Dispositiu De Nivell: Esquema Dels Components Principals Dels Nivells Digitals I D’altres, Principi De Funcionament

Taula de continguts:

Vídeo: Dispositiu De Nivell: Esquema Dels Components Principals Dels Nivells Digitals I D’altres, Principi De Funcionament

Vídeo: Dispositiu De Nivell: Esquema Dels Components Principals Dels Nivells Digitals I D’altres, Principi De Funcionament
Vídeo: Архитектура ЭВМ | Основы Операционных Систем | 01 2024, Maig
Dispositiu De Nivell: Esquema Dels Components Principals Dels Nivells Digitals I D’altres, Principi De Funcionament
Dispositiu De Nivell: Esquema Dels Components Principals Dels Nivells Digitals I D’altres, Principi De Funcionament
Anonim

Un nivell és un dispositiu dissenyat per determinar la diferència (diferència) d’altures de dos punts situats a certa distància l’un de l’altre. Hi ha molts tipus de dispositius d’anivellament, però tots es redueixen a resoldre el problema de determinar visualment aquesta diferència o de llegir-la mitjançant diversos dispositius (per exemple, digitals).

Per entendre exactament com es realitza l'anivellament i quines versions d'aquest dispositiu són les més adequades per a determinades tasques, cal entendre clarament el disseny general del nivell.

Imatge
Imatge

Dispositiu

Els nivells utilitzats en el topografia geodèsica i en la construcció es divideixen en diverses grans categories. Es tracta de dispositius òptics tradicionals, a més de dispositius més moderns que utilitzen tecnologia electrònica i radiació làser . Tots tenen una estructura diferent. Considerem per ordre els principis i les característiques bàsiques de cadascuna d’aquestes categories.

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

Nivells òptics: disseny i principi de funcionament

Un dispositiu d'anivellament de tipus òptic va aparèixer abans que d'altres. L’estructura de tots aquests dispositius inclou un telescopi amb ocular i lents que proporcionen una aproximació del nombre de vegades requerit. Anteriorment, tots els nivells òptics necessitaven apuntar manualment al punt d’interès i centrar-s’hi mitjançant diversos cargols: aixecament, apuntament i elevació. Per a una col·locació precisa del telescopi a l’horitzó, s’hi va fixar un nivell cilíndric.

Per a les mesures, un component important del nivell és la vareta de mesurar . A més, tots els models de nivells òptics estan equipats amb un telemetre de filaments per mesurar distàncies, i alguns estan equipats amb un membre horitzontal, que permet mesurar angles en el pla horitzontal.

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

El principi de funcionament d’aquest dispositiu és força senzill. El nivell s’instal·la sobre una superfície plana, amb l’ajut de cargols, el telescopi es posa en posició horitzontal. Els dos punts del terra (el punt de partida i el que s’ha de mesurar) han de ser ben visibles a través de l’ocular. La vareta de mesura es posa primer al punt de partida i les lectures es fan al llarg del fil d’anivellament (més precisament, al llarg del fil central d’aquesta malla). A continuació, el personal es trasllada al punt a mesurar i es reprenen les lectures. La diferència entre ells és el valor desitjat.

La majoria dels nivells utilitzats en la geodèsia i la construcció modernes són una mica diferents dels descrits anteriorment. Per exemple, la majoria de models estan equipats amb una junta d’expansió. Un compensador és un dispositiu dissenyat per alinear automàticament l’instrument a l’horitzó. L'ús d'un compensador fa que les mesures siguin més precises i fàcils.

Els nivells equipats amb un compensador tenen un marcatge especial en forma de lletra "K" i normalment no hi ha un nivell cilíndric (ja que és innecessari).

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

Característiques dels nivells digitals

A més, hi ha una categoria de nivells digitals que no requereixen la determinació visual de l'alçada mitjançant una vareta de mesura (aquesta funció la realitza un dispositiu de lectura digital). Tenen avantatges significatius i s’utilitzen àmpliament com a instruments de mesura professionals.

Els indubtables avantatges dels nivells electrònics inclouen l’automatització i l’estabilitat de les mesures. El dispositiu de lectura digital és, en tot cas, més fiable i precís , ja que el seu treball no depèn del factor humà i depèn molt menys de les condicions de visibilitat.

El diagrama dels components principals d’un nivell digital es diferencia d’un nivell òptic per la presència d’un dispositiu de lectura i una pantalla on es mostren les lectures, així com una vareta de mesura especial. Aquest carril té codis de barres únics. El dispositiu de lectura pot determinar amb precisió l’alçada a partir de qualsevol d’aquests codis dirigit a la canonada de nivell . Les lectures d’altitud es mostraran a la pantalla.

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

Prendre lectures s’inicia amb només tocar un botó i diversos models de nivells digitals tenen la funció d’estalviar i exportar valors.

