какой компенсатор лучше магнитный или воздушный
echome.ru
Сайт посвященный измерительным приборам…
Разбираемся в нивелирах с компенсатором
Для работ по измерению перепадов точек земной поверхности (нивелирования), а также для определения горизонтальных направляющих при ремонтных, монтажных, строительных любительских и профессиональных работ предназначен этот геодезический инструмент – нивелир. Этот прибор является одним из самых несложных в использовании среди всего геодезического инструментария.
Основная классификация выделяет три класса нивелиров:
Ведущие сферы применения: дорожные и дорожно-строительные работы, метрическая и картографическая съемка местности, топогеодезия, геологическая разведка, ремонтно-монтажные и бытовые измерения.
В один из подклассов оптических и лазерных приборов выделяются нивелиры с компенсатором.
Устройство нивелира с компенсатором
Весьма упрощенно оптический нивелир можно рассматривать как подзорную трубу: корпус, окуляр оператора и объектив. Система оптико-механических компонентов позволяет увидеть увеличенное изображение нивелирной рейки на фоне жестко закрепленной сетки нитей.
В корпус нивелира встроены две стеклянные призмы (входная и выходная), а также зеркальная поверхность, закрепленная на нитях-торсионах и постоянно находящаяся в «плавающем» по горизонтали положении при незначительном наклоне нивелира.
Визирная ось устройства для оператора совпадает с центром перекрестия сетки нитей и всегда должна быть перпендикулярна оси вращения трубы.
Лазерные нивелиры с компенсатором принципиально отличаются от оптических — они не имеют традиционной оптической системы и оборудованы самовыравнивающимся компенсатором:
Устройство нивелира с компенсаторами в случае возникновения проблем требует ремонта и настройки в специализированных мастерских и сервисных центрах.
Принцип действия
Входящее через линзу объектива изображение преломляется поверхностью входной стеклянной призмы, отражается в зеркале и через преломляющие грани выходной призмы фиксируется на плоскости окуляра и в дальнейшем на сетчатке глаза оператора. Эта оптическая система называется автоматическим компенсатором, который может быть воздушным и магнитным. Схема работы нивелира с компенсатором достаточно проста и в то же время надежна.
Если бы оптическая ось нивелира при отклонении не совпадала с горизонтом, то при измерении превышения высот между точками на земной поверхности были бы допущены существенные ошибки. Для исправления этой ситуации и предназначена система компенсатора: свободно расположенные ленточки-торсионы постоянно выравнивают зеркало в горизонтальную плоскость независимо от угла наклона визирной трубы и сохраняют ось визирования параллельной горизонту.
Преимущества и недостатки
Автоматические компенсаторы угла наклона имеют существенные преимущества перед используемыми издавна цилиндрическими уровнями:
Из недостатков можно назвать:
В настоящее время нивелиры с компенсаторами гораздо более востребованы и распространены, нежели приборы с цилиндрическими уровнями.
Как выбрать?
Ориентироваться на выбор прибора с магнитным или воздушным демпфером следует исходя из:
Не последним фактором приобретения нивелира с компенсатором является и его стоимость, и тут следует помнить: надежные и точные нивелиры известных производителей не могут стоить дешево.
Модельный ряд
Наиболее популярные торговые марки геодезических нивелиров среди покупателей:
Нивелиры с компенсаторами продолжают совершенствоваться с каждым годом, с каждой новой выпущенной моделью: они становятся все более надежными, точными и удобными в эксплуатации.
Различия и преимущества современных нивелиров.
Содержание
1.Что такое нивелир?
2. История нивелира.
3.Различия и преимущества современных нивелиров.
4.Нивелиры фирмы «Nikon»
Что такое нивелир?
Нивелир (от франц. niveler — выравнивать, niveau — уровень), геодезический инструмент для измерения превышения точек земной поверхности — нивелирования, а также для задания горизонтальных направлений при монтажных и т.п. работах. Наибольшее распространение имеют оптико-механические нивелиры, снабженные зрительной трубой, при помощи которой производят отсчёт по рейке. Перед отсчётом визирную линиюзрительной трубы устанавливают горизонтально при помощи уровня; в Нивелир с самоустанавливающейся линией визирования это осуществляется автоматически.
