Салыстырмалы биіктікті өлшейтін құрал: сипаттамасы, мақсаты, құрылғыларды жіктеу

Бұл мақала биіктігі сияқты параметрді өлшейтін құрылғыларға арналған. Дегенмен, құралдың сипаттамасына кіріспей тұрып, осы көрсеткіштің не екенін білейік.

Биіктік ұғымы

Параметр салыстырмалы мән болып табылады, яғни бұл мән әрқашан бір нәрсеге қатысты анықталады. Көбінесе ол теңіз деңгейіне қатысты өлшенеді, яғни теңіз беткейінің сызығы сілтеме ретінде қабылданады. Мұндай жүйе Цельсийдегі судың дәрежесін анықтайды, егер сілтеме судың сұйық күйден қатты күйге ауысу температурасы және керісінше болса. Сол сияқты, биіктікті өлшеу кезінде оң мән теңіз деңгейінен жоғары және теріс мәні төмен. Ерекше жағдайларда, кез-келген басқа бет анықтамалық нүкте ретінде таңдалуы мүмкін. Мысалы, ешкім теңіз деңгейіне қатысты үйдің биіктігін өлшейді, мұнда сілтеме - бұл ғимарат салынған жер беті. Дәл осы қағида барлық нақты жағдайларды өлшеу үшін пайдаланылады: ағаштың биіктігі, құрылымы және т.б. Бірақ таулардың биіктігі немесе жер бетіндегі кез келген нүкте, сондай-ақ атмосфераға ұшатын зат (ұшақ, тікұшақ және т.б.) теңіз деңгейіне қатысты өлшенеді. Оқырман келесі сұрақты қоюы мүмкін: «Құрылғыны салыстырмалы биіктікті өлшеу үшін әдеттегі тәжірибе қандай?» Осы мақаланың соңына дейін оқып шықсаңыз, сіз бұл сұрақтың жауабын таба аласыз.

Салыстырмалы биіктікті өлшеуге арналған құрал: даму тарихы және негізгі түрлері

Ежелгі заманнан бері адамдар осындай деңгейдегі құралды жеңілдетуді үйренді. Бұл құрылғы заманауи өлшеу механизмі үшін негіз болды. Ежелгі түтік ежелгі деңгейге бекітіліп, салыстырмалы биіктікті өлшеуге арналған ең қарапайым құрылғы болды, ол «деңгейлеу» дегенді білдіреді. Бастапқы деңгей - көлденең тірек және тік сызық, ол үшін сызық сызығы бекітіледі. Дегенмен, ғылымның дамуымен құралдар жетілдірілуде. Биіктік өлшегіш жоқ. Осылайша, қазіргі заманғы деңгейлерді үш негізгі топқа бөлуге болады. Бірінші - ең көп таралған, жоғары сапалы оптика негізінде құрылғыны қамтиды. Екінші топ - лазерлік құрылғылар. Бұл құрылғылар жоғары дәлдіктегі өлшемдермен сипатталады. Үшінші - ең «жас» - бұл цифрлық деңгей.

Оптикалық өлшеу құралдары

Мұндай құрылғы - цилиндрлік деңгей (немесе компенсатор) және металл корпусқа (түтікке) орналастырылған оптикалық жүйе. Нүктелік осьті көлденең күйге орнату үшін деңгей қажет. Өлшеу үшін деңгей де қолдау тақтасы бар штативке орнатылады. Цилиндрлік деңгей - бұл сұйықтықпен (эфир, алкоголь) ампул. Алкоголь жұпымен толтырылған кеңістіктің бір бөлігі деңгейлі көпіршік деп аталады. Ампуланың үстіңгі бетінде шкала екі миллиметр қадаммен белгіленеді, оның орташа нүктесі нөл сызығы деп аталады.

Лазерлік деңгей

Бұл құрылғыларда оптикалық жүйелерден басқа, лазерлік жарық шығаратын диодтар пайда болды, бірақ шын мәнінде аталған құрылғы оптикалықдан аз ерекшеленеді. Оның басты ерекшелігі - өлшенген бетке шығарылатын өте жұқа, өте мықты тегістеуіш. Бұл биіктікті анықтау процесін жеңілдетеді.

Салыстырмалы биіктікті өлшеуге арналған сандық құрал

Бұл құрал оның предшестіктерінен өте ерекшеленеді. Ол өзінің сыртқы келбетін және ішкі құрылымын өзгертіп қана қоймай, оның мүмкіндіктерін едәуір кеңейтті. Цифрлық деңгей - бұл өлшеу құралы , ол өлшеуді ғана емес, сонымен қатар сәулелерді, ұшақтарды кез келген бетке шығаруға қабілетті. Бұл құрал құрылыс және жөндеу жұмыстарына қажет. Бұл құрылғы жоғары өлшеу дәлдігі мен пайдаланудың қарапайымдылығымен ерекшеленеді, тіпті бұл құралды жаңадан пайдалануға болады.

