Устройство за ниво: диаграма на основните компоненти на цифрови и други нива, принцип на работа

2024 Автор: Beatrice Philips | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-09 13:06

Нивото е устройство, предназначено да определя разликата (разликата) във височините на две точки, разположени на известно разстояние една от друга. Има много видове нивелиращи устройства, но всички те се свеждат до решаване на проблема или визуално определяне на тази разлика, или четене с помощта на различни устройства (например цифрови).

За да се разбере точно как се извършва нивелирането и кои версии на това устройство са най -подходящи за определени задачи, е необходимо ясно да се разбере общият дизайн на нивото.

Устройство

Нивата, използвани в геодезическите измервания и в строителството, са разделени на няколко големи категории. Това са традиционни оптични устройства, както и по -модерни устройства, използващи електронни технологии и лазерно излъчване . Всички те имат различна структура. Нека разгледаме последователно основните принципи и характеристики на всяка от тези категории.

Оптични нива: дизайн и принцип на действие

Изравнително устройство от оптичен тип се появи по-рано от други. Структурата на всички такива устройства включва телескоп с окуляр и лещи, които осигуряват приблизителна оценка на необходимия брой пъти. Преди това всички оптични нива изискваха ръчно насочване към интересна точка и фокусиране върху нея с помощта на различни винтове - повдигане, насочване и повдигане. За точно поставяне на телескопа в хоризонта към него беше прикрепено цилиндрично ниво.

За измерванията важен компонент на нивото е измервателният прът . Също така, всички модели оптични нива са оборудвани с далекомер за измерване на разстояния, а някои са оборудвани с хоризонтален крайник, който ви позволява да измервате ъгли в хоризонталната равнина.

Принципът на действие на такова устройство е доста прост. Нивото се монтира на равна повърхност, с помощта на винтове телескопът се привежда в хоризонтално положение. Двете точки на земята - началната и тази, която трябва да се измери - трябва да бъдат ясно видими през окуляра. Измервателният прът първо се настройва на началната точка и показанията се вземат по нивелиращата нишка (по -точно, по средната нишка на тази мрежа). След това персоналът се прехвърля до точката, която трябва да бъде измерена и показанията се вземат отново. Разликата между тях е желаната стойност.

Повечето от нивата, използвани в съвременната геодезия и строителство, са малко по -различни от описаните по -горе. Например, повечето модели са оборудвани с компенсатор. Компенсаторът е устройство, предназначено за автоматично подравняване на инструмента към хоризонта. Използването на компенсатор прави измерванията по -точни и по -лесни.

Нивата, оборудвани с компенсатор, имат специална маркировка под формата на буквата "K" и обикновено няма цилиндрично ниво (тъй като става ненужно).

Характеристики на цифровите нива

Освен това има категория цифрови нива, които не изискват визуално определяне на височината с помощта на измервателен прът (тази функция се изпълнява от цифрово устройство за четене). Те имат значителни предимства и се използват широко като професионални измервателни уреди.

Безспорните предимства на електронните нива включват автоматизация и стабилност на измерванията. Цифровото устройство за четене във всеки случай е по -надеждно и точно , тъй като работата му не зависи от човешкия фактор и е много по -малко зависима от условията на видимост.

Диаграмата на основните компоненти на цифрово ниво се различава от оптичното ниво с наличието на четящо устройство и екран, на който се показват показанията, както и специален измервателен прът. Тази релса има уникални баркодове. Четещото устройство може точно да определи височината, от който и да е от тези кодове, насочени към нивото на тръбата . Показанията за надморска височина ще бъдат показани на дисплея.

Отчитането на показанията започва с натискане на бутон, а различни модели на цифрови нива имат функцията за запазване и експортиране на стойности.

Тъй като устройството се използва на полето, неговият дизайн винаги включва корпус с повишена защита срещу прах и влага . Структурата на телескопа малко се различава от дизайна на оптично устройство; той също има лещи с коефициент на увеличение от 20 до 50 пъти. Колкото по -голяма е множеството, толкова по -точно е устройството.

