JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1350—2012
陀螺经纬仪校准规范
Calibration Specification for Gyrotheodolites
2012-09-18实施
2012-06-18发布
国家质量监督检验检疫总局发布 JJF1350—2012
陀螺经纬仪校准规范
JJF1350—2012
Calibration Specification for Gyrotheodolites
归口单位：全国几何量长度计量技术委员会主要起草单位：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研
究所解放军61365部队测绘专业计量站
参加起草单位：中国计量科学研究院
中航长城计量测试（天津）有限公司信息工程大学测绘学院
本规范委托全国几何量长度计量技术委员会负责解释 JJF1350—2012
本规范主要起草人：
师会生（中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研
究所）
张则宇（解放军61365部队测绘专业计量站）刘智超（解放军61365部队测绘专业计量站）
参加起草人：
李建双（中国计量科学研究院）张振红（中航长城计量测试（天津）有限公司）李宗春（信息工程大学测绘学院）王继虎（中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研
究所） JJF1350—2012
目 录
引言 1范围· 2引用文件…… 3术语和计量单位· 3.1天文方位角· 3.2仪器常数… 3.3悬带零位 4概述… 5计量特性 5.1 视准轴与横轴的垂直度 5.2 横轴与竖轴的垂直度 5.3 望远镜调焦运行误差· 5.4 对中器的对中误差 5.5 一测回水平方向标准偏差· 5.6 仪器常数 5.7寻北重复性….. 5.8 寻北标准偏差 5.9 寻北时间· 6校准条件 6.1环境条件· 6.2测量标准及设备 7校准项目和校准方法 7.1外观及功能检查 7.2 视准轴与横轴的垂直度 7.3 横轴与竖轴的垂直度· 7.4 望远镜调焦运行误差 7.5 对中器的对中误差 7.6 一测回水平方向标准偏差 7.7 仪器常数· 7.8 寻北重复性 7.9 寻北标准偏差 7.10寻北时间 8校准结果表达· 9复校时间间隔· 附录A校准记录格式例举附录B测量不确定度评定示例
(I) (1) (1) (1) (1) (1) ·(1) "(1) (1) (1) (1) "(1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (3) (3) (4) (4) (5) (5) (6) (6) (6) (6) (7) (8)
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1 JJF1350—2012
引言
本规范中经纬仪测量水平角的计量特性和校准方法采用了JJG414《光学经纬仪》 和JJG100《全站型电子速测仪》中规定的相应条款。
陀螺仪测量天文方位角的计量特性和校准方法参照了GJB2863—1997《陀螺寻北仪通用规范》中规定的相应条款。
Ⅱ JJF1350—2012
陀螺经纬仪校准规范
1范围
本规范适用于陀螺经纬仪的校准。
2引用文件
本规范引用了下列文件： JJF10712010国家计量校准规范编写规则 GB/T171592009大地测量术语 GB/T17943—2000大地天文测量规范凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，
其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。 3术语和计量单位 3.1天文方位角 astronomicazimuth
过某点的重力线在大地水准面上的交点的天文子午面到过该交点的重力切线和过另一点的重力线在大地水准面上的交点所组成的平面的夹角。（GB/T17159一2009） 3.2仪器常数instrumentconstant