Изредка применяют гидростатические нивелиры, в которых используется свойство сообщающихся сосудов. Многочисленные попытки создания так называемых нивелиров-автоматов, определяющих превышения интегрированием по пройдённому пути углов наклона движущейся по местности повозки (велосипеда, автомобиля и т.д.), пока не дали приемлемых результатов.
История нивелира.
Одним из первых геодезических инструментов можно считать нивелир. Герон Александрийский в своем сочинении во II веке до н.э. описывает устройство, состоящее из двух сообщающихся сосудов, заполненных жидкостью – простейшего нивелира. В 17 веке произошел ряд существенных доработок нивелира: Галилей в 1609 году изготовил зрительную трубу, Кеплер в 1611 году дал нивелиру сетку нитей, Монтенари в 1674 году – дальномерные нити. Но апофеоз развития нивелиров в строительстве, топографо-геодезических работах и инженерных изысканиях был достигнут после разработки перекладного уровня, разработанного Амслером-Лаффоном в 1857 году, и создания высокоточного оптического нивелира Русским геодезистом Д.Д.Гедеоновым в 1890 году.
Для измерения превышений употребляют главным образом оптико-механические нивелиры с горизонтальным лучом визирования: ими производят отсчёт по рейкам, устанавливаемым на точках, разность высот которых надо определить. Известны также нивелиры с наклонным лучом визирования, позволяющие с одной установки определять значительные превышения, но из-за меньшей точности они не получили широкого распространения. В некоторых случаях, например для привязки островов к материку, употребляют т. н. гидростатические нивелиры, основанные на свойстве сообщающихся сосудов сохранять на одной высоте уровень наполняющей их жидкости.
С середины 20 века широкое распространение получили нивелиры с самоустанавливающейся линией визирования, в которых для горизонтирования визирной оси взамен уровня применяют компенсатор, представляющий собой оптическую деталь зрительной трубы, подвешенную на маятниковом подвесе. Впервые в мире такой нивелир был изготовлен в СССР в 1946.
При нивелировании употребляют рейки длиной от 1,5 до 4 м. Шкалы реек для точного нивелирования, где расстояние визирования не превосходит 50 м, имеют штрихи шириной в 1 мм, нанесённые через 5 мм на инварной ленте, натянутой в деревянном корпусе пружинами, обеспечивающими постоянство длины шкалы при колебаниях температуры. Для нивелирования низших классов, когда расстояние визирования может достигать 100 м, употребляют деревянные рейки со шкалами из шашек шириной в 1 см с таким же просветом между ними.
Специалисты и ученые из разных стран мира продолжали совершенствовать устройство нивелира и далее. Швейцария дала нивелиру устройство внутренней фокусировки в зрительной трубе, контактный уровень и оптический микрометр, Германия – самоустанавливающуюся линию визирования, Россия – автоматические компенсаторы Стодолкевича и Гусева.
В настоящее время совершенствованием и производством нивелиров занимаются практически во всех развитых или развивающихся странах – в России, Японии, США, Китае, Германии, Швейцарии и др. В настоящий момент основным производителем оптических нивелиров в России является Уральский оптико-механический завод (УОМЗ), продукция которого стала традиционной. Не менее известна в России и продукция Украинского Изюмского приборостроительного завода (ИПЗ). Основная доля рынка занята нивелирами зарубежных производителей и торговых марок: geo-Fennel (Германия), Robotoolz (США), Sokkia/Topcon и Nikon (Япония), Zeiss (Германия), Trimble/Spectra precision (США) и др.
Совершенствование устройства нивелира продолжается и по сей день. В 20 веке появились две новые группы нивелиров на ряду с оптическими: электронные и лазерные. Методика работы с этими приборами, а так же принцип устройства и работы отличаются в принципе, но преследуют одну и ту же цель.
