第１１卷第４期２０１１年２月１６７ｌ—１８１５（２０１１）４－０８０６—０６科学技术与工程
ＳｃｉｅｎｃｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄ
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖｏｌ－ｌｌＮｏ．４Ｆｅｂ．２０ｌｌ
＠２０１１Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈ．Ｅｎｇｎｇ．
地球科学
三支撑平台自动调平算法研究
王颖刘杰张星
（６３８６１部队。

白城１３７０００）
摘要分析了３支撑调平原理，提出了圆一平面自动调平的数学模型，并利用误差传播定律对该模型进行了误差分析和数据验证。

数据结果表明，该算法的精度还是比较高的。

将该算法应用到试验设备的调平系统中可以实现设备的自动、快速调平。

关键词调平系统电子水平仪误差传播定律
中图法分类号Ｐ２０４；文献标志码Ｂ
调平是把试验设备工作平面的水平调整到适合使用的要求，是许多设备正常工作的前提条件。

尤其是对一些高精密设备，调平精度直接影响其总体精度。

为了解决这个问题，生产厂家在研制生产的过程中在设备上安装半自动或自动调平系统。

无论是自动调平，还是半自动调平，要想提高调平的速度和精度，都需要采取有效的调平算法。

由于调整不同的支撑点，对其工作平面各点的水平改变是不一样的，因此调整设备的各支撑点将会相互影响和干扰，使调整工作出现反复悼Ｊ。

对设备的水平调整需要进行深入的研究，以达到快速调平的目的，本文就此进行了一些探讨。

１调平原理
调平系统主要有３支撑、４支撑、６支撑等方案。

本文所提出的调平算法主要是针对这种３支撑调平系统的。

现以圆板调平为例，分析３支撑调平原理。

ＡＢＣ为一圆板．Ａ、Ｂ和Ｃ为三个支撑点，首先将设备的三个支点降到最低，把电子水平仪处在支点（如：Ａ点）的正上方，并与另外两个支点（如：Ｂ、Ｃ点）的连线尽量保持平行；然后逆时针转动设备一
２０１０年ｌＯ月２８日收到，１１月１７日修改周，测得相对高差，并记录最低点（如支点Ａ）、中间点（如支点曰）和最高点（如支点Ｃ）（见图１（ａ））；当调整Ａ点使之升高时，Ａ点是沿着以Ｂ、Ｃ连线中点Ｄ为圆心，以ＤＡ为半径的网运动，该圆与支点Ｃ所在的水平面的交点Ａ’点即是Ａ点所要调整的位置（见图２）；当Ａ’点与Ｃ点在同一水平面时，中间点Ｂ再沿着以Ａ’、Ｃ连线中点Ｅ为圆心，以ＥＢ为半径的圆运动，该圆与支点Ｃ所在的水平面的交点∥点即为曰点所调整的位置（见图４），至此，完成调平。

（文中的水平面即指大地水准面，以下皆简称水平面。

调平的目的就是使设备的工作平面与大地水准面平行）。

图１调平示意图
２圆．平面三支撑调平算法
确定最低点、中间点和最高点。

三支撑平台自动调平算法研究
作者：王颖， 刘杰， 张星， WANG Ying， LIU Jie， ZHANG Xing
作者单位：63861部队,白城,137000
刊名：
科学技术与工程
英文刊名：SCIENCE TECHNOLOGY AND ENGINEERING
年，卷(期)：2011,11(4)
1.丘维声解析几何 2008
2.史厚强基于三点支撑的仪器调平[期刊论文]-仪器仪表学报 2004(04)
3.张航.黄攀精通MATLAB 2002
4.张书毕测量平差 2008
1.史厚强基于三点支承的仪器调平[期刊论文]-仪器仪表学报2004,25(z1)
2.史厚强试验设备的调平[期刊论文]-理化检验-物理分册2005,41(1)
3.王涛水平仪使用小窍门[期刊论文]-品牌与标准化2011(8)
4.王剑波.WANG Jian-bo基于CAN总线的数字式自动找平控制系统设计[期刊论文]-国外电子元器件2007(2)
5.李建荣.王志乾.LI Jianrong.WANG Zhiqian光电测量系统中的实时调平补偿方法[期刊论文]-测试技术学报2008,22(1)
6.史厚强基于三点支承的仪器调平[会议论文]-2004
7.任作新.张艳兵.姚舜才升高低点调平技术研究[期刊论文]-华北工学院学报2004,25(3)
8.胡春辉.弋景刚.姜海勇.刘江涛.崔亚彬.Hu Chunhui.Yi Jinggang.Jiang Haiyong.Liu Jiangtao.Cui Yabin基于三点调平的农田激光清平机设计与研究[期刊论文]-农机化研究2011,33(3)
9.史厚强.SHI Hou-qiang平台对角线快速调平的新方法[期刊论文]-机械制造与自动化2007,36(2)
10.梁杰现代摊铺机自动调平系统的数字化[期刊论文]-建筑机械2003(7)
本文链接：/Periodical_kxjsygc201104028.aspx。