陀螺经纬仪陀螺轴稳定位置的子午面与地面的交线与真子午线的夹角。 3.3悬带零位tapezero
陀螺转子未启动时灵敏部自由摆动的平衡位置。 4概述
陀螺经纬仪是一种将经纬仪（光学经纬仪、电子经纬仪或全站仪，以下统称为经纬仪）与陀螺仪结合成一体的用于地面定向边方位角测量的精密定向仪器。它利用了陀螺仪的定轴性和进动性两个特性，在地球自转的作用下，获得测站到任意目标点的真北方位角。它主要由经纬仪、陀螺仪、连接装置和电源组成。
陀螺经纬仪主要应用于矿山、井下、隧道、森林等领域的定向测量。 5计量特性 5.1 视准轴与横轴的垂直度 5.2 横轴与竖轴的垂直度 5.3 望远镜调焦运行误差 5.4 对中器的对中误差 5.5一测回水平方向标准偏差 5.6 仪器常数
1 JJF13502012
5.7 寻北重复性 5.8寻北标准偏差 5.9寻北时间 6校准条件 6.1环境条件 6.1.1室内温度：20℃±10℃，相对湿度：≤70%。 6.1.2不受强电场、磁场和震动影响。 6.2测量标准及设备
测量标准及设备详见表1。
表1测量标准及设备一览表
序号 1 2 3 4
标准名称平行光管
技术要求焦距≥500mml 视准线直线度<3”
准线仪或准线光管
方位角标准计时器
方位角测量标准偏差不大于仪器标称值的1/3
分辨力≤15
7校准项目和校准方法 7.1外观及功能检查 7.1.1陀螺经纬仪表面不应有碰伤、划痕、脱漆和锈蚀；盖板及部件应结合整齐，密封性好。 7.1.2光学部件表面无擦痕、霉斑、麻点及脱膜的现象；望远镜十字丝成像清晰，视场明亮，亮度均匀：目镜调焦及物镜调焦转动平稳，不应有分化影像晃动或自行滑动的现象。 7.1.3水准管及圆水准器的校正螺钉不应有松动；脚螺旋转动松紧适度，无晃动；水平及垂直制动及微动机构运转平稳可靠，无跳动现象，经纬仪与陀螺仪的连接机构紧密；仪器与基座的连接锁紧机构可靠。 7.1.4操作键盘上各按键反应灵敏，每个键的功能正常；通过键的组合读取显示数据及存储或传送数据功能正常。 7.1.5仪器整平后，望远镜十字分划板竖丝应铅垂，照准部旋转360°过程中水准气泡不得偏移一格。 7.1.6具有自准直功能的陀螺经纬仪需调校自准直目镜。 7.1.7必要时按仪器说明书调校悬带零位。 7.2视准轴与横轴的垂直度
:
精确整平陀螺经纬仪，以正镜位置用望远镜十字分划板竖丝瞄准水平位置平行光管十字分划板中心，读取水平度盘读数为L：望远镜翻转180°，旋转照准部，以倒镜位置重复上述操作，读数为R。 2 JJF1350—2012
视准轴与横轴的垂直度按下式计算：
C=(L-R) ±180°
(1)
2
式中： C视准轴与横轴的垂直度； L陀螺经纬仪正镜位置水平度盘读数； R一陀螺经纬仪倒镜位置水平度盘读数。
7.3横轴与竖轴的垂直度
横轴与竖轴的垂直度用高低点法进行校准。将平行光管按图1布置，平行光管I和平行光管Ⅱ大致处于同一铅垂直面内。高、低两光管相对水平方向的夹角大于25，两夹角对称度小于30。
平行光管1
经纬仪
平行光管Ⅱ
图1平行光管布置结构图
精确整平陀螺经纬仪，以正镜位置照准高点平行光管，读取水平度盘读数为L高，旋转望远镜照准低点平行光管，读取水平度盘读数为L准。
旋转照准部180°，以倒镜位置重复上述检定并读数为R离，R低。 横轴与竖轴的垂直度按下式计算：
[(L—Rz）—(L低—R)]cota
(2) (3)
=
1
（a#一α低）
=
式中：
—横轴与竖轴的垂直度；
、α低一高、低两光管相对水平方向的夹角； L离、L低一一陀螺经纬仪正镜位置瞄准高、低两光管水平度盘读数； R高、R低一一陀螺经纬仪倒镜位置瞄准高、低两光管水平度盘读数。 7.4望远镜调焦运行误差
将陀螺经纬仪安置在检定台上，照准不少于5个不同视距目标的准线仪（或准线光管），各目标分划板十字丝中心应在一条直线上。
调节陀螺经纬仪照准部和准线仪微调螺丝，使陀螺经纬仪与准线仪无穷远和最短视距十字丝中心重合。
以正镜位置从最短视距到无穷远对各目标逐个瞄准，并读取水平度盘读数为L：。
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陀螺经纬仪校准规范
