Digitālā līmeņa instrumenta kļūdu analīze
Digitālais līmenis sastāv no optiski mehāniskas daļas un elektroniskas ierīces, un tā kļūdu izraisa ne tikai iepriekš minētie divi elementi, bet arī kļūda, ko izraisa abu kombinācija. Starp tām ir labi zināmas optomehāniskās daļas radītās kļūdas. Tas galvenokārt ietver a. apļveida līmeņa kļūda; b. fokusēšanas objektīva darbības kļūda; c. kolimācijas ass kļūda, ko izraisa vertikālās ass slīpums; d. automātiskā kompensatora kompensācijas kļūda. Tālāk galvenokārt tiek apskatītas elektronisko iekārtu radītās kļūdas un to abu kombinācija.
1 Kļūdas, ko izraisa līnijas masīva detektora (CCD) fiziskās īpašības
1.1. Gaismas intensitāte izraisa svītrkoda lineāla attēla kontrasta kļūdas efektu
Digitālais līmenis tiek mērīts atbilstoši svītrkoda attēla novietojumam un attiecībai uz detektora. CCD fizikālās īpašības nosaka, ka to var izmantot tādās situācijās kā pārāk spēcīga vai pārāk vāja gaisma, nevienmērīgs apgaismojums uz svītrkoda skalas virsmas, spēcīga gaismas mirgošana novērošanas brīdī un ārējā karstuma mirgošana. Jebkurā gadījumā tiks ievērojami samazināts mēroga attēla kontrasts, kā arī tas radīs lokālus kropļojumus, kas radīs mērījumu kļūdas un pat padarīs neiespējamu nolasīšanu.
1.2 Mākslīgās gaismas ietekme
Digitālā līmeņa detektors izmanto infrasarkanās gaismas daļu (CCD bloks ir visjutīgākais pret infrasarkano gaismu), lai uztvertu un noteiktu svītrkoda attēlu. Tāpēc, veicot mērījumus mākslīgā apgaismojumā, piemēram, ja infrasarkanās gaismas komponents ir vājš, tas radīs mērījumu kļūdas un pat neizdosies nolasīt. Šajā sakarā Zeiss DINI sērijas digitālie līmeņi izmanto redzamo gaismu, lai uztvertu un noteiktu svītrkoda attēlus, tāpēc tos tas neietekmē.
2 Kļūdas signālu analīzē un apstrādē
2.1. Signāla analīzes metodes kļūda
Digitālais līmenis mērīšanai izmanto korelācijas metodi. Saskaņā ar pieredzi korelācijas (līdzināšanas) precizitāte starp instrumentā saglabāto atsauces signālu (pseidogadījuma kodu) un mērījuma signālu (pseidogadījuma kodu) ir aptuveni 1 procents no simbola platuma (vai koda viļņa garuma). Svītrkoda skalas simbola platums ir 2.{5}}25 mm, tātad relatīvā precizitāte ir aptuveni 0,02 mm.
2.2. Kļūda, aprēķinot maksimālo korelācijas koeficientu
Kad digitālais līmenis ir korelēts, precizitātes korelācijas meklēšanas apgabalā mērījuma signāls un atskaites signāls tiek korelēti ar visiem astoņiem cipariem, jo abu signālu amplitūdas ir atšķirīgas, un maksimālais korelācijas koeficients tiek aprēķināts punktu pa punktam. augstuma un attāluma koordinātu sistēma: maksimālā korelācijas pozīcija Precizitāte ir atkarīga no režģa izmēra, saistītajiem interpolācijas aprēķiniem, ignorējot trūkstošo svītrkodu ietekmi.
2.3. Mērījumu signāla apstrādes (attēla apstrādes) kļūda
Digitālā līmeņa mērījumu signālu apstrāde ir galvenā saite augstas precizitātes līmeņa mērījumu iegūšanai. Svītrkoda attēla attēla kvalitāte CCD masīvā un apstrādes tehnoloģijas kvalitāte lielā mērā nosaka mērījumu precizitāti. Galvenie kļūdu efekti, kas izraisa attēla kļūdas, ir: (1) kļūdas, ko izraisa CCD masīva fiziskās īpašības; (2) kļūdas, ko izraisa svītrkoda informācijas zudums, ko izraisījis bloķēts lineāls; (3) attēla izšķirtspējas kļūdas, ko izraisa precīza fokusēšana; (4) attēla deformācijas kļūda, ko izraisa mēroga slīpums; (5) attēla kļūda, ko izraisa ārējā stāvokļa izmaiņas; (6) Elektroniskās iekārtas kļūda, mērot signāla veidošanos utt.
Stabila, skaidra, mēreni kontrastēta un pilnīga svītrkoda attēla iegūšana ir mērījumu signālu ģenerēšanas un apstrādes priekšnoteikums, un tas ir mērījumu atslēga. Vispārīgi runājot, attēlu apstrādi veic līmeņa iebūvētā programmatūra. Tā kļūda ir atkarīga no programmatūras algoritma un tehnoloģijas progresīvā rakstura.
3. TV līdzinājuma ass kļūda (i leņķis)
Televizora kolimācijas ass (leņķa i) kļūdas ietekme uz nivelēšanu ir tāda pati kā teorētiski optiskā līmeņa i leņķa kļūdai, bet TV kolimācijas asij (i leņķis) nav absolūtās vērtības. optiskā kolimācijas ass (i leņķis) digitālajā līmenī. Kalibrējiet horizontālās redzes līnijas raksturu. Taču TV kvaziass (i leņķa) ietekme uz nivelēšanas precizitāti ir noteikta, un tā mainās, mainoties ārējiem apstākļiem. Lai gan to var vājināt, izmantojot vienāda garuma priekšējo un aizmugurējo redzes attālumu, un digitālo līmeni var arī automātiski koriģēt ar iekārtā iestatīto programmu, taču ārējie apstākļi mainās jebkurā laikā, mērot i leņķi jebkurā laikā. laiks un tā labošana ne tikai ietekmēs darba efektivitāti, bet arī korekcijas skaitli nevarēs lineāri simulēt. no.
4 Ārējo apstākļu izmaiņu izraisītas kļūdas
Mērīšanas sistēma, kas sastāv no digitālā līmeņa un svītrkoda lineāla, darbojas pastāvīgi mainīgos ārējos apstākļos. Ārējo apstākļu izmaiņas radīs kļūdas dažādos instrumenta komponentos. Šis efekts bieži izpaužas kā katra komponenta un tā kombinācijas visaptveroša ietekme. Ārējo faktoru ietekmes izraisītās kļūdas galvenokārt ietver:
(1) Kolimācijas ass (i leņķa) maiņas ietekme;
(2) atmosfēras vertikālās refrakcijas ietekme;
(3) instrumenta un skalas vertikālās nobīdes ietekme;
(4) zemes vibrācijas ietekme;
(5) Zemes elektromagnētiskā lauka ietekme utt.
5 Parasto līmeņu kļūdas, ko novērš digitālie līmeņi
(1) nav lasīšanas kļūdas un nav mākslīgas lasīšanas kļūdas;
(2) Vairāku svītrkodu (var uzskatīt par vairāku iedalījumu) mērījumu, vājinot skalas dalījuma kļūdu;
(3) Automātiski daudzkārtēji mērījumi, lai vājinātu ārējo apstākļu izmaiņu ietekmi;
(4) Realizēt iekšējo un ārējo nozaru integrāciju un realizēt automātisku ierakstīšanu, pārbaudi, apstrādi un uzglabāšanu.