Различия и преимущества современных нивелиров.
Оптические нивелиры в современном исполнении имеют следующие отличительные черты:
Автоматический компенсатор стал традиционным и используется в большинстве нивелиров, так как позволяет ускорить работу. Принцип устройства прост,но отличается по типу демпфера, прикрепленного к компенсатору:
Наиболее распространенными являются нивелиры с воздушным демпфером (как простейший и дешевый прибор для работы на небольших строительных площадках) и магнитным (магнитный демпфер более эффективно, чем воздушный, гасит колебания на ветру и при вибрациях, что актуально для больших строительных площадок, где работает тяжелая техника). Воздушный компенсатор можно найти в нивелирах ADA Basis или аналогичных, а магнитный используется в нивелирах BOIF AL120/AL132, ADA PROF-X20/X32, SOKKIA, NIKON и других. В модели BOIF дополнительно используется винт с двойным ходом для предварительного и точного наведения резкости. Некоторые нивелиры оснащены пылезащитным (спрятанным в корпус) лимбом и «бесконечными» наводящими винтами. Для прямого отображения пузырька круглого уровня используется зеркало или призма, закрепленная на боковой части визирной трубы снаружи.
Практически все компании размещают производство нивелиров в Китае, что позволяет снизить производственные издержки и предоставлять клиентам приборы высокого качества, но по доступной цене. Но не только западные компании разместили свое производство в Китае, а есть и Китайские производители зарекомендовавшие себя с лучшей стороны. Например, марка Пекинского оптико-механического завода BOIF стала очень популярной в России за последние 5 лет, а ассортимент включает не только нивелиры, но и оптические и электронные теодолиты, тахеометры, GPS приемники и другое оборудование.
Основное преимущество оптического нивелира – невысокая цена, простота и неприхотливость в работе в сочетании с высокой точностью. Из недостатков можно перечислить необходимость работы двух человек (нивелир и рейка), полностью ручное выравнивание и контроль по уровню, отсутствие наглядности. Он идеально подходит для внешних работ при земельных и планировочных работах, работах по обустройству дорог и фундаментов сооружений, при установке оборудования на больших площадях. Казалось бы, что еще можно изменить в конструкции или добавить для повышения скорости/удобства/набора функциональных возможностей? Логическим этапом развития нивелиров стало появление электронных или цифровых нивелиров.
Электронный нивелир или цифровой нивелир – это оптическая часть, которая в большей части унаследована от оптических нивелиров, и электронный модуль, который позволяет производить считывание показаний через оптическую систему со специальных инварных реек с BAR-кодом (или штрихкодом). Эта группа нивелиров оснащена встроенными вычислительными функциями (измерение по определенной методике), которые позволяют обрабатывать и редактировать результаты измерений, выдавая результаты на дисплей, хранить данные в памяти или передавать на ПК, используя интерфейс RS232 или FLASH карты памяти. Функция измерения расстояний позволяет соблюдать равенство плеч в нивелирных ходах используя измерение и контроль расстояний до передней и задней реек. Цифровая клавиатура и электронная часть позволяют вносить номера или названия нивелируемых точек, отметки нивелирных реперов и т.д.
Основное преимущество электронного нивелира – функциональность, автоматическое измерение, которые позволяют снизить «человеческий фактор» при измерении (штрихкод на рейке уникален и не повторяется от пятки до верхней части рейки, при достаточной освещенности измерение расстояния может быть измерено с точностью до 0,5м).
А из недостатков – очень высокая цена и ограниченная возможностями электроники дальность работ. Отлично подходит для дорожных работ, особенно на больших расстояниях.
Цифровые нивелиры отлично подходят при нивелировании для определения уклонов и профилирования, съемки зон проседания, наблюдения за деформациями сооружений, проложение нивелирных ходов вдоль Ж/Д путей, нивелирование проезжей части дорожного полотна, русловые съемки и т.д.