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2012-09-18实施
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陀螺经纬仪校准规范
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归口单位：全国几何量长度计量技术委员会主要起草单位：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研
究所解放军61365部队测绘专业计量站
参加起草单位：中国计量科学研究院
中航长城计量测试（天津）有限公司信息工程大学测绘学院
本规范委托全国几何量长度计量技术委员会负责解释 JJF1350—2012
本规范主要起草人：
师会生（中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研
究所）
张则宇（解放军61365部队测绘专业计量站）刘智超（解放军61365部队测绘专业计量站）
参加起草人：
李建双（中国计量科学研究院）张振红（中航长城计量测试（天津）有限公司）李宗春（信息工程大学测绘学院）王继虎（中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研
究所） JJF1350—2012
目 录
引言 1范围· 2引用文件…… 3术语和计量单位· 3.1天文方位角· 3.2仪器常数… 3.3悬带零位 4概述… 5计量特性 5.1 视准轴与横轴的垂直度 5.2 横轴与竖轴的垂直度 5.3 望远镜调焦运行误差· 5.4 对中器的对中误差 5.5 一测回水平方向标准偏差· 5.6 仪器常数 5.7寻北重复性….. 5.8 寻北标准偏差 5.9 寻北时间· 6校准条件 6.1环境条件· 6.2测量标准及设备 7校准项目和校准方法 7.1外观及功能检查 7.2 视准轴与横轴的垂直度 7.3 横轴与竖轴的垂直度· 7.4 望远镜调焦运行误差 7.5 对中器的对中误差 7.6 一测回水平方向标准偏差 7.7 仪器常数· 7.8 寻北重复性 7.9 寻北标准偏差 7.10寻北时间 8校准结果表达· 9复校时间间隔· 附录A校准记录格式例举附录B测量不确定度评定示例
(I) (1) (1) (1) (1) (1) ·(1) "(1) (1) (1) (1) "(1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (3) (3) (4) (4) (5) (5) (6) (6) (6) (6) (7) (8)
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本规范中经纬仪测量水平角的计量特性和校准方法采用了JJG414《光学经纬仪》 和JJG100《全站型电子速测仪》中规定的相应条款。
陀螺仪测量天文方位角的计量特性和校准方法参照了GJB2863—1997《陀螺寻北仪通用规范》中规定的相应条款。
Ⅱ JJF1350—2012
陀螺经纬仪校准规范
1范围
本规范适用于陀螺经纬仪的校准。
2引用文件
本规范引用了下列文件： JJF10712010国家计量校准规范编写规则 GB/T171592009大地测量术语 GB/T17943—2000大地天文测量规范凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，
其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。 3术语和计量单位 3.1天文方位角 astronomicazimuth
过某点的重力线在大地水准面上的交点的天文子午面到过该交点的重力切线和过另一点的重力线在大地水准面上的交点所组成的平面的夹角。（GB/T17159一2009） 3.2仪器常数instrumentconstant
陀螺经纬仪陀螺轴稳定位置的子午面与地面的交线与真子午线的夹角。 3.3悬带零位tapezero
陀螺转子未启动时灵敏部自由摆动的平衡位置。 4概述