Електронните устройства също могат да имат функция за измерване на хоризонтален ъгъл.

Тези модели, които имат хоризонтален крайник за тези цели, са маркирани със специално обозначение под формата на буквата "L".

Лазерни нива

Устройствата с лазерни излъчватели се открояват в отделна категория. Това ниво е проектирано по оригинален начин и няма телескоп. Визуалното фокусиране върху измерената точка се извършва вече благодарение на лазера, който се проектира в ясно видима светлинна линия (в някои случаи - в точка).

Лазерът е ограничен в обхвата, което е основният недостатък на този тип устройства . Но те са удобни за използване за битови и строителни цели. Лазерните модели с малък радиус на действие са евтини, те се използват на закрито по време на строителни работи, маркиране, при инсталиране на различни конструкции и мебели.

За работа на открито също се произвеждат лазерни нива от специален клас, които могат да излъчват светлина към по -отдалечени точки. Те често се използват заедно със специален лазерен детектор и успешно се използват на разстояния до 500 m.

Устройство от този тип включва светодиод (един или повече) и оптична система, която проектира излъчването на светодиода в равнина.

Светодиодът може да бъде подреден като фиксиран излъчвател или въртящ се (за ротационни модели).

Фокусиране

Отчитането на показанията на устройството се предхожда от процедурата за фокусиране. За фокусиране се използва специален елемент - тресчотка, която се върти, за да насочва фокусиращата леща . Когато се получи достатъчно ясно изображение на измервателния прът, е необходимо също така да се постигне ясно изображение на прицелната мрежа.

Средната нишка на тази мрежа ще определи височината. За да стане ясно, трябва да завъртите коляното на окуляра до желаната позиция.

В оптичните нива на класическия дизайн можете да видите ампула с балон с цилиндрично ниво през телескопа. Фокусирайки се върху балона, тръбата се довежда до хоризонтално положение чрез завъртане на водещите винтове.

Ако проблемът с хоризонталното подравняване е решен с помощта на компенсатор, няма нужда от цилиндрично ниво на телескопа, но има ниво на настройка на тялото на устройството. С негова помощ трябва да поставите устройството на нивото на стойката, като регулирате позицията му с винтовете и едва след това да фокусирате.

Аксесоари за ниво

Допълнителните аксесоари на устройството включват стойки за триноги и измервателни пръти.

Стативът се състои от леки сплави или алуминий и служи за поставяне на устройството в желаното положение и на желаната височина . Когато избирате статив, трябва да обърнете внимание на максималната му височина, стойката (тя трябва да е ергономична и здраво да фиксира устройството в необходимото положение), както и здравината и теглото.

Рейкът заслужава специално внимание. Тя трябва да бъде с достатъчна дължина (произвеждат се персонали с различни размери) и да има скала от стойности, които могат да се видят ясно в окуляра на нивото от голямо разстояние.

Всички модели измервателни релси са маркирани с буквите PH и цифрите след буквеното обозначение. Например RN 3-2500 означава следното: изравняващ прът с точност 3 mm, дължина 2500 mm.

Някои ламели са от сгъваем телескопичен тип и са маркирани с буквата "С"

Когато избирате нивелиращ прът, изходете от факта, че дължината им варира от 1 до 5 м, а точността на измерване зависи от материала, от който е направен прътът. Invar е специална сплав, която не е много податлива на разширяване при излагане на температура.

От него са направени нивелиращи пръти с повишена точност.

изводи

Устройството и принципът на работа на нивото са различни в зависимост от вида му. Оптичните и цифровите инструменти имат видима ос, разположена по протежение на телескопа, която трябва да бъде настроена в желаната посока и хоризонтално. За тази цел се използват както оптична система, така и цифрови устройства за четене и елементи за автоматизация, като компенсатор.

Използването на цифрови нива и модели с компенсатор е по -лесно, отколкото използването на конвенционални инструменти . В същото време цифровите устройства изискват захранване, защита от прах и влага, а също така могат да струват повече. Лазерните нива са отделен тип.