GP1陀螺仪操作手册.docx
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目 录
注意事项
1.部件名称 1
2.介绍/性能 2
3.标准配备 3
4.键的功能 5
4.1测量方式的变更 5
4.2键的功能 6
5.测量 8
5.1测量前的准备 8
5.2测量方法的选择 10
5.3跟踪逆转点法（两个或两个以上的逆转点）. 11
5.4中天法测量方式 18
6.自我诊断 24
6.1自我诊断I：
错误码 24
6.2自我诊断II. 24
6.3故障查找 25
7.检查和调整 26
7.1更换悬挂带 27
7.2零位调整 29
7.3分划板调整 30
7.4仪器常数测定 31
7.4.1仪器输入常数的测定方式 31
7.4.2第一个方向测量（真北方向） 32
7.4.3第二第三个方向测量 35
8.电池充电 36
9.对GP1-2的百分度及角密耳的换算 38
附录1：
GP1原理 39
技术规格 42
维护 44
注意事项：
．对GP1/SET3陀螺仪要轻拿轻放，避免猛烈冲击和震动。
．由于电压不同，请不要将三芯连接电缆
接头（12V），接在SET3下部的SET外接电源接头（6V）上。
三芯电缆只能用于连接逆变器和电池（BDC7）。
．由于电池的容量仅供（对连续测量）大约3小时使用，所以建议在同一测站上所有的测量工作都结束后再关闭电源（陀螺仪的启动耗电量很大）。
．测量完毕后要用CDC7充电器对电池进行充电。
．在打开和关闭GP1之前，陀螺必须锁紧（若能按要求锁紧，县挂带很少有折断现象）。
．在从GP1中取出电池时，陀螺必须处于锁紧状态，并且电源必须切断。
．存放GP1时，锁紧螺旋必须完全锁紧，并在锁紧螺旋上罩上锁紧扣。
请您在熟读SET3A仪器的操作手册后再阅读本手册。
2．介绍/性能
陀螺全站仪GP1-2由一个专门接口的SET3电子全站仪和一个与SET3标准件相匹配的
GP1陀螺仪组成。
GP1陀螺仪使用一个悬挂的陀螺马达，由地球自转而引起的进动性使陀螺马达绕地球的子午线（真北）摆动（关于GP1原理参见第42页）。
．GP1陀螺仪加上SET3全站仪和专门应用软件后，可由SET3仪器计算真北方向。
．测定真北方向值可采用不同的测量方式（跟踪逆转点法和中天法）。
．测真北方向不受磁场条件的影响，平均精度为±20″（0.006百分度/0.1角密耳）。
．计算出的真北方向值可以很容易地由SET3的水平度盘读出。
4.键的功能
4.1测量方式的变更
SET3作为一个全站仪的功能，借助SET3键盘来实现。
为输入陀螺仪+经纬仪方式，使用SF10键盘的方法如下：
SET3操作（用SET3键盘）
注意：
在陀螺和经纬仪方式下，所有SET3键功能（除 之外）都不起作用。
但在测距+经纬仪方式下（如测距过程中）按SF10键盘上的键可能导致
SET3工作正常。
4.2键功能
逆转点法测量方式
5.测量
5.1测量前的准备1）将三脚架架设在测点上，并在三脚架
上安置SET3。
2）在测点上整平并对中SET3，SET3一定要精确整平（详见SET3操作手册）。
3）将GP1固定杆设置在打开位置，将
GP1下放到SET3上，再锁紧固定杆。
4）用五芯电缆线连接GP1接头与逆变器输出接头20。
5）用三芯电缆连接逆变器输入接头18
与电池输出接头23。
注意：
逆变器和电池可以装在三角脚腿上。
6）辖接SF10键盘与SET3数据输出头。
7）再检查一下SET3的整平和对中精况，
将SET3的水平微动螺旋置于其工作范围的中间位置。
8）将管状罗盘安置在GP1顶部，并使罗盘体与SET3望远镜成一直线，放松管状罗盘锁紧螺旋。
9）用水平制动和水平微动螺旋来转动SET3，直到管状罗盘的指处于S指标线中间，此时，SET3望远镜指的即是近似磁北方向。
调整使用地区的磁偏角来取得近似真北方向（在不使用罗盘的场合下，可根据
其它信息来确定近似北向；例如：
地图、太阳、时间等）。
10）不要接通陀螺马达，要首先按以下步骤检查此时（光标）在零分划线左
右的摆动是否对称：
a）向F向旋转GP1锁紧螺旋；直至锁紧指标中出现标记，然后再断续向F方
向转动，直到HC标记对准确性标记为止。
此时是处于半锁紧位置，也就是说陀螺马达锁的不死。
b）在这个位置上呆大约10秒钟，让摆的运动稳定下来（检查光标运动）。
c）向F方向断续慢慢旋转锁紧螺旋，直至转不动为止。
d）察看光标的移动情况是否以零分划线为中心两边对称。
如果不对称，参见第32页的“零点调整”一节。
e）向C方向旋转锁紧螺旋，直到转不动为止，以重新锁紧陀螺（在锁紧指示上可看到C标志）。
11）打开GP1电源开关15
检查电池电压
注意：
当电池电压低时，逆变器上的红色指示灯亮。
此时，对电池应充电或更换新电池。
电池充电过程见第39页。
12）60秒后，“MOTORSTART”（马达启动）指示灯16亮，说明陀螺马达已达到正确转速。
此时，GP1已做好测真北方向的准备。
