全站仪的误差分析

　　全站仪笔直度盘由主光栅、指示光栅、指示光栅座、轴和轴套组成，在笔直度盘安装过程中会发生竖盘方针差和水平轴歪斜差错。竖盘方针差是因为固定指示光栅安装不正确引起的，是指当视准轴水平时，笔直度盘读数不为90度。安装好笔直度盘后，将仪器放在仪器墩上，照准与仪器大致同高的平行光管无穷远处的方针，用盘左、盘右观测方针的天顶距。则盘左：α=90°-L+I；盘右：α=R-270°-I得I=1/2（L+R-360°）若方针差I超越规定的限差，则进行校对，校对分为两种：一种是机械校对，一种是通过软件校对。机械校对，松开指示光栅座与支架连接的4个螺钉，旋转调整指示光栅座，再次进行盘左盘右丈量计算方针差，直到满足需要停止。软件校对：发动仪器的方针差校对程序，按显示屏提示，盘左、盘右照准平行光管，提取方针差差值并存储，经上述校对后，仪器显示的角度为校对方针差后的值，即方针处于正确安装方位时的值。水平轴歪斜差错是因为支撑水平轴二支架的高度不等高形成的，当水平轴歪斜时会对水平角的丈量有很大影响、在竖轴铅直，视准轴与水平轴笔直的前提下：

　　①以水平轴中心O为圆心，恣意长为半径作球，HH1代表水平轴水平方位，H′H1′代表水平轴歪斜之角时的方位，竖直角度在H1一侧，水平轴绕竖轴旋转时，在各个方位上的歪斜角β是不变的。②当水平轴水平时，照准方针T，则笔直照准面是OZTM′，它在水平度盘上读数为M′，假如水平轴歪斜β角，当视准轴指向天顶时，视准轴就不会在正确的OZ方位，而移至OZ′方位，用这样的视准轴去照准方针T时，照准面为歪斜面OZ′TM，在水平度盘的读数为M。弦长MM′=△β就是水平轴歪斜差错对方向读数的影响。作OZM笔直面，在球面三角形ZTM中，ZT=Z，LZMT=β，TM≈α，LTZM=△β，则由球面笔直角公式：sin△β=sinβ/sinz*sinα又因为β和△β为小角度，可得△β=βtgα，这就是水平轴歪斜差错对水平角影响的关系式。对水平轴的歪斜差错的检定选用平、低（高）点法来检定：在室内选定两个点，一个高于水平视野，一个低于水平视野，且笔直角满足α高=-α低，当观测高点时：（L-R）高=2L/cosα高+2β*tgα高当观测低点时：（L-R）低=2L/cosα低+2β*tgα低因α高=∣α低∣；则β=1/2（C高-C低）cotα当选用平、高读时，只要将（L-R）平=2C与（L-R）低=2L/cosα低+2β*tgα低具体操作根据软件提示，盘耷拉、盘右分别照准水平平行光管，求解视准轴差错和指示差β1，再盘左、盘右照准点平行光管，求解视准轴差错和方针差β2，这时可根据上述公式求得水平轴歪斜差错。当水平轴歪斜差错过大时，可通过调整笔直度盘上的指示光栅座同支架的相对方位来校对，也可根据软件进行补偿。