Самодельный астротрекер

[Санек gr.]

Непонятно, как удерживается верхняя плита.

Внизу она скреплена с нижней плитой маленькими навесами, угол наклона регулируется болтом который установлен на нижней плите.

Конструкцию можно было сделать менее габаритной, походной.

В собранном состоянии имеет размер 300х150мм, и шириной 50мм- в сумке помещается.

Значит, двигатель делает примерно один шаг в секунду? Маловато.

Почему?
Шаговик работает в режиме микрошага(мкш), один мкш равен 1,5 уг. секундам, для его работы с зв. скоростью требуется сделать 10мкш/с.

[sleeping07]

Подниму тему
В очередной раз принялся за переделку трекера - на другой червячной паре, будет полегче и компактнее, плюс всю электронику решил вынести отдельно в универсальный блок управления трекер-телескоп. Электроника уже есть, а вот трекер в процессе. В сравнении с предыдущим вариантом трекера двигатель не на оси червяка, а через ременный редуктор с небольшим кожффициентом. Шестерня опирается на конический радиально-упорный подшипник, сверху ось (болт М12) будет крепиться с помощью блочного подшипника KFL001. Червячная пара с Али, 90 зубов. Ось Dec тоже претерпела изменения - использовал движок от 3D принтера с укороченным винтом.

[Licvinka]

Любопытно как эта червячная пара поведет себя. На вид смотрится внушительно. Для трекера в пределах 1" достаточно. И конечно да, электронику надо оформлять отдельным блоком. Я это сразу сделал после этапа макетирования. Один блок на все три моих установки. Программы выбираются переключателями.

[sleeping07]

Да, придет нормальный верхний подшипник - попробую, самому интересно. Пока поставил обычный - крутит. А по электронике - пришел постепенно к унифицированному блоку, потому как иметь и поддерживать два комплекта электроники с похожими функциями и скетчами стало не логично. Электроника конечно в вечном макетном режиме, потому как модернизируется периодически. Ну и для запаса сделал в итоге на Меге, нано уже уперлась и в размер скетча, и число выводов. Там сейчас две оси, фокусер, управление вентилятором, IR пульт и передатчик для фота, питание фота, радио передатчик для индикации режимов на удаленный дисплей. По USB пока только гидирование, но в перспективе можно и фокусер с GOTO сделать, для трекера оно конечно и не нужно, а вот телескопу пригодится. Вместо GOTO сейчас вычисление углового смещения по осям в градусах - для относительного позиционирования от яркого объекта.

[hyperion]

Пришла в голову замутить трекер наподобие vixen polarie. Амбарка мне что то не понравилась.
Ось будет сидеть на 2х шариковых подшипниках 6807 (1,2 на разрезе)
В движение приводиться 24BYJ-48 шаговиком со встроенным редуктором. На схеме (3)
Ведущая и ведомые шестерни (4,5) будут соединены зубчатым ремнем.
Будет дополнительно установлен подшипник 5x10x4 и 5мм ось для ведущей шестерни.
Деталь 8 будет служить для натяга ремня.
Управлять будет ардуина но это фигня. ИМХО главное механика. Вешать планируется БЗК.
Почти все планируется печатать на 3д принтере.

[sleeping07]

Прикинул примерно размер шага на такой схеме - у 24BYJ-48 4096 шагов на оборот с учетом редукции, режим полушага, пусть доп. редукция ременного редуктора 4. Итого примерно 1:32000 общая редукция. Тогда шаг получается около 40 угловых секунд. И это не считая того, что равномерность у этого двигателя оставляет желать лучшего.

[hyperion]

правильно ли я понимаю
Полный оборот (в инерциальной системе отсчёта) Земля делает за звёздные сутки (86164,090530833 с ≈ 23 часа 56 минут 4 секунды).
то есть скорость вращения выходного вала должна быть 1об за 86164с
http://robotosha.ru/arduino/stepper-motor-28byj-uln2003-arduino.html

Производителем заявлено 64:1. Однако, некоторые пытливые товарищи с форума Arduino разобрали редуктор и определили, что, в действительности передаточное число равно 63.68395:1. Это означает, что в рекомендованном полушаговом режиме мы имеем: 64 шага на оборот мотора помноженное на передаточное число 63.684 ≈ 4076 шагов на полный оборот.