注意：
在任何时候要关断GP1的电源时，首先要保证锁紧螺旋是完全锁紧的，然后关断电源开关15（如果不按这一步骤执行，陀螺悬挂带可能被折断）。
5.2测量方式的选择
真北测量可以用两种方法进。
这两种方未能是跟踪（逆转点）测量和中天测量法。
跟踪逆转点法可以用来快速取得近似北方向（用两个逆转点）。
（当初始仪器所照准的真北方向与真北方向不接近时，重复进行这一过程）。
当仪器已经设在近似真北方向上（在±2°（2.2）百分度/35角密耳）范围内时，逆转点法可以用3个或更多逆转点来精确测出真北位置[±20″（0.006百分度/0.1角密耳）]
中天法要求SET3瞄准近似真北方向[在±20′（0.37百分度/6角密耳）]，测定真北方向精度[±20″（0.006百分
度/0.1角密耳）]
尽管这两种方法的精度是一致的，但实测过程是完全不同的，每种方法有其身的优点。
建仪您将两种方法所取得的成果进行比较，以体会验测量的可靠性。
5.3跟踪逆转点法（两个或两个以上的逆转点）
采用这种测量方法时，要仔细地旋转SET3，使陀螺光标尽可能接近零分划线，当光标接近它的逆转点时（如下图中的a1、a2、a3点），在改变移动方向之前，其
移动减慢并停止。
在这个停止位置处，操作员可按SF10键盘上的一个键，由SET3读出和存储水平角值。
精密测量真北时，近似真北方向值应是已知的，并且应测至少3个以上的逆转点。
注意：
当用这种方法时，必须仔细跟踪光标，但不要扰乱摆的运动。
应仔细使用水平制动手轮，因为骤然的动作会影响测量精度。
逆转点法的理信纸：
当逆转点个数为2时：
确定逆转点
将锁紧螺旋松至半锁紧位置，然后仔细下放，此时可以看到光标象在分划板的R或L方向移动。
用SET3的水平制动和微动螺旋可将光标置于分划线附近（分划板中心）。
跟踪光标和确定逆转点必须仔细。
建仪采用光标跟踪方法如下：
1）假定光标向LR方向移动（见右图）
2）等光标到达，例如R一侧的第二个刻划线
3）用水平制动和微动螺旋旋转SET3，直到光标到达相反一侧，即L一侧的第二个分划线上。
4）此时，又可以看以光标仍按LR方向移动。
5）重复由第2）步开始的这一过程直到光标运动慢到可使SET3只移动一个格，然后半个格，并能用微动螺旋将光标保持在零分划线中间。
6）此时光标停在零分划线中，表示SET3正指向逆转点方向。
注意：
当光标运动快时，SET3可能要按5∽10格一档来进行跟踪。
跟踪逆转点法的旋测步骤
1）接通SET3并进行竖直度盘初始化（祥见SET3用户手册）。
2）在SET3键盘上按 键，选择基本（BASIC）方式。
3）按SF10键盘上的 键，选择跟踪逆转点
法，SET3提示您输入C2，即R值的调整常数。
4）这个R的值可以在GP1架托上的常数卡上找到。
用SF10键盘的数字键输入此值（输入百分度和角密耳时参见第41页）。
例如：
如果精调常数R值为-12，则按
键（输入有误时，按CE键后重输）。
5）按ENT键将此值存入。
此时SET3显示“F”表示它正等待输入第一个逆转点。
6）旋转锁紧螺旋到半锁紧位置。
停10秒钟左右让摆稳定下来，然后将锁紧螺旋徐徐松到完全打开位置。
注意：
当下放时，如果我标运动不稳定，可将锁紧螺旋拧回到半锁紧位置，然后再松开，重复进这一步骤直到光标运动稳定为止。
7）用SET3水平制动和微动螺旋跟踪，使光标保持在零分划线中心直到到达逆转点，（见第13页的推荐采用步骤）
8）当到达逆转点时，在SF10键盘上按REVP
SET3又给出输入下一个逆转点的提示。
9）继续跟踪光标，直到到达相对的另一个逆转点，在这个逆转点上再按REVP.
10）重复步骤9）直到需要数目的逆转点均已测完为止。
注意：
最少2个点，最多10个点。
11）在SF10上按CA来结束这一测量过程。
在发出一个长音之后，SET3计算出真北方向值，并返回到方位角显示方式
（见下页）。
注1：
在测量了至少4个逆转点之后可以按CE键来删除最后一个点，由剩下的点计算真北位置，并返回到方位角显示方式（这一步很重，特别是当REVP键按错时）
注2：
测完第10个逆转点后SET3将自动计算出真北位置，并返回方位角显示方式。
12）向C方向将锁紧锁位置，再到完全锁紧位置，
如果全部测量已完成，可以关断GP1电源，但在同一测站上还有其它测量任务时，最好全站测过错后再关断电源，因为启动陀螺马达需要消耗大量电能（对进行连续测量时，充足电的电池可使用近3个小时）。
方位角显示方
在方位角显示方式下，SET3上面显示方位角（由真北位置计算出的角度）下面显示由原零点计算出的角度。
两者均为实时显N，即经纬仪旋转
时角度也不断变化。
计算出的真北位置存入SET3内存，即使使用了置零（OSET）和保持
（hold）功能后，仍可以重新确定该值。
但请注意
a.在SET3关断电源后，内存的真
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