Inspección anual de instrumentos de laboratorio empresa de pruebas profesionales de escuelas extranjeras

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Protocolo de calibración de la Estación total

I. propósitos

Estandarizar el trabajo de calibración de toda la estación, garantizar la precisión y fiabilidad de los datos de medición de toda la estación, satisfacer los requisitos de precisión de medición en los campos de la medición de ingeniería, topografía y cartografía, y hacer que los resultados de la medición de toda la estación cumplan con las normas pertinentes y las necesidades reales de operación.

II. ámbito de aplicación

Es adecuado para la calibración de todo tipo de estaciones completas ópticas y electrónicas, incluyendo, pero no limitado a, estaciones completas con precisión de medición de ángulo de 1 ", 2" y 5 ", precisión de medición de distancia de (1 + 1ppm × d) mm, (2 + 2ppm × d) mm y otras especificaciones de precisión diferentes, cubriendo estaciones completas recién adquiridas, en uso y reparadas.

III. criterios de cita

1. jjjg 100 - 2003: "reglamento de verificación del velocímetro electrónico de toda la estación", que estipula los requisitos de rendimiento de medición, los requisitos técnicos generales, el control del medidor y otros contenidos del velocímetro de toda la estación, proporciona una base técnica y especificaciones de operación para el trabajo de calibración.

2. GB / T 17159 - 2013: "estación completa electrónica para medición de ingeniería", que aclara la terminología y definición, clasificación de productos, requisitos técnicos, métodos de prueba, reglas de inspección y requisitos de señalización, embalaje, transporte y almacenamiento.

IV. terminología y definiciones

1. estación completa: un instrumento de medición de alta tecnología que integra luz, máquina y electricidad, que puede medir simultáneamente el ángulo (ángulo horizontal, ángulo vertical) y la distancia (distancia oblicua, distancia plana, diferencia de altura), y puede calcular las coordenadas tridimensionales de los puntos de medición a través de programas internos.

2. error en la medición del ángulo: indicador que mide la precisión de la medición del ángulo de toda la estación, que se refiere al error en la medición del ángulo de un ángulo realizado muchas observaciones en las mismas condiciones de observación.

3. error en la medición de la distancia: parámetro que refleja la precisión de la medición de la distancia de toda la estación, se refiere al error medio de medir una determinada distancia muchas veces en las mismas condiciones de observación.

4. constante adicional: el error fijo del sistema de medición de distancia de la Estación total no tiene nada que ver con la distancia medida.

5. constante de multiplicación: coeficiente de error proporcional a la distancia medida, en ppm (millonésima parte).

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V. características metrológicas

1. precisión de medición de ángulo: el error en el ángulo de medición de la Estación total no debe exceder su precisión nominal, como la Estación total con una precisión nominal de 2 ", el error en el ángulo de medición no debe exceder de 2".

2. precisión del rango: el error en el rango debe cumplir con la fórmula M d = ¿ PM (a + B × d), de la cual m D es el error en el rango, a es el error fijo (unidad: mm), B es el coeficiente de error proporcional (unidad: ppm) y D es la longitud del rango (unidad: km). Por ejemplo, si la precisión de medición de rango de una estación total es de (2 + 2ppm × d) mm, cuando la longitud de medición de rango d = 1 km, el error medio de medición de rango M d = ¿ PM (2 + 2 × 1) mm = ¿ PM 4mm.

3. constante de adición y constante de multiplicación: el rango de error de la constante de adición debe estar dentro del error permitido prescrito, generalmente ± (3 - 5) mm; El error de la constante de multiplicación no debe exceder de ± (1 - 2) ppm de su valor nominal.

VI. condiciones de calibración

1. condiciones ambientales

- temperatura: (20 ± 5) ℃, la tasa de variación de la temperatura no supera los 1 ℃ por hora. Las temperaturas excesivas o bajas y los cambios drásticos de la temperatura pueden afectar el índice de refracción de los componentes ópticos dentro de la estación total, el tamaño de los componentes mecánicos y el rendimiento de los componentes electrónicos, lo que conduce a errores de medición.

