АО быстрогид на RC406 (от Вани, Паши и Димы)

[Baker]

В общем вчера с Ваней час еще потыкались вроде что то заработало, но вопросы остались

1. Быстрогид мы калибруем в максиме ( он не рисует нормальную L, какая то под 120 градусов). Пришлось откалибровать вручную, автоматом выдает полный бред.
2. Лампочки на быстрогиде должны все 3 мигать? У меня только 2 мигают. Может проблемы с 3-м движком?
3. Вторичное гидирование калибруется в окошке быстрогида? Если да, то оно проходит неинформативно. Ситех гнусавит guide- slew только....
4. Вообще со вторичным гидированием не понятно, как оно должно включатся непонятно...( может тут какие то настройки ситеха дополнительные?). По идее, когда включается вторичное гидирование ситех должен гнусавить guide...
5. Вроде программка быстрогида простейшая, не совсем понятны назначения некоторых показателей, которые диаметрально меняют работу быстрогида.
6. Стабильности я пока не добился, самое большое 1,5 минуты он гонял в центральном квадранте звезду , а потом вдруг угнал ее вверх невключая как я понял вторичное гидирование.

Как вывод
1. Улучшение графика гидирования налицо +\- 0,5" это круто, звезда стоит как вкопанная.
2. Возможность автоматизации (если использовать максим) имеется
3. Надо доводить до ума...

Жду Пашу Бахтинова когда он что то прокомментирует

[mo]

Очень обнадёживающий результат.
Надеюсь на успешное доведение до рабочего режима.

[Дмитрий Иванов]

Дело было  давно, могу и соврать, но я вторичное гидирование если и пробовал запускать, то снимал всё равно без него, - жалко было ясные ночи на эксперименты тратить. Там нахрапом не возьмёшь, нужно подбирать режимы очень аккуратного и неспешного подруливания моторами монтировки, чтобы рывки не портили быстрогиду жизнь. Лучше, конечно, без вторичного гидирования обойтись, но на таком фокусе проблематично. А светодиоды отображают работу в целом, а не конкретного мотора, если я правильно тебя понял.

[Павел Бахтинов]

В общем вчера с Ваней час еще потыкались вроде что то заработало, но вопросы остались
...
Жду Пашу Бахтинова когда он что то прокомментирует

Позвони мне завтра (точнее, сегодня уже).

PS. Прочитал сейчас инструкцию (написанную мной же 4 года назад) - на часть вопросов там ответы есть...

[Baker]

В общем вчера еще с Пашей посидели 2,5 часа, на 99% отрегулировали, даже в разрыве облаков потестировали

Стабильности удалось добиться!
Конечно в быстрогиде толк есть только при хорошей погоде, турбулеж атмосферы он конечно не уберет, даже он тут себя как мне показалось хуже ведет чем при обыкновенном гидировании.
как вчера выдалось более менее стабильная погода, он показал гидеж в разбросе +/- 0,5"

Тем не менее у нас остались неотвеченные вопросы
1. Каковы должны быть значения А,В,С при которых пластина стоит перпендикулярна оптической оси. Мы взяли те значения, которые он выдал при первом включении. С учетом того, что Дима их установил и записал в контроллер (во время тестирования 2 года назад)
2. непонятно почему пластина не калибруется в Максиме (возможна только ручная калибровка)
3. надо дописывать плагин.
  3.1. В PHD работать предсказуемо он вообще не может, то появляется то исчезает (+ проблема с выгрузкой из памяти)
  3.2. В Максиме тоже как то он неверно отображается, не оттуда где надо
  3.3. Есть нереализованный фунционал

[Дмитрий Иванов]

1. Каковы должны быть значения А,В,С при которых пластина стоит перпендикулярна оптической оси. Мы взяли те значения, которые он выдал при первом включении. С учетом того, что Дима их установил и записал в контроллер (во время тестирования 2 года назад)

Выставляешь пластину перпендикулярно опт. оси и сохраняешь эту позицию. Слишком точно выставлять смысла не вижу, т.к. всё равно в процессе она наклоняется и некие аберрации так или иначе присутствуют, а амплитуда сильно не изменится, тем более не известно куда будет направлен дрейф звезды. В общем, оставляй как было.

[mo]

А что применено в этом экземпляре в качестве исполнителей? Шаговики? Сервы?
... и, если кто в курсе, что толкает стекляху в SBIG AO?

[Ivan7enych]

А что применено в этом экземпляре в качестве исполнителей? Шаговики? Сервы?
... и, если кто в курсе, что толкает стекляху в SBIG AO?

Примерно так -
3 шаговика по периметру стекляхи, каждый крутит свой винт, на винтах 3 гайки - на них и держится стекло.

[Boris Green]

3 шаговика по периметру стекляхи, каждый крутит свой винт, на винтах 3 гайки - на них и держится стекло.

Интересно, почему не магнитодинамический подвес, как в головках CD\DVD (ток ~ смещение)?? Чувствительность к вибрациям (подвес-то пружинный) и ЭМ-полям (из-за магнитов в подвесе)?

