JJ.国家计量标准-JJG 703-2003 光电测距仪检定规程.pdf
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1、中华人 民共和 国国家计量检定规程 J J G 7 0 3 - 2 0 0 3 光 电 测 距 仪 E l e c t r o 一 o p t i c a l D i s t a n c e Me t e r ( E D M I n s t r u m e n t s ) 2 0 0 3 一 0 9 一2 3发布 2 0 0 4 一0 3 一 2 3实施 国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局发布 工万 G 7 0 3- 2 00 3 尹.。.。66.龟 光电测距仪检定规程 V e r i f i c a t i o n R e g u l a t i o n o f E l e c
2、t r o 一 o p t i c a l D i s t a n c e Me t e r ( E D M I n s t r u m e n t s ) J J G 7 0 3 - 2 0 0 3 代 替J J G 7 0 3 - 1 9 9 0 本规程经国家质量监督检验检疫总局于2 0 0 3 年0 9 月2 3日批准,并自 2 0 0 4 年 0 3 月 2 3日 起施行。 归口 单 位: 主 要起 草单位 : 参加起草单位 : 全国几何量角度计量技术委员会 中交第一公路勘察设计研究院 中国地震局第二地形变监测中心 陕西省计量测试研究所 中南大学 陕西方正计量测试有限公司 同济大学 苏
3、州一光仪器有限公司 本规程委托全国几何量角度计量技术委员会负责解释 J JG 7 0 3- 2 0 03 本规范主要起草人 : 王保和 任道胜 刘莹 参加起草人: 张学庄 夏颂 虞润身 付晓平 ( 中交第一公路勘察设计研究院) ( 中国地震局第二地形变监测 中心) ( 陕西省计量测试研究所) ( 中南大学) ( 陕西方正计量测试有限公司) ( 同济大学) ( 苏州一光仪器有限公司) JJ G 70 3 - 20 0 3 目录 1 范围 ( 1 ) 2 引用文献 ( 1 ) 3 概述 ( 1 ) 4 计量性能要求 , ( 2 ) 4 . 1 发射、接收、照准三轴关系的正确性 ( 2) 4 . 2
4、 反射棱镜常数的一致性 ( 2) 4 . 3调制光相位均匀性 ( 2 ) 4 . 4 幅相误差 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .( 2) 4 . 5 分辨力 ( 2) 4 . 6 周期误差 ( 2) 4 . 7 测尺频率 ( 2) 4 . 8 加常数、乘常数 ( 2 ) 4 . 9 测量重
5、复性 ( 2 ) 4 . 1 0 测程 ( 2) 4 . 1 1 测距综合标准差 ( 2 ) 5 通用技术要求 ( 3 ) 5 . 1 外观与功能 ( 3 ) 5 . 2 光学对中器 ( 3) 5 . 3 外业要求 ( 3) 6 计量器具控制 ( 3 ) 6 . 1 检定条件 ( 3) 6 . 2 检定项 目和检定方法 ( 3) 6 . 3 检定结果处理 ( 1 4 ) 6 . 4 检定周期 ( 1 4 ) 附录 A 推荐采用的检定方法 ( t s ) 附录 B 检定记录计算范例 。 ( 1 s ) 附录 C 检定证书和检定结果通知书内页格式 ( 3 0 ) JJ G 70 3 - 2 00
6、3 光电测距仪检定规程 范围 本规程适用于 工、II.m、I V 级相位式光电测距仪及其它采用相位式测距仪器的测 距部分的首次检定、后续检定和使用中检验。脉冲式光电测距仪可参照本规程实施校 准 。 2 引用文献 J J F 1 0 0 1 -1 9 9 8 通用计量术语及定义 J J F 1 0 5 9 -1 9 9 9 测量不确定度评定与表示 I S O 1 7 1 2 3 -2 0 0 1 O p t i c s a n d o p t i c a l i n s t ru m e n t -F i e l d p ro c e d u r e s f o r t e s t i n g