- humedad relativa: 35% - 75%. El exceso de humedad puede causar rocío en el interior del instrumento, causando moho en los componentes ópticos, cortocircuitos en el circuito y otros problemas, lo que afecta el funcionamiento normal del instrumento.

- presión atmosférica: (86 - 106) kpa. Los cambios en la presión atmosférica afectarán la densidad del aire, lo que a su vez afectará la velocidad de propagación de la luz en el aire y afectará la precisión de la medición de la distancia.

• campo: el campo de calibración debe ser plano y sólido, sin fuentes obvias de vibración y interferencia electromagnética alrededor. El sitio debe tener suficiente espacio para satisfacer las necesidades de calibración del telémetro y el ángulo de la estación total. en general, se requiere que la longitud del sitio de calibración del telémetro no sea inferior a 1 / 2 del alcance máximo de la estación total.

2. equipo de calibración

• campo de referencia estándar: compuesto por varios puntos de control con distancias precisas conocidas, la precisión de la distancia es mejor que 1 / 3 de la precisión de medición de distancia de toda la estación corregida. Se utiliza para calibrar la función de medición de distancia del medidor total de la estación, y el error de medición de distancia del medidor total de la estación se determina comparando con el valor de distancia medido por el medidor total de la estación.

• Mesa de indexación de múltiples dientes: la precisión de indexación es mejor que 1 / 3 de la precisión de medición del ángulo de la estación completa corregida, si la precisión de medición del ángulo de la estación completa corregida es de 2 pulgadas, la precisión de indexación de la Mesa de indexación de múltiples dientes debe ser mejor que 0,67 pulgadas. Se utiliza para calibrar la función de medición del ángulo del total de la estación. al medir el valor del ángulo de la Plataforma de indexación de múltiples dientes, se compara con el valor del ángulo medido por el total de la estación para calcular el error de medición del ángulo del total de la estación.

• prisma de reflexión estándar: alta eficiencia de reflexión, buena estabilidad, constante conocida y precisión para cumplir con los requisitos de calibración. En la escuela de medición de distancia, se utiliza como objetivo de reflexión a tiempo y en cooperación con toda la estación.

• nivel: precisión no inferior al nivel ds3, para el ajuste de nivel del sitio de calibración y la base de instalación de la estación total, para garantizar que la Estación total esté en nivel y reducir el error de medición causado por la inclinación del instrumento.

- termómetros, barómetro: la precisión cumple con los requisitos de medición de los parámetros ambientales de calibración y se utiliza para medir la temperatura y la presión atmosférica del entorno de calibración para corregir meteorológicamente los datos de medición de toda la estación.

VII. preparación previa a la calibración

1. inspección visual

• compruebe si la carcasa de toda la estación está dañada y deformada, si la pantalla está dañada, si la pantalla es anormal, si las teclas pueden funcionar normalmente y si el almacén de la batería está limpio y libre de corrosión.

• compruebe si hay polvo, aceite, arañazos en las lentes del telescopio y las gafas, si el enfoque es suave y si la Cruz está clara.

• confirmar si los componentes operativos del instrumento, como el tornillo del pie, el tornillo de frenado horizontal y el tornillo de preocupación, el freno vertical y el tornillo de preocupación, son flexibles y efectivos, y si hay aflojamiento y estancamiento.

• comprobar si la interfaz de comunicación del instrumento está intacta, si el cable de conexión está roto, envejecido y si el enchufe está en buen contacto.

2. inspección funcional

• conecte la fuente de alimentación, encienda la estación completa, verifique si el instrumento se puede arrancar normalmente y si los menús funcionales se pueden llamar normalmente.

• Realizar funciones simples de autoprueba, como la detección de la batería, la inspección de los parámetros internos del instrumento, etc., para ver si hay un mensaje de error.

• pruebe la función de medición del ángulo del total de la estación, gire el telescopio y observe si los valores de visualización de los ángulos horizontales y verticales son continuos y precisos.

• probar la función de rango, medir el rango de objetivos de distancia conocidos a corta distancia (por ejemplo, 5 - 10 m), comprobar si los resultados de la medición son razonables y si el tiempo de rango es normal.

3. colocación del instrumento: coloque la estación completa en un trípode estable y use un nivel para ajustar la altura de las piernas del trípode para que la base de la estación completa esté aproximadamente horizontal. Ajustar con precisión el nivel de toda la estación a través de la espiral del pie para que la burbuja de nivel esté en el Centro y garantizar que el instrumento esté en un Estado horizontal. Durante el proceso de colocación del instrumento, se debe evitar la colisión y vibración del instrumento.

4. configuración de parámetros: de acuerdo con la temperatura del entorno de calibración, la presión atmosférica y otros parámetros, establezca los parámetros de corrección meteorológica correspondientes en toda la estación. Al mismo tiempo, se establece el modo de medición de la Estación total como el modo de medición estándar, como la medición del ángulo como el modo de medición del ángulo horizontal / vertical y la medición de la distancia como el modo de medición de la distancia oblicua.

8. proyectos de calibración y métodos de calibración

(1) calibración del error de medición del ángulo horizontal

1. conexión y configuración: coloque la estación completa en el Centro de la Plataforma de indexación de múltiples dientes, alineación precisa y nivelación. Establecer el valor inicial de la medición del ángulo horizontal en la Estación total es de 0 ° 00 '00 ".

2. operación de medición: girar la Mesa de indexación de dientes múltiples y establecer los ángulos 0 °, 30 °, 60 °, 90 °, 120 °, 150 °, 180 °, 210 °, 240 °, 270 °, 300 ° y 330 ° a su vez. cada posición de ángulo se mide tres veces con un espejo positivo de estación completa (izquierda del disco) y se registra el ángulo horizontal de cada medición; A continuación, el espejo invertido (derecha del disco) repite la operación anterior y registra nuevamente las mediciones de cada posición angular.

3. error de cálculo: calcular el promedio de las posiciones de cada ángulo en la medición del espejo positivo y el espejo invertido, respectivamente, y luego calcular la diferencia entre el promedio del espejo positivo y el espejo invertido, es decir, la doble diferencia de precisión (2c). La fórmula es: 2C = ¿ texto? "(promedio del espejo positivo)? - ¿ texto?" (promedio del espejo invertido)? ¿ PM 180 °. Calcular el error de medición del ángulo de cada posición del ángulo, el error de medición del ángulo es la diferencia entre el valor promedio de medición de cada posición del ángulo y el valor real del ángulo de la Mesa de indexación de múltiples dientes.

4. los resultados determinan que el error de medición del ángulo y la diferencia de precisión del doble (2c) en cada posición del ángulo no deben exceder la precisión nominal de medición del ángulo de toda la estación. Si se excede el rango de precisión, es necesario inspeccionar y ajustar el eje horizontal, el eje vertical y otros componentes de la estación total, y luego volver a calibrar.

(2) calibración del error de medición del ángulo vertical

1. colocación y preparación del instrumento: toda la estación se coloca en un trípode sólido, centrado y nivelado con precisión. Establecer el valor inicial de la medición del ángulo vertical en la Estación total es de 0 ° 00 '00 ". Elija un objetivo vertical, como la esquina de un edificio lejano o un objetivo de calibración vertical especial.

2. proceso de medición: apuntar al objetivo con el espejo positivo de la Estación total (izquierda del disco), medir el ángulo vertical y registrar los valores de medición; Luego, la Cámara invertida (derecha del disco) apunta de nuevo al mismo objetivo, mide el ángulo vertical y lo registra. Repita la operación anterior y realice un total de 6 mediciones.

3. cálculo del error: calcular el promedio del ángulo vertical medido por el espejo positivo y el espejo invertido, respectivamente, y calcular la diferencia entre el promedio del espejo positivo y el espejo invertido, es decir, la diferencia del indicador X. la fórmula es: x = ¿ Franc (...) (... ¿ texto (...) promedio del espejo positivo? "- ¿ texto (...). Calcular el error de ángulo vertical de cada medición, que es la diferencia entre el valor de cada medición y el valor de ángulo vertical teórico (el ángulo vertical del objetivo se conoce o se puede calcular midiendo otros parámetros relevantes).

