Frage Schrittmotor Nachführung Auflösung

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mamou

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Hallo allerseits,

ich trage mich mit dem Gedanken, die Pol-Achse meiner parallaktischen Bastel-Montierung mit einer simplen automatischen Nachführung auszustatten.
Ich dachte an den Einsatz eines Schrittmotors.

Optische Vergrößerung bis max. 300x , eher weniger.

Damit fotografieren und z.B. längerfristig
belichten (mehrere Sekunden).

Soweit die Idee.

A) Ist der Einsatz eines Schrittmotors zu diesem Zweck überhaupt sinnvoll und ...

B) Welche Auflösung, bzw. Wieviele Step's pro Sekunde sollte man (durch entsprechende Getriebe-Auslegung , Vortrieb gem. Erdrotation) mindestens durchführen damit Fotoaufnahmen scharf werden?

Gibt es da Faustformeln o. Ä. ?
Was ist sinnvoll?

Z.B. koennte ich mit einem entsprechenden Motor
und Schneckengetriebe theoretisch irgendwas um die 1000 Schritte pro Sekunde hin bekommen. Zu viel?
zu wenig?

Bin für entsprechende Tipps und Hinweise dankbar...

MfG

Martin Moutarde
 
Hallo Martin

Da gibt es eine gute Lektüre, die heißt "Tipps und Tricks".
Ist in Zusammenarbeit von Wolfgang Paech und Baader Planetarium entstanden und da auch erhältlich.
Da werden Grundlagen über Getriebeberechnungen und die zu erwartenden Drehmomente behandelt und vieles mehr.

Schau mal ob du im Biete irgendwann mal eine ältere Sinus II bekommen kannst, habe mal eine für unter 80 Euro gesehen.

Gruß Daniel
 
Hallo Martin,

also ein Schrittmotor alleine bringt erst mal gar nichts, da er ohne eine (an)steuerung nicht läuft.
Nun sind auf dem Astro-markt verschiedene Teleskopsteuerungen mit oder ohne Motoren zu erwerben, einige arbeiten mit Schrittmotoren, andere mit Servomotoren.

Wenn du an die Selbstbaumontierung einen Schrittmotor anbauen willst, ist eine frei konfigurierbare Steuerung zu empfehlen. In eine solche läßt sich dann die benötigte Übersetzung anhand der Getriebwerte der Montierung einprogrammieren.

Schrittmotoren werden in der Regel mit Schrittwinkeln bezeichnet. Das können 1,8 Grad, 3,6 Grad und manchmal auch7,2Grad sein. Das heißt dann das der Motor pro Schritt zb.1,8 Grad weiterrückt und für eine volle Umdrehung dann 200 Schritte braucht. Natürlich hat der Motor in der Regel ein Getriebe so dass die Schritte in schneller Folge kommen und ein "flüssiger" Motorlauf realisiert wird.

Du musst also erst mal herausfinden welche Drehzahl Du an der Schneckenwelle, ich nehme mal an Du hast die Achse über Schneckenrad angetrieben, brachst. Damit kannst Du dann das eigentliche Motorgetriebe berechnen oder aussuchen. Der Motor selbst sollte etwa 20-30 mal schneller drehen als die Schneckenwelle eben um einen flüssigen lauf zu gewährleisten.

Aber wie gesagt, bei einem Schrittmotor kommst Du ohne Steuerung nicht aus.

Wenn Du wirklich nur wenige Sekunden belichten willst, oder fürs visuelle beobachten, da reicht auch ein kleiner Gleichstrom Servomotor, zb. ein RB 35 von Conrad Elektronik, der mit verschiedenen Vorsatzgetrieben angeboten wird. Dazu ließe sich dann noch eine billige Regelung/Motorsteuerung für Gleichstrommotoren zum Einsatz bringen.

Ich hoffe erstmal ein bischen geholfen zu haben und wünsche frohes weiterbauen.