7、g e o d e t i c a n d s u r v e y i n g i n s t ru m e n t -P a rt 4 : E l e c t r o - o p t i c a l d i s t a n c e m e t e r ( E D M i n s t ru m e n t s ) G B / T 1 6 8 1 8 -1 9 9 7 中、短程光电测距规范 使用本规程时,应注意使用上述引用文献的现行有效版本。 3概述 光电测距仪是广泛应用于工程测量、地形测量、地籍测量及大地测量的长度计量仪 器 。 光电测距仪按测程分类,分为短程、中程、长程。测程小于 3 k m
8、为短程测距仪, 3 k m至 1 5 k m为中程测距仪,测程大于 1 5 k m至 6 0 k m为长程测距仪。 按测距仪出厂标称标准差,归算到 l k m的测距标准差计算,分为三级 ( 见表 1 ) 0 表 1 测距仪的准确度分级 准确度等级 测距 标准差 中、短程测距仪 长程测距 仪 I m d _- ( 1 +D) m m m , _- ( 5 +D) m m II( 1 +D) m m ( 5 + 5 D) m m 注:D为测量距离,单位为k m . 测距仪出厂标称标准差表达式为 and =a+b D 式中:a 标称标准差固定部分,m m ; b 标称标准差比例系数,m m / k
9、m ; J J G 7 0 3 -2 0 0 3 D测量距离,k m a 4 计f性能 要求 4 . 1 发射、接收、照准三轴关系的正确性 4 . 1 . 1 要求:当使用测距仪的望远镜照准反射棱镜的标志时,测距仪所接收到的返回 信号应最大。 4 . 1 . 2 测距头与照准望远镜可分离的测距仪,其连接器的重复安装误差应小于 3 0 “ o 4 . 2 反射棱镜常数的一致性 测距仪使用的各配套反射棱镜常数最大互差应不大于仪器标称标准差的固定误差的 1 / 40 4 . 3 调制光相位均匀性 测距时测距仪照准反射棱镜的标志后偏调 1 ,因调制光相位不均匀而引起的测距误 差应小于出厂标称标准差固定
10、误差的 1 / 2 0 4 . 4 幅相误差 在不同的回光信号强度下,对同一距离重复测距 ,其最大值与最小值之差应不大于 该仪器标称标准差固定误差的 1 / 2 0 4 . 5 分辨力 测距仪测距时能够分辨的最小距离,其值应不大于仪器出厂标称标准偏差的固定误 差的 1 / 4 0 4 . 6 周期误差 周期误差的振幅应小于或等于该仪器标称标准差的固定误差的3 / 5 0 4 . 7 测尺频率 4 . 7 . 1 测距仪开机以 后,测尺频率的变化范围 ( f , - f . ) l f o 应不大于 该仪器标称标 准差的比例误差的2 / 3 a 4 . 7 . 2 测距仪在适用的温度范围内,测尺
11、频率随环境温度的变化范围应不大于该仪器 标称标准差的比例误差的 2 / 3( 具有恒温系统的测距仪不要求此项) ,或据厂方给定的频 率温度变化曲线进行修正后的频率差值变化范围应符合上述要求。 4 . 8 加常数、 乘常数 加常数 、乘常数测量的标准差不大于该仪器标称标准差的 1 / 2 . 4 . 9 测量的重复性 测距仪测量的重复性应不大于仪器标称标准差的 1 / 4 0 4 . 1 0 测程 在规定的大气能见度及规定使用的反射棱镜组合个数条件下检定测程,测距仪能够 测出的最短和最长距离,其误差应不大于该仪器标称标准差的2 . 5 8 倍。 4 . H测距综合标准差 检定归算出测距仪测距标准
12、差应不大于仪器出厂标称标准差,即计算出的 a应小 于或等于标称标准差的固定误差;b 应小于或等于标称标准差的比例误差。 2 J J G 7 0 3 -2 0 0 3 5 通用技术要求 外观与功能 仪器各工作面上不应有锈蚀、碰伤、划痕,各非工作面上不应有脱漆及影响外 观的其他缺陷。使用中与修理后的仪器允许有上述不影响准确度的缺陷。 5. 1. 3 仪器应标明制造厂或厂标 、型号、出厂编号,国产仪器应有 互标志。 仪器的连接机构应稳定可靠,使用方便,各活动部位的转动、移动应平稳,不 应有突跳 、阻滞及空回现象,制动机构应灵活有效。 5 . 1 . 4 仪器的光学零部件上应无水珠、霉斑、灰尘。 5
