Фокусер с термокомпенсацией

[LifeIsGood]

Добрый день,
Есть идея сделать фокусер с термокомпенсацией. Схема такова:
Использеум датчик положения типа такого:
http://www.micropribor.com.ua/Megatron/pdf/MBH.pdf
Меряем его сопротивление при разных температурах. Используем эти данные для передвижения фокусера.
Хочу использовать 51 микроконтроллер.

Вопрос... Как измерить сопротивление с достаточной точностью?

Спасибо

[Anton]

Вопрос... Как измерить сопротивление с достаточной точностью?

Ответ: Пропустить через него ток, стабилизированный с высокой точностью и измерить падающее на сопротивлении напряжение, ну естественно тоже с высокой точностью.

[LifeIsGood]

Антон, не подскажешь, где можно в сети почитать про то, что я хочу? 
В смысле как это можно реализовать? Ключевые слова, что ли

[Mihail Sedyh]

Что обусловило необходимость разработки такого девайса?

[Anton]

Антон, не подскажешь, где можно в сети почитать про то, что я хочу? 
В смысле как это можно реализовать? Ключевые слова, что ли

Хоровиц, Хилл - искусство схемотехники. Титце, Шенк - название похожее, не помню уже.
Источник тока, операционный усилитель, полевой транзистор, АЦП итд итп.

[LifeIsGood]

Сейчас для фокусировки я пользуюсь часовым индикатором.
http://www.astroclub.kiev.ua/forum/index.php?action=dlattach;topic=289.0;id=973
Но это не очень удобно в темноте. Хочу для начала вывести показания на ЛСД, а в далеееком будущем и саму термокомпенсацию.

Хорвиц у меня есть

[Александр Л.]

    Не очень понятно зачем нужен датчик положения фокусера для решения этой задачи.

[LifeIsGood]

<предыдущее сообщение удалено>
У меня 1 задача стоит - получить положение фокусера, а термокомпенсация - это вторично.

[Денис Никитин]

Антон, не подскажешь, где можно в сети почитать про то, что я хочу? 
В смысле как это можно реализовать? Ключевые слова, что ли

www.ti.com   www.analog.com   см. Application notes, ключевое слово Instrumentation Amplifiers.

[Денис Никитин]

Не очень понятно зачем нужен датчик положения фокусера для решения этой задачи.

Вероятно он хочет использовать этот датчик в качестве ТПС, затем определить эмпирическую зависимость изменения фокуссировки от изменения сопротивления датчика и в дальнейшем судить об изменении фокуса по изменению сопротивления. Круто! Можно пойти еще дальше и замкнуть всё хозяйство петлей обратной связи через электрофокусер.  

[Александр Л.]

      Прежде чем решать какую либо задачу надо хорошо себе представить для чего это нужно. Здесь я бы рассмотрел 3 момента. 1-ый визуальные наблюдения. Невеликий наблюдатель, но кажется, что для этих целей электрофокусер вообще не нужен. Задача может быть только одна – отсутствие вибраций трубы при фокусировке, Т.Е. электрофокусер может быть предельно простым.и применяться на слабых монтировках.
2- съемки планет – электрофокусер на мой взгляд абсолютно необходим и термокомпенсация   не помешает для МАКа например. Вопрос только в трудоемкости – чего проще пару раз сфокусироваться или калибровать электрофокусер. 3- гидирование – есть большие сомнения в том, что возможно чисто механически изготовить такой фокусер, который при реверсе оставит гидирующую звезду в той же точке, например на пзс матрице или на кресте нитей окуляра.
    Второй вопрос это вопрос точности позиционирования. Необходимая точность фокусировки зависит от светосилы объектива и чем она выше, тем требования к точности  фокусировки выше. Можно примерно определиться по изображениям звезды в аберраторе, но думаю, что сильно не ошибусь если назову квант перемещения фокусера в 10 мкм. Возможно его следует проверить для светосил более 5.    0.1 мм – точность вашего резистора – явно недостаточно для измерений. Делать наверное надо так – в контроллере ставится интегральный датчик температуры – например DS1621. Эта микросхема и им подобные выдают температуру в виде цифрового кода с достаточно высокой точностью, затем контроллер управляет двигателем привода фокусера. После того, как Вы это все  сделаете возникнет необходимость калибровки под конкретный телескоп. Т.Е. надо будет построить некую таблицу зависимости фокусного расстояния от температуры и прошить эту таблицу – например во FLASH память контроллера – для этого надо предусмотреть процедуре записи этих данных в готовом контроллере.
     Последняя операция явно слишком трудоемка и без термокамеры малореальна.
Честно говоря точно не уверен в наличии сей фичи, но при проектировании такой режим предполагался в этом контроллере фокусера - http://www.astronica.ru/index.php?id=114 .
Если просто хочется электрофокусер, а по каким-то причинам покупать его неохота, то можете собрать мой пульт для монтировки НПЗ и использовать его в усеченном варианте - https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,8532.0.html . Если же хочется сделать самому, то то могу дать  наводку.  Есть готовый радиолюбительский набор как будто специально предназначенный для электрофокусера – velleman K8005 - http://www.velleman.be/common/product.Aspx?lan=1&id=337828 , но сделан он на PIC процессоре. Схема есть в документации, в Москве продается, а у Вас не в курсе. Жаль его нет в спаянном  виде, но все равно трудоемкость изготовления резко упрощается.

