随着社会的发展,特种设备越来越复杂化、精细化,这对工业测量系统及其测量精度和数据处理的方法提出了更高的要求,对特种设备的安装测量技术更是一种考验。而目前特种设备的安装测量技术仍存在一些不足,如效率低、受施工环境影响大等。基于此,本文在现有的特种设备安装测量技术的基础上,运用自由测站测量技术,研究了一种适用于指导特种设备安装的全站仪自由测站极坐标测量技术,并编写相关程序,从而提高工作效率。因此,本文的主要研究内容如下:（1）针对传统的特种设备安装控制网测量方法的不足,提出了采用自由测站测量技术建立特种设备安装控制网的新方法,讨论了特种设备安装控制网的精度要求,并研究了安装控制网的测量方法以及数据处理过程;（2）针对传统特种设备安装测控方法的不足,采用自由设站测量技术和极坐标测量技术相结合的测控方法用于特种设备的安装,研究了自由设站平差的模型及精度评定方法,并通过实验,探究了半盘位自由设站技术存在的合理性,验证了反射片及三维极坐标测量技术应用于特种设备安装测控中的实践可行性,并得出了一些有用的结论;（3）在相关算法研究的基础上,利用计算机C#技术编写了自由设站平差程序,该程序不仅可以对自由设站进行平差处理,还可以帮助用户找到对设站精度影响最大的已知点并剔除,从而达到最好的设站精度。利用上述技术,指导了“抗震实验室地震模拟振动试验台”各型面板的安装测控,取得了较好的测控效果,证明了上述研究成果的正确性。