电子经纬仪拆卸与维修.docx
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电子经纬仪拆卸与维修
电子经纬仪电路系统拆卸
一、目的和要求
（1）了解经纬仪的主要轴线之间应满足的几何条件
（2）掌握光学经纬仪检验校验的基本方法。
二、仪器和工具
经纬仪1台，校验针1枚，小螺丝旋具1把，记录板1块。
三、基本原理
1光电转换原理
FDT系列电子经纬仪采用光栅增量式测量技术，如图1。
其测量器件是由主光栅和指示光栅、光源、光学系统和光电接收器组成。
光源发出的红外光线首先经过光学系统聚焦，然后通过主光栅和指示光栅后，被光电接收器接收。
当仪器工作时，主光栅转动，会在光电接收器表面产生明暗条纹信号。
相应的光电接收器便会输出两路相位差为90°的正弦波电压信号（A和B的相位差为90°）。
如图2，其正弦波电压信号的周期为80″。
此正弦波信号经仪器的电路系统放大、整形、计数和细分后即可得到仪器转过的角度值。
图1
图2
2电路系统原理
电路系统原理如图3所示。
图3
3电路连接关系
FDT系列电子经纬仪电路系统分两类：
第一类：
5″电路系统，适用于5″及5″以下精度的仪器，此系统水平与垂直读数是单镜读数，没有电子补偿器，没有数据输出/输入。
电路连接关系如图4所示：
图4
第二类：
2″电路系统，适用于2″及5″精度的仪器，此系统水平读数是对镜读数，垂直读数是单镜读数。
有电子补偿器、数据输出/输入口。
电路连接关系如图5所示：
图5
2.3水平制微动的维修
水平制微动部分由于其结构突出于外，在使用中很容易磕碰而出问题，拆卸方法：
①拆开正镜一侧的显示器。
如图6，已拆掉。
②拆开顶簧座1。
注意，拆开过程中小心弹簧飞出。
③松开两个M3内六角顶丝2。
④拔出水平制微动组3。
图6
水平制微动组拆卸图如图7：
图7
制微动组分拆顺序如图7：
①松开两个顶丝19，可拔出微动手轮1。
②松开1个顶丝17，可从制动杆5上旋出制动手轮3。
③拆下两个沉头螺丝16及顶丝15，则可拆下限位环4。
注意限位环的安装方向。
④拆下两个螺钉9，可将锁紧拨叉8拆开。
安装时注意：
①重新装配前，需要将各零件用汽油清洗干净。
②制动杆5和微动杆11之间需涂抹专用润滑脂。
确保两者配合滑快无空回现象。
③安装完锁紧拨叉8后，要求锁紧拨叉能在±30°范围内灵活摆动。
④装好的制微动组按图7装配关系安装，安装好后检查水平制微动的制动可靠性及范围，微动灵敏度，确认无误后再装上显示器。
2.4垂直制微动的维修
①取下电池盒,拆开电池盒一侧的右挡板。
如图8
②拆开顶簧座1。
注意，拆开过程中小心弹簧飞出。
③松开1个M3内六角顶丝（在靠望远镜一侧）。
④拔出垂直制微动组2。
图8
垂直制微动组的结构、形状与水平制微动组相同,其区别只是几种件的长度有差异，图9。
分拆顺序和组装要求与水平制微动组相同。
图9
2.5望远系统的维修
望远系统的维修拆卸顺序，如图10：
①旋出防尘罩15
②拆下4个M2螺钉14，则可卸下目镜组16和分划板组13。
③拆下3个M2螺钉12，则可卸下阿贝棱镜组11。
注意阿贝棱镜取出时不要磕碰。
④旋出调焦筒9，注意两个端面的聚四氟滑片，它用于调节轴向间隙和减少摩擦。
⑤拆下轴位螺钉17，则可取出调焦丝管8与调焦镜组7。
安装时逆着拆卸顺序进行，注意：
①光学件表面需用酒精与乙醚的混合液擦拭。
②调焦部位的零件需用汽油清洗干净。
并在装配时涂抹专用润滑脂。
③调焦镜组7重新装入时注意消间隙簧片是否起作用，否则可以调整一下再装入。
图10
2.6光学对点器的维修
图11
图12
拆卸顺序：
①图11，拆下4个M2螺钉1，则显示器2可以卸下。
②图12，松开M4顶丝1，松开M3顶丝2，将光学对点器3轻轻拔出，不要转动着拔，防止棱镜崩边。
安装顺序：
①将光学对点器3棱镜用酒精与乙醚的混合液擦拭。
②将光学对点器3轻轻插入，注意棱镜方向。
③粗略调整对点器，将M3，M4顶丝紧固。
④精调对点器，参考说明书的方法。
如果调整量不够，则重复上一步。
2.7竖轴系统维修
拆卸顺序：
参考图13
①拆下5个左挡板螺钉1，则左挡板2可以卸下。
②拆下螺钉3及主电路板4。
③拆下螺钉5及副电路板6。
副电路板与模拟器连线拔出时，小心不要碰断模拟器导线。
④拆下螺钉7及中心盖板8。
⑤拆下螺钉10及显示器11。
⑥旋出水平制微动顶簧座12。
⑦旋出三个M4X14内六角圆柱头螺钉9，即可将仪器上部（照准部）与下部竖轴部分分离。
⑧拆下螺钉16及护盖15。
⑨拆下竖轴组与下壳组的三个内六角圆柱头M3螺钉，则竖轴组13即可完全拆下。
图13
竖轴组的拆分，图14。
①拆下水平模拟器。
②拆下水平微动环，注意三个顶块不要丢失。
③拆下4个M3螺钉，则导向盘13、水平指栅架3、指示光栅盘4可以卸下（3件是粘在一起的）。
④将轴系倒置，旋出压圈8，分离轴11与轴套10，注意滚珠不要丢失，如有丢失，则全套23粒滚珠需全部更换。