13、. 1 . 5 仪器的各操作键在使用中应舒适有效,在工作环境下数字显示应清晰。 5 . 1 . 6 仪器的各功能应正常。 5 . 2 光学对中器 距光学对中器 1 . 5 m的范围内,对中偏差应小于 l m m o 5 . 3 外业要求 外业测距时,参照 G B / T 1 6 1 8 -1 9 9 7 中、短程光电测距规范中有关条文作业。 6 计,器具控制 计量器具控制包括首次检定、后续检定及使用中检验。 6 . 1 检定条件 6 . 1 . 1 检定用计量器具及技术要求见表 2 o 表2 计t器具及其技术要求 序 号设备名称技术要 求 1 基线 相对误差续1 x1 0 一 6 2 测距仪
14、1级 3 温度计、气压表 见表 4 4 频率检测装置时基频率准确度 1 x 1 0 - a ,测量不确定度1 、1 0 - 5 分辨力检验台 0. 01 = 6 周期误差检验台准确度 2 . 0 9 时, 所求得加常数 K为显著有 效;当乘常数临界值 t R = I R I / m . , 2 . 0 9 时, 所求得乘常数 R为 显著有效。 当加常数 K与乘常数R均显著时,所选数学模型有效,在使用测距仪时应对仪 器进行加常数、乘常数修正。 当加常数 K显著、乘常数 R不显著时,应选用不考虑乘常数 R影响的数学模型 计算 : 空点 -一- 测距单次测量标准差: K 艺曰 其 中 艺 v ; =
15、艺l; ( 2 5 ) ( 2 6 ) ( 2 7 ) 式中:l 基 线值与 D 值之差; n 使用的组合基线段数; i =1 ,2 , 3 , ,n o 加常数 K测量标准差 : 1 M K = m o 元 ( 2 8 ) 当加常数 K不显著、乘常数 R显著时,应选用不考虑加常数 K影响的数学模型 计算 : 2930311 厂咬、“、1 艺( l , D) R =三 三 上 一 一 一 一 艺 D 测距 单次测量标 准差 : =v;zinn- 1 其中 兄, : =又l 2 厄二.1二1( 客 D ;l,) R J J G 7 0 3 -2 0 0 3 式中:D一经频率 、气象、倾斜等修正后
16、的观测距离; l ; n - = I. 基线值与D 。 值之差值; 使用组合基线段数; 2, 3, , no 乘常数 R测量标准差: MO M R =D ( 3 2 ) 4 )当加常数、乘常数均不显著时 ,测距仪不进行加常数、乘常数改正。 记录、计算范例见附录表 B . 7 . 6 . 2 . 1 0 . 2 长程测距仪加常数、乘常数的检定 对长程测距仪,用直接比较法测定仪器加常数,乘常数用测定的频率来修正。 a )至少选择 1 一 3 k m四条基线段 ,两端分别安置测距仪与反射棱镜,其对中误差应 不大于 1 m m . b )每条基线段上做两个上、下午对称时段观测,每次观测 ( 上午或下午
17、)不少于 二次照准 ,一次照准测距读数 5 次求其平均值。每次照准均两端同时测定温度和气压。 c )加常数的计算 观测距离值做气象、频率、倾斜等修正后与基线值进行比较。求得加常数 K: 艺( D o 一 D , ) ( 3 3 ) l1 4叹以 飞口内j 2口几、了 单位权标准差 m 。 为 m , = 厚 E v 二( D o 一 D) , 一 K ( D 。一 D ; 式中:D 基线值; D经频率、气象、 倾斜等 修正后的观测距离; 。 测定误差; l , 基线值与 D 。 值之差值; n 使用组合基线段数; i =1 ,2 , 3 ,,n o 乘常数计算 R= ( f o 一 f l )
18、 I f . 测量的重复性 1 在室内约 3 0 m距离的两端分别安置测距仪与反射棱镜 , 连续读数 3 0 次。范例见附录表 B . 8 . ( 3 6 ) 6. 2. 11 6 . 2. 1 1 测距 , 1 2 操作 仪器一次 照准后 J JG 7 0 3- 2 0 03 6 . 2 . 1 1 . 2 测量的重复性计算 一次读数 的标准 差 : =v?inn- 1 二 D, 一D ( 3 7 ) ( 3 8 ) 式中:v 第 次 读数值与读数平均值之差; D ; 第 i 次读数值; 万-n次读数的平均值; a 连续读数的次数 ; i=1 ,2, 3,一 , no 6 . 2 . 1 2
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