Из-за трудной экономической ситуации в России многие геодезические
предприятия не могут приобрести новые геодезические приборы и вынуждены
покупать приборы, бывшие в употреблении, по более низким ценам. Чтобы
такая покупка была удачной, надо знать, какие именно приборы лучше приобретать
и где их можно отремонтировать в дальнейшем.
Поскольку на отечественном рынке появились бывшие в употреблении тахеометры
Carl Zeiss серии Е марок Elta 3, 4,5, можно предположить, что владельцев
и потенциальных покупателей заинтересует информация об их устройстве
и принципе действия.
Лично мне эти приборы близки хотя бы потому, что Elta 3 был первым тахеометром
фирмы Carl Zeiss, который мне довелось отремонтировать. После этого
я стал сервисным инженером фирмы. Конструкция Elta 3 оказалась настолько
удачной, что на ее основе в дальнейшем были разработаны более совершенные
приборы, такие, как Rec Elta 3, 4, 5, а затем Rec Elta 13, 14, 15. Поменялось
встроенное программное обеспечение, появилась память, но дальномерная
и угломерная части, а также оп тика и механика остались прежними. В
последующих моделях был несколько модифицирован корпус.
В тахеометрах серии Е дальномер расположен в правой колонке. Его оптическая
схема приведена на рис. 1.
Измерительный луч, выходя из излучателя 1, проходит через шторку (переключатель
"ОКЗ—дистанция") 3 при положении ОКЗ на приемник 2.При положении
"дистанция" свет преломляется на 90° призмой 10 и через фокусирующую
линзу 5, расположенную в корпусе прибора, попадает на делительную призму
5в зрительной трубе. Пройдя через объектив 7 и отразившись от отражателя
8, луч возвращается и по приемному каналу через встроенный аттенюатор
9 и призму 11 попадает на приёмник 2.
В схеме нет электрических связей со зрительной трубой, максимальный
сигнал может быть получен наклоном дальномерного блока с помощью юстировочных
винтов, расположенных с внутренней стороны колонки. Юстировка уровней
сигналов проводится в тест-программе, рассчитанной на 240 адресов, в
которой записаны значения поправок дальномера и угломерной части.
Компенсатор в этой серии приборов двухосевой и жидкостный (рис. 2).
Свет отражается от поверхности жидкости, которая при наклоне прибора
всегда остается горизонтальной.
Угломер сделан таким образом, чтобы при его монтаже не требовалось "ловить"
на осциллографе фигуры Лиссажу.
Излучатель 1 снабжен рефлектором, посылающим луч параллельным пучком.
Свет от излучателя через лимб 2 и дифракционную решетку 3 попадает на
сканер 4.
Единственным недостатком приборов серии Е является внутренний аккумулятор,
поддерживающий программы в процессоре. Его необходимо менять через пять
— семь лет. При выходе его из строя прибор показывает на дисплее код
неисправности — Еггог-04. Кстати, на любую неисправность есть свой код,
что значительно упрощает его диагностику и, следовательно, ремонт.
Мастерская для ремонта таких приборов должна быть оснащена базисом для
определения поправки на циклическую погрешность, видеоколлиматором,
технологическим диоптрийным микроскопом для настройки линзы 5 (рис.
1), частотомером и осциллографом. Кроме того, необходим компьютер и
соответствующая, тест-программа.
На рис. 3 представлен сертификат фирмы Carl Zeiss Jena на право ремонта
приборов. Чтобы его получить и создать сервисную службу Zeiss в России,
потребовалось пять лет и много усилий.
В настоящее время сервис продолжает .расширяться с тем, чтобы имелась
возможность проводить техническое обслуживание любого проданного в России
типа прибора Carl Zeiss Jena. Конечно, из-за сложных экономических условий
и самофинансирования ремонт приборов обходится недешево. Но благодаря
тому, что сервисный центр сегодня оснащен на 90% необходимым оборудованием
и в ближайшее время не будет нуждаться в крупных покупках, появилась
тенденция к снижению стоимости работ.
Кроме того, поскольку у нас уже имеются соответственно технологические
наработки, необходимость в частой консультации с фирмой Сагl Zeiss отпала,
что позволяет сокращать сроки выполнения работ. Мы стараемся смотреть
в будущее с надеждой и поддерживать оптимизм в наших нынешних и потенциальных
заказчиках.
Как устроен системный
тахеометр "Carl Zeiss" серии S
Журнал "ГИС-обозрение" 2'2001
С развитием компьютерных технологий от классической геодезии
остались одни воспоминания. Уже никто не делает накладку топопланов
при помощи тахеографа и масштабной линейки, не ведет полевых журналов.
Канули в лету расчеты приращений и координат на микрокалькуляторе. Вся
информация выдается в цифровом виде. Кроме того, все больше заказов
по части инженерной геодезии, где требуется решение специальных геодезических
задач и их обработка. Следовательно, необходимы приборы, приспособленные
к требованиям современной геодезии.