[Ivan7enych]

3 шаговика по периметру стекляхи, каждый крутит свой винт, на винтах 3 гайки - на них и держится стекло.

Интересно, почему не магнитодинамический подвес, как в головках CD\DVD (ток ~ смещение)?? Чувствительность к вибрациям (подвес-то пружинный) и ЭМ-полям (из-за магнитов в подвесе)?

Не в коня корм. (связка "камера - компьютер - софт - посылка команды на быстрогид через ком порт" будет ограничивать скорость реакции)

Для такого подвеса нужна аппаратная связь с камерой гида (а вернее даже со спец сенсором типа 4х фотодиодов или даже 4х ФЭУ), тогда скорость стабилизации можно будет догнать до милисекунды (и гасить высокочастотное дрожание атмосферы).

[mo]

Очень для меня интересная тема.

Прочёл про ФЭУ. В чип-дипе даже продаётся вакуумный. Есть о нём и видео. Интересно.
Так же нашёл кремниевые ФЭУ, даже их матрицы: http://www.hamamatsu.su/solid-state-division/solidphd/mppc-kremnievye-fotoumnozhiteli , пока правда не вижу их цены.

Я верно понимаю, что по сути это и есть EMCCD камера (матрица)?

Частота обработки, судя по теме "seeing monitor" (проект ещё не закончен) нужна порядка 400 Гц.

Интересно, если обеспечить подвижки по полю небольшой EMCCD камерки, то можно ли сделать программный 400 Гц гид или придётся идти по предложенному тобой аппаратному пути?

ROI нужно постоянно асинхронно считывать на частоте 400Гц. В соседнем потоки искать центроид, давать коррекцию.

[grim]

Для такого подвеса нужна аппаратная связь с камерой гида (а вернее даже со спец сенсором типа 4х фотодиодов или даже 4х ФЭУ), тогда скорость стабилизации можно будет догнать до милисекунды (и гасить высокочастотное дрожание атмосферы).

В большинстве случаев ограничение будет по гидирующей звезде - не будет хватать света за столь малый промежуток времени.

[Baker]

Для такого подвеса нужна аппаратная связь с камерой гида (а вернее даже со спец сенсором типа 4х фотодиодов или даже 4х ФЭУ), тогда скорость стабилизации можно будет догнать до милисекунды (и гасить высокочастотное дрожание атмосферы).

В большинстве случаев ограничение будет по гидирующей звезде - не будет хватать света за столь малый промежуток времени.

Нужно лазером зажигать звезду тогда

[Дмитрий Маколкин]

Частота обработки, судя по теме "seeing monitor" (проект ещё не закончен) нужна порядка 400 Гц.

Олег, боюсь фотонов не хватит. Даже с учетом внутреннего усиления сенсора у нас всё равно остается фотонный шум опорной звезды, при очень коротких выдержках именно он и ограничит точность определения координаты центроида.
Прикинь, сколько фотонов от звезды 1m при диаметре 40см будет собрано за 1/400 секунды.

Из Википедии:

По современным измерениям, звезда нулевой видимой величины за пределами земной атмосферы создаёт освещённость в 2,54·10−6 люкс. Световой поток от такой звезды примерно равен 1000 квантов/(см²·с·Å) в зелёном свете (полоса V системы UBV) или 10Е6 квантов/(см²·с) во всём видимом диапазоне света.

Примем для оценки 1 000 000 фотонов на кв.см. в видимом диапазоне за секунду от звезды нулевой величины.
Примем средний квантовый выход равным 30% (пиковый больше, но хвосты низки),
Площадь апертуры 400мм скопа 1100 кв.см с учетом среднего ц.э.
Выдержка 1/400сек
В итоге получим 8.25*10⁵ фотоэлектронов от звезды 0m
От звезды 10m получим всего 80 фотоэлектронов, фотонный шум составит 9 фотоэлектронов (квадратный корень). Отношение сигнал/шум составит примерно 9.
И это ещё без учета фона неба и его шума.
Хватит ли точности?

P.S. не наврал ли я с вычислениями?

[mo]

Лазер-то, конечно, хорошо. Но, во-первых, нужен не шибко заметный (ИК), и то рано или поздно засекут. Далее самолёты и прочее наверху летающее - для долгосрочного и уверенного использования нужно получать разрешение, пойди пойми где. Это кроме технических и финансовых сложностей.
Всё-таки, хочется опираться на имеющиеся в небе фонари.

Если расчёт Димы верен, то звезды 10m, кмк, достаточно. При этом мы, как и в случае обычного гидирования, можем поднять выдержку с 1/400 до аж 1/10 сек. Конечно, это сильно ухудшит параметры адаптивки, но всё равно это решение лучше классического медленного гидирования.

А шаговики в этом решении в каком режиме работают? Чуть-чуть микрошаг и разгон-торможение или полушаг и плевать на инерцию при перекладке? Я пока с трудом представляю шаговик с 10 Гц коррекцией, в т.ч. перекладкой момента.
Шаговик мне нравится достаточно высокой предсказуемостью. Если он работает в режиме, и есть концевик, то можно считать, что мы знаем его текущие координаты (поворот или вертикальный сдвиг после гайки - не суть).

Меня и вовсе подмывает поставить несколько модельных серв. Причём есть очень шустрые и достаточно мощные, успевай только платить. Управляются ШИМом, имеют обратную связь.

[Boris Green]

Меня и вовсе подмывает поставить несколько модельных серв. Причём есть очень шустрые и достаточно мощные, успевай только платить. Управляются ШИМом, имеют обратную связь.

Разбирал такие - в них coreless мотор, очень легкий ротор из склеенных обмоток, статор внутри, в виде магнитного цилиндра. Но там редуктор из 4+ шестерней.

Магнитодинамический подвес имеет мизерную инерцию - недаром его ставят в DVD, как раз наша задача стабилизации оптики. Управляется аналоговым сигналом (ток, напряжение по желанию). В порядке бреда: мостовая схема для 4х фотодатчиков  ---> усилитель --> 4 катушки магн.подвеса. 

[mo]

Не очень пойму как на практике использовать устройство с 4 (а то и с 9) фотодатчиками (в т.ч., но не обязательно ФЭУ).
Стоит это устройство на внеосевике после АО. Нужны X-Y подвижки и потребуется поиск звезды каждый раз? Скорее всего или вслепую, или по ещё одному мелкому внеосевику с любой камерой (на ней для поиска можно снять кадр с большой выдержкой). Выставление её точно в крест датчиков. Отказ от межкадровых подвижек.
Ну то есть ясно, что в случае сферического коня в вакууме (например, туманности B33), всё решаемо и достаточно просто. Но такое решение будет сложно использовать потоково. Астросессию нужно будет серьёзно планировать, не то что сейчас - "сел и поехал".

Другое дело, достаточно чувствительная камера. Из доступных та же zwo 290чб (450$). Или даже ещё дешевле в ущерб полю. Со считыванием ~1е. Цены на мелкие EMCCD я сходу не нашёл.

Я не железячник, но понимаю, что аппаратное решение могло бы быть лучше, если б не тонкая настройка. Всякие гашения колебаний, обратная положительная и отрицательная связи, в общем, ПИД-регулитор. Программно решаемый достаточно просто, аппаратно... наверное тоже, просто я в этом не разбираюсь.

Ну и, опять таки, всё упирается в доступный для регистрации свет. Если его много и частота коррекций зашкаливает, то аппаратное решение чуть ли не единственно возможное. Но мы-то планируем быстрогидить реальные звёзды ~10m, так что хорошо если частота 10..25 Гц будет доступна. А с этим комп справится не то чтобы лучше, но "универсальней", кмк.

[mo]

Ещё мне не очень понравилась существующая схема программного подключения к АО, как к монти.

Как вариант, можно сделать так: гид-камера ST4 шнурком подключается к АО. Та, в свою очередь, таким же гид-шнурком ST4 подключается к монти.
В итоге мы не уходим от возможности управления монти с компа (goto из планетария, классический гид при отсутствии подходящей звезды в АО), но при желании можем переключить в максиме Guide Via не Telescope / ASCOM, а Guider Relay и управлять АО.
Я сказал "в максиме" лишь образно, понимая всю тормознутость этого гид-решения.

Разбирал такие - в них coreless мотор, очень легкий ротор из склеенных обмоток, статор внутри, в виде магнитного цилиндра. Но там редуктор из 4+ шестерней.

Количество шестерней редуктора нивелируется энкодером на оси с разрешением 12 бит (0..4095) в приличных сервах. Но, конечно, надо проверять в деле. Те сервы, которые в авиамоделизме использовал я, мне нравились. Но подойдут ли они для этого применения... не уверен.

[Boris Green]

Количество шестерней редуктора нивелируется энкодером на оси с разрешением 12 бит (0..4095) в приличных сервах. Но, конечно, надо проверять в деле. Те сервы, которые в авиамоделизме использовал я, мне нравились. Но подойдут ли они для этого применения... не уверен.

В самодельном квадрокоптере частота ШИМ была 400Гц, но сервы и моторы сглаживают, понятно дело (инерциальное звено). Стандарт серв 50Гц.

Магнитный подвес в CD, например, управляется сигналоми EFM и FE, при развертке 5...10 МГц выглядит так. Для компенсации атмосферы быстродействия хватит за глаза.

[Serj]

Частота обработки, судя по теме "seeing monitor" (проект ещё не закончен) нужна порядка 400 Гц.

Интересно, если обеспечить подвижки по полю небольшой EMCCD камерки, то можно ли сделать программный 400 Гц гид или придётся идти по предложенному тобой аппаратному пути?

Олег, откуда там следует 400Гц для центроида? Если камера будет с нормальным интерфейсом без диких задержек (CL), то можно и программно 400Гц делать, другой вопрос надо ли...