4. criterios de juicio: el error del ángulo vertical y la diferencia del indicador de cada medición no deben exceder la precisión nominal del ángulo de medición de toda la estación. Si se excede el rango de precisión, es necesario comprobar si el compensación del indicador de disco vertical del total de la estación funciona correctamente, calibrar los parámetros del compensación o ajustar la verticalidad del eje vertical del total de la estación.

(3) calibración del error de medición de distancia

1. disposición y conexión del sitio: en el campo de referencia estándar, coloque toda la estación en el punto de control de un extremo, centrándose y nivelando con precisión. Coloque el prisma de reflexión estándar en el punto de control del otro extremo para asegurarse de que el centro del prisma coincida con el punto de control.

2. operación de medición: establecer parámetros de rango en toda la estación, como parámetros de corrección meteorológica, constantes de prisma, etc. Se miden las distancias conocidas en el campo de referencia estándar, que se miden sucesivamente de distancias cortas a largas, generalmente se seleccionan no menos de cinco puntos de diferentes distancias, cada uno de los cuales se mide tres veces, y se registra la distancia oblicua de cada medición. Durante el proceso de medición, se debe garantizar la precisión de alineación de toda la estación y el prisma para evitar el desplazamiento del instrumento y el prisma.

3. procesamiento de datos: de acuerdo con el valor de distancia oblicua medido por el medidor total de la estación, combinado con las condiciones meteorológicas en el momento de la medición y los parámetros establecidos por el medidor total de la estación, se calcula el valor de distancia plana. El valor de distancia plana calculado se compara con el valor de distancia plana conocido del campo de base estándar para calcular el error de medición de distancia. La fórmula de error de rango es: ¿ Delta d = D x - d n, de los cuales \ Delta D es el error de rango, d x es el valor de distancia plana calculado por la medición de la Estación total y d n es el valor de distancia plana conocido en el campo de referencia estándar.

4. juicio de calibración: el error de rango calculado debe cumplir con los requisitos de precisión de rango de toda la estación, es decir, cumplir con el rango de error especificado en la fórmula M d = ¿ PM (a + B × d). Si el error de rango está fuera del alcance, es necesario comprobar el sistema de rango del total de la estación, como si el camino óptico de transmisión y recepción es normal, si la frecuencia de rango es precisa, etc., y calibrar la constante de adición y multiplicación del total de la estación.

(4) calibración de la constante de adición y la constante de multiplicación

1. preparación: en el campo de referencia estándar, se seleccionan al menos tres puntos de control conocidos con diferentes distancias, y los intervalos de distancia deben ser adecuados, como 0,5 km, 1 km y 1,5 km. Coloque toda la estación en la posición adecuada, alineación precisa y nivelación.

2. operación de medición: se miden tres puntos de control, cada uno de los cuales se mide muchas veces (generalmente 6 - 10 veces) y se registra la distancia oblicua de cada medición. Al mismo tiempo, se registran las condiciones meteorológicas en el momento de la medición.

3. cálculo de datos: de acuerdo con el valor de distancia oblicua medido y el valor de distancia plana de los puntos de control conocidos, teniendo en cuenta los factores de corrección meteorológica, la constante de adición K y la constante de multiplicación R del total de la estación se calcularán mediante el método de mínimos cuadrados. el proceso de cálculo es más complejo y generalmente se realiza con la ayuda de software de calibración profesional o herramientas de cálculo.

4. los resultados determinan que las constantes de adición y multiplicación calculadas deben estar dentro del rango de error permitido especificado por la estación total. Si está fuera de alcance, es necesario ajustar o recalibrar el sistema de medición de distancia de toda la estación. Después de la calibración, se vuelve a calibrar el error de rango para garantizar que la precisión de rango cumpla con los requisitos.