Завод «Carl Zeiss» предложил для решения этих задач роботизированный
системный тахеометр серии S типа Elta S 10 и Elta S 20. Приборы этого
типа способны самостоятельно наводиться на отражатель, поддерживать
связь с геодезистом и исполнять его команды, подаваемые на расстоянии,
регистрировать всю информацию. С развитием технологий и элементной базы
между разработчиками приборов и геодезистами растет все большая пропасть.
Но человеку всегда интересно знать принцип работы устройства, с которым
он работает. Фирма «Carl Zeiss» с удовольствием удовлетворяет это здоровое
любопытство, время от времени публикуя информацию об устройстве своих
приборов.
Несмотря на свою функциональность, Ella S 10 устроен предельно просто.
К таким обычным атрибутам электронных тахеометров, как дальномерная
и угломерная части, добавлены моторы для вращения тахеометра и его зрительной
трубы, Funk -для дистанционной связи с геодезистом, система Track -
для слежения за отражателем. Разумеется, что для технологической памяти,
способной поддержать эти системы, обычного процессора недостаточно.
Поэтому в тахеометр установлен процессор 486DX. Но главным условием
качества при сборке прибора является механика. При установке зрительной
трубы добиваются минимальной ошибки за неравенство подставок. Если это
условие не будет выполнено, то будет невозможно автоматическое вращение
зрительной трубы. В правом колонке прибора на оси трубы установлена
шестерня. На корпусе прибора установлен мотор с системой шестеренок,
регулирующих скорость вращения. Шестерня мотора заставляет вращаться
шестерню оси трубы. Но для плавного вращения необходим люфт, равный
1/4 размера зубца. Затем монтаж механизма вращения оси трубы и тахеометра
проверяют по тест-программе, записанной на PCMCIA-карте. После выбора
в меню строки «motorik» тахеометр начинает крутиться сам и вращать трубу
с сумасшедшей скоростью поочередно в разных направлениях, постепенно
снижая скорость вращения. Вся информация о вращении осей записывается
на карточку. Когда тахеометр останавливается, карточку помещают в компьютер.
В том случае, если зазоры соблюдены правильно (нет неравенства колонок,
при котором шестерня оси будет крутиться с эксцентриситетом), на компьютере
появляется график с равными пиками. Для того чтобы тахеометр мог отслеживать
отражатель, Elta S снабжена системой Track. Для поддержания этой системы
взрительную трубу введена дополнительная оптико-электронная система
(рисунок 1).
Инфракрасное излучение из излучателя (3) попадает на зеркало (2) и через
объектив (1) попадает на отражатель (4). Возвращаясь обратно, свет попадает
на делительную призму (5) и сенсор ccd (б). Ноль пункт сенсора ccd совмещен
с визирной осью и осью дальномера. Когда отражатель перемещается, свет
сходит с ноль пункта ccd и тахеометр поворачивается до тех пор, пока
свет не будет попадать на ноль пункт. Ноль пункт сенсора ccd устанавливается
с такой точностью, что при измерении углов «право* и «лево» автоматическая
наводка на отражатель производится по нему с точностью до 1".
Когда «Carl Zeiss» выпустил цифровые нивелиры типа DiNi и оснастил их
сенсорами ccd (приемниками видеоинформации), оказалось, что ccd сенсоры
имеют очень большие возможности, которые стали использовать также и
в тахеометрах.
Если взять, к примеру, угломерную часть прибора, то невозможно уйти
от ошибки за эксцентриситет, т.к. при механической центровке лимбов
есть предел точности. Но если вместо фотоприема установить сенсор ccd,
а на лимбе вместо штрихов нанести штрих-код, то кроме повышения точности
отсчитывания можно и каждый измеренный угол вводить поправку за эксцентриситет.
Поправка определяется путем ухода лимба от нольпункта сенсора ccd. Поправка
вводится автоматически процессором прибора. Поэтому после настройки
прибора ошибка за эксцентриситет Elta S не превышает 1". Кроме
того, поскольку на лимбе нанесен штрих-код, прибор включается без инициализации.
Дальномерная часть прибора состоит из платы приемника, платы излучателя,
блока оптики и двух световодов. Световоды не требуют электронной настройки
по уровню сигнала. Канал ОКЗ настраивается путем перемещения светофильтра.
Канал дистанции настраивается на видеоколлиматоре, а ОКЗ по технологическому
числу при помощи сервисной PCMCIA-карты.
Поскольку для ремонта тахеометров серии S не требуется специального
оборудования, кроме коллиматорного стенда для определения и записи эксцентриситета
вертикального круга (а видеоколлиматор можно сделать из любого теодолита,
установив на его окуляре минивидеокамеру), в 90% случаев есть возможность
отремонтировать Elta S на месте у заказчика.
Кроме того, в меню юстировок имеются довольно большие пределы юстировки
коллимации, места нуля, компенсатора и системы Track. Поэтому многие
ошибки геодезист может устранить сам, не прибегая к услугам сервисного
инженера.
Компания ООО "Фирма Ковалевъ" подписала соглашение на поставку
GPS приемников фирмы NAVCOM. В том числе GPS приемников в режиме STAR
FIRE SF-2050G/SF-2050M, SF-2040G
Приемники в ближайшее время будут переданы на испытания в регионы Сибири
и Дальнего Востока. Параллельно будет производиться их сертификация.
