Российские станки с ЧПУ. Есть ли перспектива?Большой интерес с точки зрения возможностей автоматизации створных измерений представляют различные фотоэлектрические насадки к геодезическим инструментам (ФЭНГИ). Такие насадки делают инструменты универсальными, давая возможность облегчить труд наблюдателя, повысить точность и надежность наблюдений, осуществлять визирование как ночью на светящуюся цель, так и днем на теневую марку.

В МИИГАиК была создана фотоэлектрическая насадка для теодолита ОТ-02, удовлетворяющая вышеперечисленным требованиям.

В фокальной плоскости оптической системы теодолита расположена непрозрачная нить, совершающая под воздействием электрических колебаний от электронного генератора гармонические механические колебания.

Изображение цели модулируется колеблющейся нитью и проходящей сквозь разделительный куб свет направляется на фотоэлектронный умножитель и в окулярную часть трубы теодолита.

Электрический сигнал с ФЭУ имеет частоту, равную удвоенной частоте модуляции, в случае точного попадания центра изображения на нить, или частоту, равную частоте модуляции при уклонении изображения цели в ту или другую сторону от нити. Причем фаза электрического сигнала изменяется на 180° при переходе изображения с одной стороны нити на другую.

Усиленные электронным усилителем электрические сигналы поступают на частотно-фазовый детектор, куда также подается опорное напряжение от генератора. Фазовый детектор выпрямляет электрический сигнал в постоянный ток того или иного направления, измеряемый стрелочным гальванометром. Стрелочный гальванометр может быть использован и как нуль-индикатор при совмещении вибрирующей нити с изображением цели. Точное совмещение нити с изображением цели соответствует нулевому положению стрелки индикатора при наведении инструмента на цель.

Предварительное наведение теодолита на цель выполняется обычно через окуляр трубы теодолита. Конструкция электронной части насадки позволяет изменять амплитуду колебаний нити и тем самым согласовывать размер изображения освещенности цели с параметрами прибора. Незначительные габариты и малая масса (масса окулярной части — 20 г, электронного блока с источниками питания- 2 кг), автономность питания и высокая точность позволяют считать ФЭНГИ весьма перспективной.

По результатам многократных измерений при наведении трубы теодолита на теневую марку средняя квадратическая ошибка измерения составила ~0,05 мм на расстоянии 50 м.

Таким образом, использование описанной насадки при выполнении створных измерений по методу подвижной марки позволяет существенно повысить точность и объективность измерений.