1、测量模型 |
基于室外标准基线直接比较法的望远镜式测距仪校准的示值误差模型为: |
$$\Delta =D_{c}-D_{b}$$ | (1) |
式中: |
$\Delta $——望远镜式测距仪的测距示值误差,$m$; |
$D_{c}$——望远镜式测距仪的测距示值,$ m$; |
$D_{b}$——标准基线值,$ m$。 |
2、不确定度来源与分析 |
2.1由标准距离引入的测量不确定度分量$u_{1}$ |
测量的标准距离由检定全站仪用的标准长度基线场的组合边给定,为 $D_{b}=$ $km$。 依据JJF1214《长度基线场校准规范》中的要求,标准长度基线场的测量标准差优于 $mm$+ $\times$ $mm$, 因此在$km$范围内其最大偏差不超过$mm$,估计其服从均匀分布,则由此标准距离引入的标准不确定度分量为: |
$u_{1}=$$m$ |
2.2由测距仪和合作反射板安置误差引入的测量不确定度分量$u_{2}$ |
通过专用装置可以调整测距仪以及合作反射板与标准基线点间的相对位置间距偏差在 $\pm$$mm$以内, 估计其服从均匀分布,则由此引人的标准不确定度分量为: |
$u_{2}=$$m$ |
2.3由测距仪测量基准面引入的测量不确定度分量$u_{3}$ |
本身带有安装螺孔的测距仪的测量基准面就在安装螺孔处,因此由此引入的标准不确定度分量可忽略不计。对于不带有安装螺孔的望远镜式测距仪的测量基准面大致在仪器的中间位置, 其位置偏差在$\pm$$mm$ 以内,估计其服从均匀分布,则由此引入的标准不确定度分量为: |
$u_{3}=$$m$ |
2.4由测距仪测量轴线与标准基线轴线的不平行引入的测量不确定度分量$u_{4}$ |
通过每次测量前对仪器的调整以及大量的实验分析得出的经验,由仪器测量轴线与标准基线轴线的不平行引起的测距误差可控制在 $\pm$$mm$ 以内,估计其服从均匀分布,则由此引入的标准不确定度分量为: |
$u_{4}=$$m$ |
2.5由望远镜式测距仪测量重复性引入的测量不确定度分量$u_{5}$ |
当分辨力为$m$时, 其重复性为$m$, 即单次标准偏差$s=$0$m$,因仪器的测距示值误差测量时,每一受检点测量 次,取平均值 $m$为读数,故 |
$u_{5}=$$m$ |
2.6由望远镜式测距仪分辨力引入的测量不确定度分量$u_{6}$ |
3、不确定度分量表 |
表2:标准不确定度分量表
不确定度来源 | 标准不确定度$$u_{i}$$ $$m$$ | 灵敏度系数$$\left |c_{i} \right |$$ | $$c_{i} \cdot u_{i}/m$$ | ||
标准距离的不确定度 | $u_{1}$ | $\left |c_{1} \right |$ | |||
望远镜式测距仪和合作靶板安置误差 | $u_{2}$ | $\left |c_{2} \right |$ | |||
望远镜式测距仪测量基准面 | $u_{3}$ | $\left |c_{3} \right |$ | |||
望远镜式测距仪测量轴线与标准基线轴线的不平行 | $u_{4}$ | $\left |c_{4} \right |$ | |||
测量重复性或分辨力 | $u_{5}$或$u_{6}$ | $\left |c_{5} \right |$ |
4、合成标准不确定度 |
5、扩展不确定度 |