)。觀察報警燈可(ke)知是否在自動(dong)安平補償范圍內(nei)(nei),主機(ji)(ji)是否傾斜,這可(ke)通(tong)過電子(zi)學的(de)方(fang)法,控制內(nei)(nei)圓筒(tong)座(zuo)和(he)外(wai)圓筒(tong)座(zuo)之間的(de)間隙來確(que)定。
接收(shou)器是由(you)兩個(ge)(ge)接收(shou)二(er)(er)極管和(he)顯示器組(zu)成,前者接收(shou)激光(guang)(guang),后(hou)者顯示光(guang)(guang)斑(ban)位(wei)(wei)置。同時通過(guo)音(yin)色(se)變化的(de)蜂鳴器調整(zheng)光(guang)(guang)斑(ban)位(wei)(wei)置。接收(shou)器是上、下(xia)(xia)兩個(ge)(ge)光(guang)(guang)敏(min)二(er)(er)極管,根據照在兩個(ge)(ge)二(er)(er)極管的(de)光(guang)(guang)量差來指示位(wei)(wei)置。A時光(guang)(guang)敏(min)二(er)(er)極管2沒(mei)照到激光(guang)(guang),以向下(xia)(xia)的(de)箭頭(tou)符(fu)號表示。B時光(guang)(guang)敏(min)二(er)(er)極管1和(he)2受同等光(guang)(guang)量照射,以中心標記表示。
激光掃平儀的使用方法
激(ji)光掃平儀(yi)在使(shi)用(yong)(yong)時首先(xian)要接通電源(yuan)也就是(shi)安電池(chi),手然后(hou)要明(ming)白具體按鍵的功(gong)能及使(shi)用(yong)(yong)方法,然后(hou)按照(zhao)使(shi)用(yong)(yong)說明(ming)書來進行(xing)。另外,激(ji)光掃平儀(yi)的使(shi)用(yong)(yong)會形成一(yi)個(ge)平面(mian)(mian)和一(yi)根直(zhi)線(xian)。如果是(shi)豎直(zhi)放(fang)置(zhi),則能自動(dong)產(chan)(chan)生一(yi)個(ge)水(shui)平面(mian)(mian)和一(yi)根鉛(qian)垂線(xian),而臥(wo)置(zhi)則可自動(dong)產(chan)(chan)生一(yi)個(ge)鉛(qian)垂面(mian)(mian)和一(yi)根水(shui)平線(xian)。
激光掃平儀種類
目(mu)前國內常用(yong)激光(guang)(guang)掃(sao)平(ping)(ping)儀依據(ju)工(gong)作原理(li)以及是否(fou)增加(jia)補(bu)償機構(gou)和(he)采(cai)用(yong)補(bu)償機構(gou)不同(tong),大致可將(jiang)掃(sao)平(ping)(ping)儀分成三(san)類(lei):水泡式激光(guang)(guang)掃(sao)平(ping)(ping)儀、自動安平(ping)(ping)激光(guang)(guang)掃(sao)平(ping)(ping)儀和(he)電子(zi)自動安平(ping)(ping)掃(sao)平(ping)(ping)儀。
水泡式激光掃平儀
北京光學儀器廠與1996年試制的SJ2型和SJ3型激光掃平儀,即屬于結構簡單,成本較低的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)泡(pao)式激(ji)(ji)光掃平(ping)儀(yi),是(shi)適宜于(yu)建筑施(shi)工(gong)、室內裝飾等施(shi)工(gong)工(gong)作的(de)普及型儀(yi)器(qi)(qi)。激(ji)(ji)光二極(ji)管發出的(de)激(ji)(ji)光,經物(wu)鏡(jing)后得(de)到一激(ji)(ji)光束(shu)(shu)(shu)(shu),該(gai)激(ji)(ji)光束(shu)(shu)(shu)(shu)在(zai)經過五角棱鏡(jing)后,分成(cheng)兩束(shu)(shu)(shu)(shu)光線,一束(shu)(shu)(shu)(shu)直(zhi)接通過,另一束(shu)(shu)(shu)(shu)改(gai)變90度(du)方向,儀(yi)器(qi)(qi)的(de)旋轉頭由電機(ji)通過皮帶帶動旋轉,使形成(cheng)一個掃描的(de)激(ji)(ji)光平(ping)面,儀(yi)器(qi)(qi)上(shang)(shang)設置有長水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)儀(yi)器(qi)(qi),用于(yu)安平(ping)儀(yi)器(qi)(qi)。