В настоящее время в России широко представлены цифровые нивелиры Trimble, Leica, Topcon, Sokkia, но все чаще стала появляться и продукция Китайских производителей BOIF, KOLIDA и др.
Рост конкуренции среди производителей приборов и исполнителей работ, рост требований к функциональности, развитие технологий обусловили приход на рынок нового типа нивелиров, принципиально по методике применения отличающихся от своих предшественников.
Нивелир и виды нивелиров
Одним из важнейших условий во время строительных работ, является соблюдение горизонтальности и вертикальности возводимых конструкций. Без этого фактора ее прочность и надежность сильно снижается. Вертикальность возводимых стен легко проверить, используя отвес – обычную верёвку с привязанным грузом. Но для проверки горизонтальных плоскостей на сегодняшний день используется особые приборы тахеометр и нивелир. В данной статье мы расскажем, что такое нивелир и какие виды нивелиров существует.
Нивелир и его виды
Нивелир — геодезический инструмент для определения разности высот между несколькими точками земной поверхности.
Как правило, нивелиры разных типов повсеместно используются в строительстве и в геодезических работах. Современные модели не требуют сложных вычислений, а работа с ними не представляет сложности даже для непрофессионала.
Виды нивелиров по конструкции
Оптический нивелир — являются самым распространенным инструментом для проведения геодезических работ, ремонта дорог, строительства. История классического оптического нивелира насчитывает не одно столетие. С их помощью определяется разница высот и расстояние от одной точки до другой. Все оптические нивелиры имеют схожую конструкцию: в корпус заключена зрительная труба с увеличительными стеклами и объективом. Труба вращается в горизонтальной плоскости, и с помощью регулировочного винта оптика фокусируется на объекте. Благодаря нанесенной на стекло градуированной шкале, измеряются перепады высот и углы наклона. Для ровной установки оптического нивелира на приборе имеется встроенный уровень с воздушным пузырьком, а чтобы прибор не наклонялся из-за неровной поверхности почвы, имеется специальный компенсатор (воздушный или магнитный демпфер). Он гасит колебания и помогает зрительной оси оставаться в горизонтальном положении, благодаря чему можно было получить точные измерения. Конструкция прибора постоянно изменяется и совершенствуется.
Электронные (цифровые) нивелиры — это современные многофункциональные геодезические приборы, совмещающие функции высокоточного оптического нивелира, электронного запоминающего устройства и встроенного программного обеспечения для обработки полученных измерений. Основная отличительная особенность электронных нивелиров — это встроенное электронное устройство для снятия отсчета по специальной рейке с высокой точностью. Применение электронных нивелиров позволяет исключить личные ошибки исполнителя и ускорить процесс измерений. Достаточно навести прибор на рейку, сфокусировать изображение и нажать на кнопку. Прибор выполнит измерение, отобразит на экране полученное значение и расстояние до рейки. Цифровые технологии позволяют значительно расширить возможности нивелиров и области их применения. Опыт показывает, что с помощью цифрового нивелира достигается 50%-я экономия времени по сравнению с обычным нивелиром. Основными причинами являются быстрый сбор данных сохранение измерений во внутреннюю память прибора.
Лазерным нивелиром или лазерным уровнем, как иногда говорят, называется оптический прибор, позволяющий быстро и с высокой точностью строить горизонтальные, вертикальные и наклонные плоскости. Некоторые такие инструменты еще имеют функцию отвеса и позволяют отмерять углы в 90 и 45 градусов.
Существуют два больших класса современных лазерных нивелиров:
Позиционный нивелир;
Ротационный нивелир.
Позиционный нивелир строит статичные точки и линии с помощью призм или линз, это самые распространенный тип уровней, применяемых в отделке квартир. Ротационные формируют лазер в одну яркую точку, которая за счет его вращательного движения превращается в нечто, похожее на линию. Такие приборы чаще всего используют вне помещений на стройках, потому что дальность их действия значительно выше, чем у позиционных. Но, разумеется, такие лазеры и стоят значительно дороже. Работа с лазерным нивелиром быстрее и нагляднее. Применение этого класса приборов позволяет выполнять операции в разы быстрее и проще.
Каждый из видов имеет свои конструктивные особенности, сферу использования и точность измерения. Оптические и цифровые нивелиры, как правило, предназначены для использования специально подготовленными исполнителями, представляющими суть процесса и имеющими определенные профессиональные навыки. Лазерные нивелиры, напротив, созданы для того, чтобы ими мог пользоваться любой человек для решения самых различных задач. Уровень автоматизации и наглядность работы лазерных нивелиров, таковы, что их использование в большинстве случаев не требует специальной подготовки. Существует большое количество различных моделей лазерных нивелиров, отличающихся по конструкции, по назначению и точности работы.
Наибольшее распространение лазерные нивелиры приобрели в строительстве при монтажных и отделочных работах, заменив привычные уровни, бечевки и т.п.
Также нивелиры классифицируют по двум признакам: по точности и по способу установки визирного луча в горизонтальное положение.
Группы нивелиров по точности
Высокоточный – средняя квадратическая погрешность на 1 км двойного хода – 0,5 мм. Примечание: при работе с этими нивелирами допускается длина плеч (расстояние от нивелира до рейки) до 50 метров.
Точный – средняя квадратическая ошибка на 1 км двойного нивелирования 3 мм. Примечание: допускается длина плеч до 75 – 100 метров.
Технический – ошибка 10 мм на 1км двойного хода. Примечание: Длина плеч допускается до 100 – 150 метров.
Точные и технические нивелиры могут изготавливать со зрительными трубами прямого или обратного изображения, допускается изготавливать с горизонтальным лимбом. Числа в шифре нивелира означают допустимую среднюю квадратическую погрешность, получаемую при нивелировании на 1 км двойного хода в мм.
Числа, стоящие впереди Н – номера последующих моделей. При наличии компенсатора к шифру нивелира добавляется индекс К, например Н–3К. Нивелиры типов Н–3 и Н–10 допускается изготовлять с лимбом для измерения горизонтальных углов с точностью до 5′. При наличии лимба к шифру нивелира добавляется индекс Л, например Н–10КЛ.
Условное обозначение нивелирной рейки состоит из буквенного обозначения РН, цифрового обозначения группы нивелиров, для которой она предназначена (для высокоточных нивелиров – цифра 05, точных – 3, технических – 10) и номинальной длины рейки. В обозначении складных реек и (или) реек с прямым изображением оцифровки шкал после указания номинальной длины добавляют соответственно букву С и (или) П. Пример условного обозначения нивелирной рейки к техническим нивелирам, номинальной длиной 4000 мм, складной, с прямым изображением оцифровки шкалы: РН–10 – 4000 СП.
По установке визирного луча:
• Уровенный нивелир (с цилиндрическим уровнем)
• Нивелир с самоустанавливающейся линией визирования (с компенсатором)
Уровенный нивелир – нивелиры, у которых линию визирования устанавливают по цилиндрическому уровню, скрепленному со зрительной трубой. Нивелиром с уровнем при трубе является, например, нивелир Н-3.
В настоящее время широкое применение находят геодезические приборы (нивелиры, теодолиты и др.), в которых уровень заменяется автоматическим устройством – компенсатором наклона визирной оси, или «регулятором» положения визирной оси.
Нивелир снабжается только круглым уровнем для грубого приведения визирной оси в горизонтальное положение, горизонтальность линии визирования обеспечивается с необходимой точностью автоматическим компенсатором наклона. Компенсаторы наклона позволяют повысить точность и производительность труда, дают возможность работать на неустойчивых грунтах.
Практически все современные нивелиры являются самоустанавливающимися.
Классическая оптика: оптические нивелиры и теодолититы RGK
Несмотря на широкое распространение электронных нивелиров и теодолитов, оптические модели не теряют популярности. Более того, многие строители и геодезисты отдают свое предпочтение именно им. В чем секрет? Оптические приборы выдают максимально точные результаты и не подводят при любых погодных условиях. Кроме того, они энергонезависимы — то, что надо для работ на открытой местности! Мы рассмотрим принцип работы оптических нивелиров и теодолитов на примере техники от RGK.
Оптические теодолиты RGK TO-02, TO-05, TO-15
Теодолиты предназначены для измерения вертикальных и горизонтальных углов. Их используют при составлении планов местности, монтаже воздушных линий электропередач, конструировании фундамента и т.д. Среди конструктивных особенностей — зрительная труба (поворачивается по кругу и двигается вверх/вниз), цилиндрический уровень и элевационный (подъемный) винт.
Общие характеристики теодолитов RGK TO-02, TO-05, TO-15: 
Технические различия:
Основные параметры, которые отличают модели друг от друга — оптическое увеличение и угловая точность. Чем выше первый показатель, тем более четкую и контрастную картинку можно получить при любом освещении. Угловая точность характеризуется показателем средней квадратической ошибки. Соответственно, чем этот показатель ниже, тем лучше:
Оптические нивелиры RGK
Конструктивные особенности оптического нивелира и теодолита схожи. Главное отличие нивелира — работа зрительной трубы. Она, в отличие от трубы теодолита, способна двигаться исключительно по кругу. Таким образом, с помощью оптического нивелира можно точно определить разность высот нескольких точек, а также углы. Эти приборы используются при проектировании, прокладке дорог, строительстве зданий.
Все нивелиры можно условно разделить на 3 основные группы, которые отличаются среднеквадратичной погрешностью.
Линейка оптических нивелиров RGK представлена моделями N-24, N-32, N-20, С-24, С-28, С-32, N-38. Номер в названии указывает на оптическое увеличение — от 20 до 38 крат.
Общие технические характеристики нивелиров RGK:
Характерные отличия:
Однако новая модель N-38 измеряет с погрешностью не более 0,7 мм/км! Нивелир с такой точностью подходит для решения не только строительных, но и маркшейдерских задач (планирование подземных сооружений и разработка горных выработок).
Выбирайте оптимальную технику для строительных и геодезических работ! Качественные приборы выделяет достойное оптическое увеличение, низкая погрешность измерений, надежный компенсатор, удобная ручная настройка и прочный корпус.
В интернет-магазине «220 Вольт» вы можете купить измерительные инструменты RGK с доставкой в любой регион России.
Маятниковый компенсатор: работать лучше, чем часы
2019 год для всех нас является юбилейным. 15 марта 1919 года был подписан Декрет о Высшем Геодезическом Управлении.
В этой рубрике Вы сможете увидеть серию публикаций, посвященных истории геодезии и картографии, а также современному развитию отрасли.
Точные и высокоточные уровни в нивелирах достигли, кажется, вершины своего развития. Тем не менее точная установка по уровню не гарантирует постоянства линии визирования без наблюдения за пузырьком во время работы и регулярной проверки вообще. Для повышения точности, скорости и удобства измерений было необходимо нечто принципиально новое. Ключ к этому новому был буквально под ногами.
Сама Земля, собственно ради которой сформировалась, развивается и которой продолжает служить наука геодезия, подсказала решение.
8 января 1851 году в Париже, в погребе своего дома Леон Фуко впервые осуществил эксперимент, демонстрирующий суточное вращение Земли с помощью маятника.
Несомненно, маятник был известен издревле и, вероятно, стар, как колесо. Но, как говорится, изобретение – это не только что-то новое, но и возможность применить известные принципы в новой сфере.
Именно принцип маятника был успешно использован в нивелирах, вернее, в компенсаторах нивелиров. Напомню, что это устройство представляет собой свободно подвешенный оптический элемент зрительной трубы – призму, зеркало между призмами или группу линз в оптической схеме нивелира, единственной целью которой является строго горизонтальное положение такой призмы или зеркала. Поддержание горизонтального положения визирной оси прибора при любом его наклоне в пределах заданного диапазона обеспечивает необходимую точность измерений.
Прежде чем перейти к рассмотрению самоустанавливающихся приборов, следует несколько конкретизировать определения. Для этого выясним, следует ли считать приборы с самоустанавливающейся линией визирования и с компенсатором наклона одним и тем же принципом.
Сложилось так, что компенсатором вообще принято называть маятниковый компенсатор наклона. Однако существуют и другие виды компенсаторов – жидкостные, оптические и другие. Следовательно, маятниковый компенсатор – это разновидность принципа самоустанавливающейся линии визирования.
Зачастую годом изобретения нивелира с компенсатором (ниже будем называть маятниковый компенсатор просто компенсатором, поскольку речь пойдет только о нем) называется 1946 год, без указания фамилии изобретателя и конкретного принципа. В учебниках можно встретить и другую дату: «В 1950-х годах в Германии фирмой «Оптон» выпущен первый нивелир с компенсатором».
НСМ2А
При этом нисколько не умаляются достоинства изобретений Г. Ю. Стодолкевича и Н. А. Гусева, предлагавших компенсатор своей конструкции. Видимо, здесь, как и в других областях науки и техники – и тому масса примеров – маятниковый компенсатор, изобретенный в СССР, был внедрен в производство за рубежом. Но не факт, что патент советских инженеров вообще упоминался на Западе.
В авторском свидетельстве на изобретение, выданном П.М. Бутковскому 5 ноября 1934 года, заявлен «Нивелир с оптической осью, автоматически устанавливающейся в горизонтальное положение».
Однако, как следует из патента, помимо грубой установки по круглому уровню, следует вручную с помощью механизма перемещения подводить объектив к установленной автоматически линии визирования. Следовательно, мы имеем здесь далеко не полную автоматизацию, когда пользователь выполняет иные, кроме грубой установки корпуса прибора по круглому уровню, действия.
Te-E6
Упомянем один из первых нивелиров с компенсатором – нивелир «Гулье», цилиндрический с компенсатором маятникового типа, который был изготовлен в Париже G. R. Pastourelli еще в начале ХХ века. Однако это передовое для своего времени решение осталось незамеченным, и его открывали заново спустя почти полвека.
По-видимому, следует принять верными указанные даты: 1946 – год изобретения, а 1950 – начало производства нивелира с компенсатором. Несколько позже этот удобный и во многом облегчающий работу принцип был внедрен и в теодолиты. Одним из ранних теодолитов-тахеометров с маятниковым компенсатором является Dahlta-010 Carl Zeiss (c 1968 г.). Принцип этот потребовал еще одного условия.
Любой маятник после прекращения воздействия продолжает совершать затухающие колебания.
В связи с этим возникла необходимость их гасить, при этом менее всего воздействуя на сам маятник.
Наилучшим образом зарекомендовал себя воздушный демпфер, хотя существуют и другие виды – жидкостный (масляный) и магнитный.
Последний сейчас используется в ряде современных приборов.
Маятниковый компенсатор имеет три основных характеристики – пределы работы (максимальный угол наклона приб ора, при котором компенсатор работает), точность, которая зависит от длины и гибкости подвеса, а также время успокоения, которое важно знать при работе с прибором, поскольку эта величина у некоторых компенсаторов, согласно заявленным техническим характеристикам, может доходить до нескольких секунд или даже десятков секунд после установки прибора или случайного толчка.
Рассмотрев историю возникновения, перейдем, пожалуй, к самому занимательному – устройству и разновидностям маятниковых компенсаторов некоторых приборов, где этот принцип выражен наиболее ярко или не совсем привычно в современном понимании.
Один из таких приборов – нивелир НСМ-2А, выпускавшийся на заводе ЗМИ, в Харькове в 1960-х годах. В нем подвешен весь объективный блок на тонких проволочках. Сложность его эксплуатации состоит в том, чтобы периодически следить за равномерной натяжкой всех подвесов.
Компенсатор нивелира Ni-007 (Carl Zeiss, Jena 1970-х гг.) в сборе