Допустим еще 4:1 уменьшается ремнем. Итого 4076*4=16304 шагов(32608 полушагов).
То есть 86164/32608=2,64с на шаг.
Как получить угловые секунды?
Надо 360000/16304(кол-во шагов)?
Если так то получается 22угловых секунды на шаг что учитывая размер пикселя вроде достаточно для a7s И фокусного ~70мм. Если 40угловых секунд по вашим прикидкам то достаточно только для 35мм фокуса.
В идеале да, нужно еще понижать редукцию
Еще посчитаю точно сколько сейчас понижается ремнем по чертежу

[sleeping07]

Угловые секунды я считал 360 градусов * 60 минут в градусе * 60 секунд в минуте. Так и вышло около 40 угл.сек. на шаг в полушаге, или примерно 2.5 секунды времени на 1 шаг. Когда то проверял - этот пластиковый редуктор шагает очень неравномерно, большую точность даст обычный шаговик на 400 шагов на оборот в микрошаге. Ну и редукцию надо все равно увеличивать, пусть не до 100-300 как в червячной паре, но хотя бы до 10-20.

[hyperion]

Не могу въехать.
Наверное как то неправильно считаю
360*60*60=1296000/16304=79уг сек на шаг. Вы насчитали ровно вдвое меньше.
Или все таки

Производителем заявлено 64:1. Однако, некоторые пытливые товарищи с форума Arduino разобрали редуктор и определили, что, в действительности передаточное число равно 63.68395:1. Это означает, что в рекомендованном полушаговом режиме мы имеем: 64 шага на оборот мотора помноженное на передаточное число 63.684 ≈ 4076 шагов на полный оборот.

А если делать полушаги то получается 4076*2=8152
И тогда 1296000/(8152*4=32608)=39.74 что походит на ваши выкладки. Теперь я правильно посчитал?

[sleeping07]

Ну да, я полушаги считал, их вдвое больше.

[hyperion]

запутался в этой формулировке
Благодарю за комментарии. Прикину еще раз редукцию ремнем и подумаю еще. В принципе мне он нужен для широкого угла. 24-35мм максимум. Для телеобъективов есть Heq5. Судя по выкладкам выше разрешения для широкоугольных будет достаточно вроде как.

[sleeping07]

Запасик бы хотя бы два шага внутри пикселя. Впринципе, на тинге видел модели червячных редукторов, надо бы как то попробовать напечатать...

[I.A.R.]

Ось будет сидеть на 2х шариковых подшипниках 3807

А Вы, часом, не ошиблись номером подшипника? Подшипники 380706...08 это подшипники с широким внутренним кольцом на закрепительной втулке.

[hyperion]

Конечно же ошибся номером.
6807 подшипник. Поправил это в сообщении
Сначала хотел на упорных - но что то не нашел подходящих в магазине. Все слишком монструозные.

[hyperion]

редукция ременного редуктора 4

вообщем редукция получилась 1:5. С тем ремнем что я заказал. Если сделать ремень длиньше можно и до 1:6 редукцию увеличить.
1296000/(8152*5=40760)=31угл сек за полушаг. В принципе для 24мм как раз два полушага 

[ASheff]

за полушаг

А еще больше поделить шаг не получится? 1\4 там, или 1\8.. Все же лучше будет, да и усилия там шаговику не надо много.

[sleeping07]

Штатно в униполярном режиме только полушаг, но после переделки в биполярный можно наверно попробовать и более мелкие градации, по крайней мере примеры вроде есть
https://medium.com/jungletronics/drv8825-driver-stepper-motor-24byj48-bb14237f4066

[ASheff]

но после переделки в биполярный можно наверно попробовать

Думаю без проблем. Главное в точке 5 цепь разорвать, и не использовать этот контакт, получится биполярный шаговик.

[Qazz]

получается 22угловых секунды на шаг что учитывая размер пикселя вроде достаточно для a7s И фокусного ~70мм. Если 40угловых секунд по вашим прикидкам то достаточно только для 35мм фокуса.

извиняюсь, но при чем тут такие заморочки с какими то угловыми секундами на шаг?
даже по правилу "300/f"  получим 300/70мм= 4 сек. 
как я это понимаю - допустим с одной минуты нормального вращения выходного вала (4076 ш/об) можно  ошибиться на 270 шагов и звезды еще не поедут.
конечно с редукцией надо пересчитывать, но принцип тот же.
(поздняя запись) а, все, допонял. проблема с маленькой редукцией, большие рывки выходят.

и еще  насчет 24BYJ-48 - я разобрал свой, посчитал зубчики - в полушаге 4096, то есть китайцы одумались и начали делать честные 64:1
так что надо проверять каждый моторчик

[hyperion]

Медленно но верно дело двигается
Напечатал и собрал основной блок.
Получилось такое изделие
Крепеж под искатель red-dot и лазерную указку.
И длинный мини-ластохвост чтоб можно было искать ЦТ все этой бандуры.
Осталось доделать электронику. Управление планируется кнопочное+oled экран 0.96. Рулить будет ардуина 32u4. Планируется встроить интервалометр для управления спуском фотика.
Так же разные режимы работы (трекер\таймлапсы)