[LifeIsGood]

Да, именно это у меня стоит в очень дальних планах.
Если бы стояла только задача термокомпенсации, то можно было бы обойтись одним датчиком температуры и электрофокусером.

[Andreichk]

Этак скоро дойдёт до того, что возле телескопа будет сидеть какой-нибудь робот,
а ЛА в это время может где-нибудь на Канарах пивко себе попивать

[LifeIsGood]

Александр,
Я говорил не о электрофокусере (он у меня есть), а именно о термокомпенсации положения фокусера в зависимости от температуры окружающей среды. Изменяется длинна не только фокусера, но и всей трубы. А на быстрых фотографических телескопах глубина резкости такова, что даже изменение длинны трубы начинает играть роль. С другой стороны мой текущий фокусер не позволит воспользоваться преимуществами термокомпенсации, так как у него есть смещение звезды при изменении напрвления движения. Но ведь термокомпенсация у меня стоит в отдаленном будущем. А на сейчас я хочу только цифровые показания положения фокусера для облегчения фокусировки. Точность у потенциометра 0.01мм, что вполне достаточно.

А для съемки планет термокомпенсация не нужна, так как на F/30-F/50 глубина резкости предостаточна.

[Денис Никитин]

Я так понял, что этот резистор используется не по назначению, то есть не как датчик положения, а как термометр сопротивления, я правильно понял? В таком случае Вам действительно потребуется термокамера для калибровки датчика. Вам лучше использовать платиновый термометр, у которого зависимость сопротивления от температуры хорошо известна и даже практически линейна. Еще один момент, датчик будет реагировать на изменение температуры гораздо быстрее, чем телескоп...

Александр, DS1621 тут совершенно не годится. Нужна платина и хороший сигма-дельта АЦП.

[LifeIsGood]

Нет, я хотел использовать резистор именно как датчик положения. Ползунок ползет - меняется сопротивление. Заявленная точность позиционирования 0.01мм.

[Денис Никитин]

А зачем тогда измерять его сопротивление при разных температурах?

[LifeIsGood]

Это я ошибся 
Я имел в виду, что произвести фокусировку на разных температурах и воспользоваться сопротивлением, чтобы построить зависимость.

[Александр Л.]

 

Нет, я хотел использовать резистор именно как датчик положения. Ползунок ползет - меняется сопротивление. Заявленная точность позиционирования 0.01мм.

   Температуру все же схемотехнически мерить легче, чем сопротивление резистора, кроме того фокусное расстояние зависит имхо не только от длины трубы, поэтому даже таким странным способом вы все равно будете мерить именно температуру.  Немецкий знаю плохо, но некоторые соображения заставляют меня задуматься по поводу заявленной точности. При длине резистора в 50мм и точности 0.01 мм, получается 1/5000, т.е. 0.02%, дело в том, что сопротивление резисторов тоже зависит от температуры, не помню цифр, а справочник дома, но эта величина вроде великовата даже для прецизионных резисторов и сравнима с температурным дрейфом.

Александр, DS1621 тут совершенно не годится. Нужна платина и хороший сигма-дельта АЦП.

Микросхема старенькая, но есть специальные методики, в которые не вникал повышения точности измерений. Вроде в проектах на telesys.ru есть электронный термометр с точностью в 0.01 градуса.

А для съемки планет термокомпенсация не нужна, так как на F/30-F/50 глубина резкости предостаточна.

  К сожалению для ухода резкости на моем Рубинаре достаточно 2-х градусов по цельсию при светосиле 1/30.

  Мне не очень понятно вот, что  - по моим понятиям нельзя фокусироваться в момент экспозиции при съемке с большой светосилой, значит при съемке с достаточно длительными выдержками. Поэтому чем устраивать такие проблемы проще сфокусироваться между съемкой двух кадров руками.

[LifeIsGood]

Ок. Забыли о термокомпенсации.
Я хочу получить числовое значение положения фокусера. Мне все равно в каких единицах. Нужна цифирка и все. Как это проще всего сделать?
Есть возможность купить недорогой энкодер на 1024 отсчета... Но тут возникает проблема люфтов между энкодером и фокусером.