Сандық деңгейдегі жұмыс принципі

Қарастырылып жатқан құрылғының негізі лазер сәулелерін нүктелер немесе сызықтар түрінде жобалауға арналған светодиодтардың және LED (лазерлік) оптикалық жүйенің электромагниттік жүйесі. Мұндай құрылғылар бірден бірнеше ұшақтарды жобалайды, бұл құрылыс үшін өте ыңғайлы. Сандық деңгейде өлшеудің дәлдігін қамтамасыз ету үшін құрылғының барлық электронды және оптикалық бөлігін жер деңгейіне сәйкес келетін метал маятник қолданылады. Тіпті құрылғы жұмыс істемей тұрған кезде де дұрыс емес болса да, маятник схеманы жерге параллель келтіреді және жобаланған бет дәл қалады. Бұл қалай болғанын қарастырайық. Маятниктің астында бірнеше электрлік немесе табиғи магниттер бар. Құрылған магнит өрісінің арқасында, деңгейдің жағдайы өзгерген кезде, маятниктің бұрылуына жол берілмейді. Құрылғыны орнатқанда, бұл элемент еркін айналады. Алайда, материалдағы (металл) магнит өрісі арқылы өтіп, электр өрісі индуцирленген, жылу энергиясына айналады, бұл сонымен бірге бүкіл жүйеге кедергі келтіреді.

Құрылғының оптикалық жүйесі көлденең, тік және диагональды сәулелерді жасайтын жарық диодтарында орнатылған. Линзалар жүйесінен өтіп, өлшенген беттерге шығарылатын сызықтарға айналады.

Сандық деңгейдің артықшылығы мен кемшіліктері

Бұл құрылғының басты артықшылығы оның қарапайымдылығы мен көрінуі, сондай-ақ бірнеше нүктелерде бір мезгілде тірек жазықтығымен жұмыс істеу мүмкіндігі. Сондай-ақ көлденең және тік ұшақтарды және әр түрлі бағыттарда салу мүмкіндігін де ескеруіміз керек.

Бұл құрылғының қолайсыздығы оның жоғары құны болып табылады. Олардың бәрі, тек үшінші класстағы құрылғылар оптикалық деңгейде бағаға сәйкес келеді. Олар ғимарат ішіндегі жөндеу жұмыстары кезінде ғана пайдаланылуы мүмкін, онда жоғары дәлдік үлкен рөл атқармайды. Мысалы, едендерді, қабырғаларды, төбелерді белгілеу үшін. Ал геодезиялық өлшеулерді жүргізуге және құрылыста салынған керемет объектілерді белгілеуге арналған бірінші немесе екінші дәлдік класының құралдары талап етіледі . Алайда мұндай құралдардың ауқымы әлі де 600 метрге дейін шектелген. Егер қашықтыққа өлшеу жүргізілсе, оптикалық деңгейлерді пайдалану керек.

Сандық деңгейлерді жіктеу

1. Биіктікті өлшеу үшін нүктелік құрылғы. Ол лазерлік көрсеткішке ұқсайды, яғни өлшенген бетке бір немесе бірнеше нүктелерді шығарады.

2. Статикалық немесе цифрлық деңгейдің орналасуы. Бұл құрылғының екі көзге көрінетін лазер сәулелерін перпендикулярлы орналастырылған призмаларға аударады, оларды екі көрінетін жазықтыққа айналдырады. Нәтижесінде екі қиылысатын ұшақ алынды. Үш жартылай өткізгіш диодты қамтитын күрделі оптикалық жүйелерді пайдаланған жағдайда көп өлшемді нысандармен жұмыс істегенде өте пайдалы көптеген ұшақтарды жобалау мүмкін болады. Сонымен қатар, ұшақтардың саны неғұрлым көп болса, соғұрлым көп шеберлер жөндеу немесе құрылыс жұмыстарымен айналыса алады. Орналастыру деңгейлері де «лазерлі тегістеу» функциясымен жабдықталған. Бұл қосымша диодтар, өйткені арқанды бір мезгілде еденге және төбеге бағыттауға болады.

3. Ротациялық цифрлық деңгей. Осындай құрылғыда лазер электр қозғалтқышының білігіне бекітіледі, яғни ол 360 градусқа айналады. Сонымен қатар, мұндай құрылғыларда (призманың орнына) фокустық линза қолданылады. Нәтижесінде, ұшақтың орнына адам кішкене нүктені көреді, бірақ қосқан кезде бүкіл жұмыс аймағында немесе бөлмеде үздіксіз сызық көрсетіледі.