9. tratamiento de los resultados de la calibración

1. registro de calibración: durante el proceso de calibración, se registran en detalle la fecha de calibración, el personal de calibración, el modelo de la estación total, el número, la información del equipo de calibración, los datos de medición de cada proyecto de calibración, los resultados del cálculo, etc. Los registros de calibración deben ser precisos, claros y completos, y no deben corregirse a voluntad. El formato de registro de calibración se puede consultar en la tabla 1:

Proyecto de calibración número de mediciones valor medio error si está calificado

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

| medición del ángulo horizontal (0 °) | espejo positivo 1 | [valor del ángulo específico] | | 1

| medición del ángulo horizontal (0 °) | espejo positivo 2 | [valor del ángulo específico] | | 1

- sí. ...... ...... ...... ...... ...... ......

| medición del ángulo vertical (primera vez) | espejo positivo | [valor del ángulo específico] | medición del ángulo vertical (primera vez)

| medición del ángulo vertical (primera vez) | espejo invertido | [valor del ángulo específico] | medición del ángulo vertical (primera vez)

- sí. ...... ...... ...... ...... ...... ......

| medición de rango (punto 1) | primera vez | [valor de distancia oblicua] | 1

¿| medición de rango (punto 1) | segunda vez | [valor de distancia oblicua] | | segunda vez?

- sí. ...... ...... ...... ...... ...... ......

| calibración constante añadida | [proceso de cálculo y resultados] | | 1

Calibración de la constante de multiplicación [proceso de cálculo y resultados] | | 1

2. certificado de calibración: toda la estación calificada de calibración emitirá un certificado de calibración. El certificado de calibración incluye la información básica de toda la estación (nombre, modelo, número, fábrica de fabricación, etc.), la base de calibración, las condiciones ambientales de calibración, el equipo de calibración, el proyecto y los resultados de calibración, la fecha de calibración, la firma del personal de calibración, el sello de la unidad de calibración, etc. Los resultados de la calibración deben dar claramente los valores de medición, los valores de error y las conclusiones de si cumplen con los requisitos de las características de medición de cada elemento de calibración. El formato del certificado de calibración se puede consultar con la plantilla estándar del certificado de calibración metrológica pertinente.

3. informe de calibración: se emite un informe de calibración para toda la estación que no está calificada. En el informe se detallarán los elementos no calificados y los resultados de las mediciones, se analizarán las causas no calificadas, como daños en los componentes ópticos del instrumento, fallas en los componentes electrónicos, aflojamiento de los componentes mecánicos, etc., y se presentarán las recomendaciones de tratamiento correspondientes, como mantenimiento, reemplazo de componentes, recalibración, etc. El formato del informe de calibración se puede formular de acuerdo con la situación real y debe contener información básica de toda la estación, una visión general de la situación de calibración, proyectos no calificados y análisis, sugerencias de tratamiento, etc.

X. intervalo entre la reanudación de la escuela

1. situación general: el intervalo de tiempo entre la reanudación de la escuela de toda la estación es generalmente de 1 año. En condiciones normales de uso, la calibración anual puede garantizar efectivamente la precisión y fiabilidad de la medición de toda la estación.

2. circunstancias excepcionales

• Frecuencia de uso: si el uso de toda la estación es muy frecuente, como para varios proyectos de medición todos los días, o para operaciones continuas en la construcción de grandes obras, el intervalo de reanudación de la escuela se puede acortar adecuadamente, se recomienda 6 meses. El uso frecuente puede acelerar el desgaste de los componentes mecánicos del instrumento, envejecer los componentes electrónicos y afectar la precisión de la medición, lo que requiere una calibración más frecuente.

• entorno de uso: toda la estación está en un ambiente hostil, como Alta temperatura, alta humedad, campo magnético fuerte, polvo y otros entornos, y el intervalo de tiempo para la reanudación de la escuela debe acortarse, generalmente de 3 a 6 meses. El ambiente hostil puede tener efectos adversos en las propiedades ópticas, electrónicas y mecánicas del instrumento, aumentando el riesgo de error de medición.

• Estado del equipo: El medidor de toda la estación debe calibrarse inmediatamente después de reparar o reemplazar los componentes clave (como el telémetro, el codificador de ángulo, la placa base, etc.). El intervalo de tiempo de reanudación posterior de la escuela se puede reevaluar y determinar de acuerdo con la estabilidad y el uso del equipo después del mantenimiento.