竖轴组的安装：
①清洁轴系各件，光栅盘按光学件的方法清洁。
②清洗干净滚珠，在竖轴滚珠部位涂抹专用滚珠油，将滚珠放好。
③将竖轴扶正穿入轴套内，在轴与轴套精密配合部位点适量特5油。
④将压圈8旋上，拧紧并封漆。
压圈与轴套的间隙应小于0.02mm，但要确保竖轴转动滑快。
⑤安装水平微动环，顶块，压圈，及水平指栅组件。
⑥水平主栅与指栅间隙应在0.03~0.04mm,如果超出范围，则需将指栅架3与导向盘13之间的胶除去，重新粘接，用0.03mm或0.04mm塞尺确定光栅盘之间的间隙。
图14
第三部分5″电路系统的检调方法
3.1电路板的拆卸
电路板的拆卸步骤：
①拧下左挡板的5个固定螺钉并取下左挡板。
②拧下主板的4个固定螺钉并取下主板。
图16
③拔下主板后面的电源插头。
④拧下副板的4个固定螺钉并取下副板。
图17
⑤拔下副板后面的2个模拟器插头和两个显示插头。
⑥拧下液晶显示器的4个固定螺钉，拔下液晶显示器后面显示插头并取下液晶显示板。
图16
3.2安装与调整
图17
3.2.1安装,按照连线方试安装,注意主副板之间的插针,图17与图4
3.2.2测试点：
副板测试点，图17
1:
经放大后的水平模拟器的CP1输出
2:
经放大后的水平模拟器的CP2输出
3:
经放大后的垂直模拟器的CP1输出
4:
经放大后的垂直模拟器的CP2输出
p:
垂直模拟器的过零脉冲的输出
主板测试点，图16
J1-1垂直模拟器CP1,等效于副板3
J1-2垂直模拟器CP1,等效于副板4
Vc垂直模拟器的过零脉冲的输出
J1-5水平模拟器CP1,等效于副板1
J1-6水平模拟器CP2,等效于副板2
3.2.3电信号要求:
参考值
信号输出：
CP1、CP2的信号幅值为1000mv~1500mv
信号相位差：
90°±5%（a±5%）
中心电压：
2.5±0.04V
VS≥0.7V
Vn-Vs≥0.4V
参考图18，19
3.2.4中心电压的调整
将5±0.01V的稳压电源接入副板的J4插口,注意电源的极性。
用示波器分别接入副板的测试点1、2、3、4，轻转相关的照准部，观察各个波形，波形应为正弦波（其幅值为1.0-1.5V）。
波形的中心电压应为2.5±0.04V。
如果不符合要求，则应按下表调整。
测试点
需调整的模拟器
1
水平
2
水平
3
垂直
4
垂直
调整时先根据测试点找到对应的模拟器，模拟器上面有两个电位器，用手握住起子的金属部分，用起子头部分别接触模拟器上面电位器的调整螺丝，仔细观察示波器的波形。
如果当起子头部接触接触到某个电位器时，示波器的波形受到干扰（变粗），则该电位器就是与这个测试点相对应的模拟器。
微调这个电位器，使波形的中心电压为2.5±0.04V。
注意在调整过程中，相关的照准部要不停地转动以保证能观察到正弦波。
3.2.5幅值的调整
中心电压调整好之后，要进行信号幅值的调整。
测试点仍为副板的1、2、3、4点，对应的电位器见下表。
信号幅值的范围应为1.0-1.5V。
测试点
需调整的电位器
1
WR1
2
WR2
3
WR3
4
WR4
3.2.5主电路板过零电压的调整步骤：
1.拆下大盖板，露出主板。
2.用示波器测量主板上的Vc测量点，把望远镜放在正镜水平位置，用微动手轮上下调整望远镜的角度。
当示波器显示电压最低时，用电压表测出Vs值。
用微动手轮上下调整望远镜的角度，当示波器显示出Vs后的第一个波谷时用电压表测出Vn值。
用下式计算出副板的过零电压Vt值：
Vt=0.4*（Vn–Vs）+Vs
3.用电压表测量主板的Vt测量点，调整WR1使电压为Vt值（精确到0.01V）
注意事项：
1.更换主板后须做以下事项：
●重新调整仪器的过零电压；
●重新设置指标差。
（参考说明书）
2.更换副板后须做以下事项：
●重新调整仪器信号（垂直部分的CP1、CP2和水平部分的CP1、CP2）的中心电压及幅值。
3.出现以下情况，应检查模拟器的输出信号，必要时调整。
●仪器读数出现丢数、跳数时；
●仪器的测量精度变差时；
●仪器的测量功能异常时。
4.在调整模拟器输出信号之前，应作以下工作：
●检查光栅盘的清洁度，必要时用无水酒精清洁。
●检查光栅盘的间隙，保证间隙在0.03—0.04mm之间。
3.4电路系统检修前的准备
3.4.1检修所需要的工具和仪表：
1.双踪示波器（≥20M）
2.数字万用表（4位半）
3.直流稳压电源（0—9V可调）
4.常规工具，如改锥、镊子等
3.4.2检修条件：
1.室温应在20°C--25°C
2.检修现场不得有强光照射。
3.检修现场洁净度要高。
3.5电路系统常见故障检修框图
当仪器不能正常工作时，用流程图可以找出不正常现象的原因以便于维修。
下面是一个诊断问题的方法：
（注：
范文素材和资料部分来自网络，供参考。
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