陀螺经纬仪是一种将经纬仪（光学经纬仪、电子经纬仪或全站仪，以下统称为经纬仪）与陀螺仪结合成一体的用于地面定向边方位角测量的精密定向仪器。它利用了陀螺仪的定轴性和进动性两个特性，在地球自转的作用下，获得测站到任意目标点的真北方位角。它主要由经纬仪、陀螺仪、连接装置和电源组成。
陀螺经纬仪主要应用于矿山、井下、隧道、森林等领域的定向测量。 5计量特性 5.1 视准轴与横轴的垂直度 5.2 横轴与竖轴的垂直度 5.3 望远镜调焦运行误差 5.4 对中器的对中误差 5.5一测回水平方向标准偏差 5.6 仪器常数
1 JJF13502012
5.7 寻北重复性 5.8寻北标准偏差 5.9寻北时间 6校准条件 6.1环境条件 6.1.1室内温度：20℃±10℃，相对湿度：≤70%。 6.1.2不受强电场、磁场和震动影响。 6.2测量标准及设备
测量标准及设备详见表1。
表1测量标准及设备一览表
序号 1 2 3 4
标准名称平行光管
技术要求焦距≥500mml 视准线直线度<3”
准线仪或准线光管
方位角标准计时器
方位角测量标准偏差不大于仪器标称值的1/3
分辨力≤15
7校准项目和校准方法 7.1外观及功能检查 7.1.1陀螺经纬仪表面不应有碰伤、划痕、脱漆和锈蚀；盖板及部件应结合整齐，密封性好。 7.1.2光学部件表面无擦痕、霉斑、麻点及脱膜的现象；望远镜十字丝成像清晰，视场明亮，亮度均匀：目镜调焦及物镜调焦转动平稳，不应有分化影像晃动或自行滑动的现象。 7.1.3水准管及圆水准器的校正螺钉不应有松动；脚螺旋转动松紧适度，无晃动；水平及垂直制动及微动机构运转平稳可靠，无跳动现象，经纬仪与陀螺仪的连接机构紧密；仪器与基座的连接锁紧机构可靠。 7.1.4操作键盘上各按键反应灵敏，每个键的功能正常；通过键的组合读取显示数据及存储或传送数据功能正常。 7.1.5仪器整平后，望远镜十字分划板竖丝应铅垂，照准部旋转360°过程中水准气泡不得偏移一格。 7.1.6具有自准直功能的陀螺经纬仪需调校自准直目镜。 7.1.7必要时按仪器说明书调校悬带零位。 7.2视准轴与横轴的垂直度
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精确整平陀螺经纬仪，以正镜位置用望远镜十字分划板竖丝瞄准水平位置平行光管十字分划板中心，读取水平度盘读数为L：望远镜翻转180°，旋转照准部，以倒镜位置重复上述操作，读数为R。 2 JJF1350—2012
视准轴与横轴的垂直度按下式计算：
C=(L-R) ±180°
(1)
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式中： C视准轴与横轴的垂直度； L陀螺经纬仪正镜位置水平度盘读数； R一陀螺经纬仪倒镜位置水平度盘读数。
7.3横轴与竖轴的垂直度
横轴与竖轴的垂直度用高低点法进行校准。将平行光管按图1布置，平行光管I和平行光管Ⅱ大致处于同一铅垂直面内。高、低两光管相对水平方向的夹角大于25，两夹角对称度小于30。
平行光管1
经纬仪
平行光管Ⅱ
图1平行光管布置结构图
精确整平陀螺经纬仪，以正镜位置照准高点平行光管，读取水平度盘读数为L高，旋转望远镜照准低点平行光管，读取水平度盘读数为L准。
旋转照准部180°，以倒镜位置重复上述检定并读数为R离，R低。 横轴与竖轴的垂直度按下式计算：
[(L—Rz）—(L低—R)]cota
(2) (3)
=
1
（a#一α低）
=
式中：
—横轴与竖轴的垂直度；
、α低一高、低两光管相对水平方向的夹角； L离、L低一一陀螺经纬仪正镜位置瞄准高、低两光管水平度盘读数； R高、R低一一陀螺经纬仪倒镜位置瞄准高、低两光管水平度盘读数。 7.4望远镜调焦运行误差
将陀螺经纬仪安置在检定台上，照准不少于5个不同视距目标的准线仪（或准线光管），各目标分划板十字丝中心应在一条直线上。
调节陀螺经纬仪照准部和准线仪微调螺丝，使陀螺经纬仪与准线仪无穷远和最短视距十字丝中心重合。
以正镜位置从最短视距到无穷远对各目标逐个瞄准，并读取水平度盘读数为L：。
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