Atès que el dispositiu s’utilitza al camp, el seu disseny sempre inclou una carcassa amb una protecció augmentada contra la pols i la humitat . L’estructura del telescopi difereix poc del disseny d’un dispositiu òptic; també té lents amb un factor d’augment de 20 a 50 vegades. Com més gran sigui la multiplicitat, més precís és el dispositiu.

Els dispositius electrònics també poden tenir una funció de mesura d’angle horitzontal.

Aquests models que tenen una extremitat horitzontal per a aquests propòsits estan marcats amb una designació especial en forma de la lletra "L".

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

Nivells làser

Els dispositius amb emissors làser destaquen en una categoria diferent. Aquest nivell està dissenyat de manera original i no té telescopi. L'enfocament visual en el punt mesurat ja es realitza a causa del làser, que es projecta en una línia de llum clarament visible (en alguns casos, en un punt).

El làser té un abast limitat, que és el principal desavantatge d’aquest tipus de dispositius . Però són útils per a ús domèstic i de construcció. Els models làser amb un radi d’acció reduït són econòmics, s’utilitzen a l’interior durant els treballs de construcció, marcatge, en instal·lar diverses estructures i mobles.

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

Per al treball en zones obertes, també es produeixen nivells làser d'una classe especial, que poden projectar llum a punts més distants. Sovint s’utilitzen juntament amb un detector làser especial i s’utilitzen amb èxit a distàncies de fins a 500 m.

Un dispositiu d’aquest tipus inclou un LED (un o més) i un sistema òptic que projecta la radiació del LED en un pla.

El LED es pot disposar com un emissor fix o rotatiu (per a models rotatius).

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

Enfocament

La presa de lectures del dispositiu va precedida del procediment de focalització. Per enfocar, s’utilitza un element especial: un trinquet, que gira per guiar l’objectiu d’enfocament . Quan s’obté una imatge prou clara de la vareta de mesurar, també és necessari aconseguir una imatge clara de la retícula.

El fil central d'aquesta malla determinarà l'alçada. Per deixar-ho clar, heu de girar l’ocular genoll a la posició desitjada.

En els nivells òptics de disseny clàssic, podeu veure una ampolla de bombolla de nivell cilíndric a través del telescopi. Centrant-se en la bombolla, la canonada es posa en posició horitzontal girant els cargols de guia.

Si el problema de l'alineació horitzontal es resol amb l'ajut d'un compensador, no cal un nivell cilíndric al telescopi, però sí que hi ha un nivell de configuració al cos del dispositiu. Amb la seva ajuda, haureu de col·locar el dispositiu al nivell del suport, ajustant la seva posició amb els cargols i només enfocar-lo.

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

Accessoris de nivell

Els accessoris addicionals del dispositiu inclouen suports per a trípodes i barres de mesura.

El trípode està format per aliatges lleugers o alumini i serveix per ajustar el dispositiu a la posició desitjada i a l’alçada desitjada . En triar un trípode, heu de fixar-vos en la seva alçada màxima, muntatge (ha de ser ergonòmic i fixar fermament el dispositiu a la posició desitjada), així com la resistència i el pes.

El rasclet mereix molta atenció. Ha de tenir una longitud suficient (es produeixen bastons de diferents mides) i tenir una escala de valors que es puguin veure clarament a l’ocular del nivell des de llarga distància.

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

Tots els models de rails de mesura estan marcats amb les lletres PH i els números següents a la designació de la lletra. Per exemple, RN 3-2500 significa el següent: una barra d'anivellament amb una precisió de 3 mm i una longitud de 2.500 mm.

Algunes lames són de tipus telescòpic plegable i estan marcades amb la lletra "C"

A l’hora d’escollir una vareta d’anivellament, es parteix del fet que la seva longitud oscil·la entre 1 i 5 m i la precisió de la mesura depèn del material amb què es fabriqui la vareta. Invar és un aliatge especial que no és molt susceptible a l'expansió quan s'exposa a la temperatura.

Se'n fabriquen varetes d'anivellament de major precisió.

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

conclusions

El dispositiu i el principi de funcionament del nivell són diferents segons el seu tipus. Els instruments òptics i digitals tenen un eix de visió situat al llarg del telescopi, que s’ha de configurar en la direcció desitjada i horitzontalment. Per a això, s’utilitzen tant un sistema òptic com dispositius de lectura digital i elements d’automatització com un compensador.

Fer servir nivells i models digitals amb un compensador és més fàcil que utilitzar instruments convencionals . Al mateix temps, els dispositius digitals requereixen una font d’alimentació, protecció contra la pols i la humitat, i també poden costar més. Els nivells de làser són un tipus diferent.

Recomanat: