Что такое курвиметр: характеристики и назначение прибора

Что такое курвиметр: характеристики и назначение прибора

Существует множество полезных и функциональных приборов. Все они используются для выполнения различных работ. Среди измерительных приборов особое место занимает курвиметр. Для многих из нас это название ни о чем не говорит. Часто люди не знают, для чего данный прибор предназначен, какие выполняет функции. Мы рассмотрим характеристики прибора и узнаем, для чего он необходим.

  • Назначение устройства
  • Принцип работы
  • Разновидности курвиметров
    • Механический вариант
    • Электронные образцы
    • Дорожные курвиметры

Технологические особенности изделия

Многие слышали о курвиметре. Но не каждый сможет сказать, для чего он нужен. В заблуждение вводит его специфическое название. Курвиметр — это прибор, предназначенный для измерения изогнутых линий.

Первоначально устройство аппарата было очень простым. В корпусе крепилось зубчатое колесо. Имелась шкала со стрелкой, на которой показывалось пройденное расстояние. Со временем сфера применения системы стала намного больше. Изменилась и её конструкция. Появился электронный курвиметр, оборудованный специальной шкалой-дисплеем.

Принцип работы изделия остался неизменным. Требуется провести колесиком прямо по кривой линии. Полученные показания нужно перевести в определённые единицы, учитывая масштаб плана или карты. Электронный курвиметр нужный результат показывает автоматически в разных единицах:

  • Метр.
  • Дюйм.
  • Километр.
  • Миля.

Так что измеряет курвиметр механического типа и как с ним работать. Устройство оборудовано вращающимся циферблатом с неподвижной стрелкой. Оборот колеса соответствует одному делению разметки. Обычно имеется две шкалы. Одна показывает сантиметры, другая дюймы.

Каждому топографу хорошо известно, как пользоваться курвиметром. Достаточно провести на схеме по контуру изогнутой линии, чтобы увидеть на шкале результат измерения. Остаётся только рассчитать реальное расстояние, учитывая масштаб документа.

Безусловно, механический курвиметр никогда не покажет очень точных данных, в сравнении с электронными аналогами. Его погрешность достигает 0,5%. Такой аппарат можно использовать там, где не требуется достижения особой точности.

Погрешность электронных систем не превышает 0,2%. Такими приборами пользуются профессионалы, когда необходимо получить точные данные. Конечно, можно сделать курвиметр своими руками, однако он никогда не сможет сравниться с промышленными аппаратами. Слишком велика будет погрешность показаний.

Как пользоваться курвиметром

Измерить длину позволит прокат колеса по намеченной линии. Каждый новый оборот будет указывать измеряемое расстояние. Показания на циферблате переводятся в единицу расстояния с учетом заданного масштаба. Стандартная шкала – 100 см. Погрешность измерения варьируется от 0,2 до 0,5% в зависимости от цены, производителя и механизма работы.

Уменьшить погрешности в измерении позволит соблюдение следующих правил:

  1. Не стараться вычислить всю длину кривой сразу. Оптимальный вариант – разделить всю линию на небольшие участки. Это позволит не запутаться, переходить от одного заметного ориентира к другому.
  2. Чем больше масштаб чертежа или карты, тем точнее будет полученный результат. Оптимальный масштаб 1:100 000. Следует тщательно проводить прибором по каждому изгибу линии.
  3. Большое количество повторений вычислений снижает вероятность ошибки.

Разновидности приборов, их преимущества

За указанным критерием устройство бывает механическим, как уже упоминалось выше, и электронным.

Механический прибор является более удобным в полевых условиях, так как он точен, компактен и неприхотлив. Отличия между различными производителями и годами выпуска заключаются в:

  • форме устройства;
  • типе шкалы;
  • единицах измерения;
  • наличии дополнительных функций.

Преимущества механического устройства:

  • пыле-, водо-, температуро- и ударостойкость механизма;
  • вес примерно 50-100 г, размер – не больше ладони;
  • не нуждается в подзарядке.

Электронный же вид больше подходит для работы с картографией в помещении за столом, так как более «чуткий» к неровностям поверхности.

Видео: Как сделать прибор самому

Преимущества электронного аналога:

  • компактные размеры (аналогичны брелоку, шариковой ручке), небольшой вес (до 50 г);
  • беспрерывная работа устройства – до 400 часов;
  • обладает компасом, калькулятором и фонариком;
  • возможность менять единицы измерения;
  • производит готовые вычисления – в приборе задается масштаб;
  • функция сохранения данных.

Применение «дорожного колеса» в прокладке и контроле качества автомобильных дорог

Курвиметр будет незаменимым помощником в проведении работ по строительству и реконструкции любого вида автомобильных и железных дорог. Метод амплитуд, применяемый в вычислителях таких приборов, позволяет с высокой точностью определить следующие параметры:

  • расстояния;
  • азимут;
  • поперечные и продольные уклоны;
  • радиус;
  • вираж и отгон виража;
  • начало и конец изгиба;
  • ровность полотна;
  • линейные координаты;
  • привязку к пикетам.

Параллельно идет обработка геометрических параметров пути и регистрация информации. Дополнительно такие курвиметры снабжаются устройством пространственной ориентации, аккумулятором и карманным ПК.

Дорожные курвиметры

Эти тяжеловесы, называемые ещё измерительным дорожным колесом, созданы для работ непосредственно на грунте, когда извилистый рельеф мешает качественно измерить длину полосы либо расстояние между объектами на месте.

  • Такие габаритные устройства снабжены большим колесом на спицах либо дисках, и складывающейся длинной ручкой.
  • Счётчик, аналоговый либо цифровой, может крепиться как в районе колеса, так и на ручке.
  • Шаг и диапазон у разных моделей отличается.
  • Имеется кнопка стопора и обнуления, в цифровых счётчиках есть опция выбора нужной единицы расстояния.
  • Колесом можно совершать движения вперёд и назад.
  • Вес дорожных курвиметров внушительный, по сравнению с карманными «собратьями», — около 1,5 кг.

Многие экземпляры комплектуются чехлом в виде сумки для удобства переноски.

История изобретения курвиметра

Кто создал прибор, точно неизвестно. Существует множество предположений. Например, говорят, что он был создан в Древнем Китае или в Древнем Риме. Есть версия, что курвиметр изобрел Ломоносов, и потом немцы украли идею и изменили его. Единственной подлинной информацией является патент англичанина. В конце 19 века Эдвард Мориссон запатентовал прибор, измеряющий извилистые линии. Из-за этого он считается официальным создателем.

Электронный курвиметр – больше возможностей и выше точность

Электронный тип инструментов предоставляет возможность производителям наделить его самыми разными функциями. Часто на современных моделях можно увидеть такие функции, как калькулятор, мини-фонарик, компас. Они не влияют на качество работы самого измерительного компонента прибора, но вот на стоимости отразятся. Электронные модели изготавливают в разном виде, это могут быть авторучки, градусники и т.д. Главное в электронных приборах – повышенная точность, по сравнению с механикой.

Одна популярная электронная модель Скал Мастер-2 предоставляет возможность выполнять сложные графические замеры и вычисления. Кроме того, она оснащена собственным программным обеспечением, и ее можно подключать к персональному компьютеру. Это одна из немногих моделей, которая обладает, помимо 91 архитектурной, еще и разными инженерными функциями. Также данный инструмент позволяет обрабатывать показания в 50 англо-американских значениях (в фунтах, дюймах и т.д.). Имеется на нем 41-метрическое значение, а значит, есть возможность работать с самыми разными чертежами и картами. Для удобства работы надо только ввести наиболее часто используемые виды измерений, и прибор в дальнейшем уже самостоятельно переводит масштабные измерения. Установленная карта памяти позволяет сохранять данные.

Для электронных моделей характерен небольшой вес (около 50 граммов), прочные и мягкие материалы (полимеры), что делает их надежными и ударопрочными. Также есть возможность использовать без подзарядки около 400 часов. Оснащены данные модели автоматическим выключением. Предназначен такой электронный прибор для работы от 0 до 550 градусов по Цельсию. По перечисленным характеристикам можно сделать вывод, что их можно использовать в полевых условиях и для самых сложных измерений. К недостаткам можно отнести то, что таким приборам нужна своевременная подзарядка, и они не водоустойчивые. Если сравнивать такое качество, как ударопрочность, то они значительно уступают механическим вариантам.

Читайте также  Рейтинг микроволновок

У всех типов измерительных колес один принцип работы. Различие только в размере, типе колеса (бывают дисковые или со спицами), диапазоне, шаге деления, расположении счетчика (на ручке или колесе). И еще: они также подразделяются на два основных вида — электронные и аналоговые. Чаще всего любой из этих курвиметров оснащается складной ручкой, кнопкой тормоза и точным счетчиком.

Какие же функции им присущи? Это измерение по направлению вперед и назад, а также удержание и обнуление.

В комплекте с таким дорожным курвиметром предусмотрено наличие мягкого чехла для удобной переноски. Вес этого измерительного прибора может варьироваться от 1 до 1,5 килограмм.

Ну вот, теперь вы знаете достаточно о таком приборе, как курвиметр. Что это, для чего предназначен, как работает, его виды и преимущества, ну а есть в нем необходимость или нет, решайте сами.