Grüße
Hans
 
Hallo allerseits,
der Schrittmotor selbst wird nicht das Problem sein, zumal ich da ich eh beruflich mit einem professionellen Hardware-Entwickler zusammenarbeite, der die Ansteuerungstechnik dafuer bereits am Start hat -- Der Kollege hat sich mal selbst eine CNC-Fräse zusammengeschraubt.
Insofern hab ich da vollstes Vertrauen in seine Fähigkeiten :) Derjenige wollte auch schon alle 4 Achsen automatisieren, weil ihm die Ansteuerung von nur der Pol-Achse als zu trivial erschien --
dahingehend hab ich ihn dann etwas ausbremsen müssen :)

So wie ich ihn kenne, wird die Ansteuerung wohl ein kleines Ethernet-Device werden, bei dem man per Laptop einfach die Taktung und Ansteuerungsparameter mittels Web-Klickerle bzw. Protokoll fest reinpinnt und diverse Korrekturgeschichten für schneller, langsamer machen kann.

Ich denk mir das zunächst einmal so:

Im einfachsten Fall wird das Objekt manuell in den Sucher befördert und dann einfach nur noch der gleichmaessige Vortrieb ueber die Polachse aktiviert. Ob ich da später weitere Achsen automatisiere, lass ich mir momentan noch offen. In erster Instanz würde ein kleiner Standard-Motor dafür natürlich auch ausreichen,aber wenn man später irgendwann mal auf eine vollständige Positionierung aus ist, wird das nicht mehr funktionieren.


Hans, wenn ich dich richtig verstanden habe, wird im Endeffekt schon das Getriebe (durch Trägheit, Spiel, Flexibilität etc. bei Motorwellendrehzahl 20-30 mal Schneckenwellendrehzahl ) für einen "flüssigen" bzw. quasi-analogen Vortrieb sorgen? Damit wäre das Thema ja dann erledigt...

Alles weitere wäre ja dann nur noch die Genauigkeit hinsichtlich einer ggf. später anstehenden automatischen Positionierung. Da sehe ich den Skill aber eher bei der Genauigkeit Montierung an sich (zumindest bei meiner Grobschnitt- Eigenkonstruktion) -- weniger am Motor und dem Getriebe. So weit sind wir noch nicht :)

Zunächst einmal Danke so weit für die Tipps.

MfG

Martin Moutarde
 
Hallo Martin,

nicht nur die Getriebe-Untersetzung spielt die Rolle bei der Nachführung.

Entscheidend ist die Auflösung der Schrittweite in Bezug zur Instrumentenauflösung. Dazu kann man sagen, dass die Schrittweite deutlich geringer als die Auflösung Deines Teleskops sein sollte.

Angenommen die Teleskop-Auflösung wäre 1", und der Motor hätte einen Schrittwinkel von 1,8° (200 Vollshritte für 360° an der Motorwelle), dann sollte ein Schritt (1,8° an der Motorwelle) an der RA-Achse nur 1" betragen.

Damit benötigst Du eine Gesamtuntersetzung von 1,8 * 3600" = 6.480 oder besser.

Nimmst Du nun aber eine Schrittmotorsteuerung die mit Halb- Viertel- usw. bis 1/64 Mikroschritt arbeitet, kannst Du die mechanische Untersetzung entsprechend reduzieren.

Bei dem Beispiel von 1:6.480 und einem 64-er Mikroschritt reicht dann also theoretisch eine Untersetzung von etwa 1:100.

Da das Handbuch für Sternfreunde sogar eine Schrittweite von nur 1/10 des teleskopischen Auflösungsvermögens empfiehlt, sollte die Untersetzung doch etwas größer sein.

Aber das liegt an Deinen Genauigkeitsansprüchen und an der Präzision Deiner Selbstbaumontierung.

Viel Spaß beim Basteln!

Gruß
Sven
 
Hallo Sven,

danke nochmal für die ausführlichen Infos, ich werde mal weiter schauen, wie ich das verwenden kann -- Knackpunkt:
Aufgrund meines Test-Konstruktes (Spektiv/Digicam-Okkularprojektion) ist mir momentan gar nicht wirklich klar,
welche Instrumentenaufloesung das Gespann genau hat. Wenn, dann würde ich auch versuchen, die Nachführung deutlich feiner zu gestalten, zumal vermutlich irgendwann vielleich mal ein besseres optisches System zum Einsatz kommen soll.

Ich muesste mir also dahingehend irgendo einge Richtwerte
besorgen.


MfG

Martin Moutarde
 
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