(和(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)泡(pao)水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)儀(yi)一樣,掃平(ping)儀(yi)以水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)器(qi)(qi)為基(ji)準(zhun),也就是(shi)說激(ji)(ji)光平(ping)面水(shui)(shui)(shui)(shui)平(ping)誤差取決(jue)于(yu)水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)器(qi)(qi)的(de)精度(du),如果將(jiang)儀(yi)器(qi)(qi)臥(wo)放,根(gen)據(ju)垂直(zhi)水(shui)(shui)(shui)(shui)準(zhun)器(qi)(qi)可(ke)得(de)激(ji)(ji)光掃描出的(de)鉛垂面。)此儀(yi)器(qi)(qi)的(de)精度(du),很大程(cheng)度(du)上(shang)(shang)受到人為的(de)因素的(de)影(ying)響。
由于(yu)工程(cheng)施工操(cao)作的快速方便要求及某些特(te)殊(shu)場(chang)合(he)的高(gao)精度要求,水泡安(an)平(ping)難以滿足要求,于(yu)是,各(ge)種自(zi)動激光儀器(qi)應運而生,并產生了(le)一(yi)些獨特(te)的安(an)平(ping)方式.
自動安平激光掃平儀
北京光(guang)學儀器(qi)廠研(yan)制的(de)SJZ1型自動安(an)平(ping)(ping)掃平(ping)(ping)儀,利用吊(diao)絲式光(guang)機補(bu)償器(qi),以達到(dao)在范(fan)圍(wei)內(nei)自動安(an)平(ping)(ping)的(de)目的(de),不論儀器(qi)如何傾斜(xie),在補(bu)償范(fan)圍(wei)內(nei)將(jiang)始(shi)終(zhong)保持掃描(miao)出的(de)激光(guang)平(ping)(ping)面處于(yu)水平(ping)(ping)面內(nei),這種儀器(qi)適合于(yu)震動較(jiao)大的(de)施工場地。
電子式自動安平激光掃平儀
光機(ji)式補(bu)(bu)償(chang)器(qi)結(jie)構相(xiang)對簡單(dan),成本較(jiao)低和具(ju)有(you)一定的(de)抗振性等優點,但由于(yu)其(qi)補(bu)(bu)償(chang)精(jing)度隨補(bu)(bu)償(chang)范(fan)圍的(de)增(zeng)加而降低,一般補(bu)(bu)償(chang)范(fan)圍都限制(zhi)在十幾分(fen)之內,近代發展的(de)電(dian)子(zi)自動安平原理(li),使安平范(fan)圍可(ke)擴大至(zhi)左右,并且具(ju)有(you)較(jiao)高的(de)穩定性和補(bu)(bu)償(chang)精(jing)度。
電子自動安平系統一般由傳感器、電子線路和執行機構組成。水泡式傳感器由玻璃水泡內充有導電液的類似于一般氣泡水準器的元件為主題,玻璃管外涂有金屬蓋層,并形成兩個對稱的電極。兩個電極間相應為兩個電阻,當氣泡居中時,電阻相等,當水泡傾斜時,氣泡發生位移,從而破壞了兩個電阻的平衡狀態,從而使傳感器電路組成的電橋失去平衡,并產生相應的電壓輸出,將輸出信號經電子處理并放大驅動執行機構,使伺服電機產生相應的正轉或反轉,保持電橋平衡,也就是達到了電子自動安平的目的,傳感器除(chu)用(yong)(yong)電阻的(de)方式外,也有用(yong)(yong)電容或電感的(de)傳感元件。