Моя первая экваториальная монтировка с эприводом почти DIY

[Mistpal]

Допаял провода и разъёмы. Всё подключил, собрал иии кнопочки пашут!
http://www.youtube.com/shorts/0o4UNirhcAQ?feature=share

Правда скорость переменными резисторами не меняется. Подключал только к массе и среднему контакту на аналоговые порты ардуины. Похоже не умеет считать падение напряжения.

[Mistpal]

Так и есть, подключил второй конец переменников к +5В и всё заработало - скорость регулируется. На счёт скорости вращения экваториального мотора в режиме слежения- можно экспериментально подобрать число задержки чтобы исключить вычисление из напряжения переменного резистора.

Пульт готов, выглядит так  http://www.youtube.com/shorts/j-HGCOQ5ILE

[DarkEar]

можно экспериментально подобрать число задержки

Лучше не надо, хорошо работает таймер, как его сделать описано например здесь https://habr.com/ru/post/453276/.
Встроенный генератор ардуины точность частоты как минимум 4 знака дает, ничего подбирать экспериментально не надо.

[Mistpal]

Дорвался до ChatGPT - 
Расчеты его не проверял, но факт того как он разжёвывает по пунктам каждый шаг расчета - удивляет. Ну и не выпадает из контекста после генерации первого ответа. Попросил учесть, что шаговиком управляет драйвер который делит шаг на 16

Я: i have an stepper motor 200 angle per revolution and reductor 100:1, on output shaft of reductor installed 20Teeth GT2 pulley, it rotating the bigger pulley with 180Teeth GT2 via belt, the axis of that pulley is an polar axis of equatorial mount of telescope. Please calculate how much steps of stepper motor need to rotate polar axis for one angle second?

ChatGPT: To calculate how many steps of the stepper motor are needed to rotate the polar axis of the equatorial mount of the telescope by one angle second, we need to take into account the gear reduction ratio and the number of teeth on the pulleys. Here's the calculation:

The stepper motor has a resolution of 200 steps per revolution.

The gear reduction ratio is 100:1, which means that for every 100 rotations of the output shaft of the reducer, the input shaft (which is connected to the stepper motor) rotates once.

The output shaft of the reducer has a 20-tooth GT2 pulley, which is connected to a 180-tooth GT2 pulley on the polar axis of the equatorial mount via a belt.

The ratio of the number of teeth on the two pulleys is 180/20 = 9.

Therefore, for every 9 rotations of the output shaft of the reducer, the polar axis of the equatorial mount rotates once.

To rotate the polar axis of the equatorial mount by one angle second, we need to know the angle that corresponds to one step of the stepper motor.

The angle that corresponds to one step of the stepper motor is calculated as follows:

One rotation of the output shaft of the reducer corresponds to 100 rotations of the stepper motor.
One rotation of the polar axis of the equatorial mount corresponds to 9 rotations of the output shaft of the reducer.
Therefore, one rotation of the polar axis of the equatorial mount corresponds to 900 rotations of the stepper motor.
To rotate the polar axis of the equatorial mount by one angle second, we need to divide 360 degrees by the number of angle seconds in one revolution, which is 360 x 60 x 60 = 1,296,000.
This gives us an angle of 1/1,296,000 degrees per angle second.
To convert this angle to steps of the stepper motor, we need to divide it by the angle that corresponds to one step of the stepper motor, which is 360/200 = 1.8 degrees per step.
This gives us 1/1,296,000 divided by 1.8/360 = 200 steps per angle second.
Therefore, to rotate the polar axis of the equatorial mount of the telescope by one angle second, the stepper motor needs to rotate by 200 steps.




Я: please add to steper motor control driver, which divided step for 16

ChatGPT: Sure, to control a stepper motor with a driver that divides the steps into 16 microsteps, we need to modify the calculation slightly. Here's how to calculate the number of steps required for one angle second, assuming a stepper motor resolution of 200 steps per revolution and a driver that divides each step into 16 microsteps:

One revolution of the stepper motor corresponds to 200 steps.
The driver divides each step into 16 microsteps, so one revolution of the motor corresponds to 200 x 16 = 3200 microsteps.
The gear reduction ratio is 100:1, so one revolution of the output shaft of the reducer corresponds to 100 revolutions of the motor shaft.
The output shaft of the reducer has a 20-tooth GT2 pulley, which is connected to a 180-tooth GT2 pulley on the polar axis of the equatorial mount via a belt.
The ratio of the number of teeth on the two pulleys is 180/20 = 9.
Therefore, for every 9 revolutions of the output shaft of the reducer, the polar axis of the equatorial mount rotates once.
To rotate the polar axis of the equatorial mount by one angle second, we need to know the angle that corresponds to one microstep of the stepper motor.
One microstep corresponds to 1/3200 revolutions of the motor shaft.
One revolution of the polar axis of the equatorial mount corresponds to 9 revolutions of the output shaft of the reducer.
Therefore, one revolution of the polar axis of the equatorial mount corresponds to 900 revolutions of the motor shaft.
To rotate the polar axis of the equatorial mount by one angle second, we need to divide 360 degrees by the number of angle seconds in one revolution, which is 360 x 60 x 60 = 1,296,000.
This gives us an angle of 1/1,296,000 degrees per angle second.
To convert this angle to microsteps of the stepper motor, we need to divide it by the angle that corresponds to one microstep of the motor.
One revolution of the motor corresponds to 200 x 16 = 3200 microsteps, which is equivalent to 360 degrees.
Therefore, one microstep of the motor corresponds to 360/3200 = 0.1125 degrees.
This gives us 1/1,296,000 divided by 0.1125 = 9,142 microsteps per angle second.
Therefore, to rotate the polar axis of the equatorial mount of the telescope by one angle second, the stepper motor needs to rotate by 9,142 microsteps.

[ysdanko]

Следовательно, чтобы повернуть полярную ось экваториальной монтировки телескопа на одну угловую секунду, шаговый двигатель должен повернуться на 9 142 микрошага.

Сомнительные цифры….

Один полный шаг ШД соответствует углу 5760 угловых секунды.

 С учетом редуктора (предаточное. 900). Один полный шаг в угловых секундах 6,4.

 Это значение делим на множитель микрошага 16 и в результате имеем 0,4 угловых секунды на один микрошаг.

Звездная скорость 15угл/сек за секунду. Чтобы получить такую скорость необходимо за секунду послать от драйвера 37,5 микрошагов. Однако, поскольку это число не целое, то его надо округлить либо до 37 либо до 38. В любом случае будет набегать ошибка, которую возможно исправить подбором предаточного отношения промежуточного редуктора либо частотой драйвера.

[DarkEar]

Естественный разум тоже  наврал в самом начале
В полном шаге на валу двигателя: 360*60*60/200=6480"/шаг
Приводим к оси монтировки с учтетом передаточного соотношения 900: 6480/900=7.2"/шаг.
При микрошаге 1/16: 7.2/16=0.45"/микрошаг или, что на мой взгляд удобнее число микрошагов на оборот оси RA: 200*16*900=2880000 микрошагов.
Для суточной скорости требуется:
Период вращения земли ~86164,1 секунд.
Соответственно число шагов, которое должен выдать контроллер вычисляется как:
N_step(t)=t*2880000/86164,1, где t- время в секундах.
Самое главное нельзя округлять приращение числа шагов,  нужно делать один шаг когда рассчитанное в float накопленное число шагов станет отличаться от текущего целого больше чем на 1.
PS электронный разум знает английский лучше
PPS А вот chatGPT нас читает и учится

[Mistpal]

Следовательно, чтобы повернуть полярную ось экваториальной монтировки телескопа на одну угловую секунду, шаговый двигатель должен повернуться на 9 142 микрошага.

Сомнительные цифры….

Один полный шаг ШД соответствует углу 5760 угловых секунды.

а откуда число 5760?
моторчик 200 градусный, значит один полный шаг 360/200=1,8градуса или 1,8*60*60=6480 угловых секунд

ну а далее делим это число на редукцию 6480/900=7,2 угловых секунд
делим на микрошаг 7,2/16=0,45 угловых секунд/микрошаг
для слежения нужна скорость 15/0,45=33,3 в периоде микрошагов/сек
разве не так?

[ysdanko]

откуда число 5760?

Извиняюсь. Заклинило и почемуто 1,8 умножил на 3200, а надо было на 3600 (60х60)Правильная цифра действительно 6480.

[Mistpal]

которую возможно исправить подбором предаточного отношения промежуточного редуктора

мне проще подобрать кол-во зубов шкива, в данном случае вместо 180 лучше будет 183 зуба, тогда при делении шага 1/8 почти целое число выходит 16,99микрошагов/сек

интересно, опережение 0.01микрошаг/сек как-то может повлиять на качество астрофото с экспозицией в 3-4 часа?

[M_Z]

0,23угловых секунд за микрошаг!

можно ли питать шд синусом косинусом и избавиться от проблемы микрошага?

[Mistpal]

0,23угловых секунд за микрошаг!

можно ли питать шд синусом косинусом и избавиться от проблемы микрошага?

чего не знаю, того не знаю 

[Mistpal]

Наконец удалось вернуться к сварке на этих длинных выходных!

Удалось сварить основные детали.
Осталось подчистить после сварки (минус сварки порошковой проволокой) и предварительно собрать. В частности выставить перпендикулярность азимутальной оси на двух подшипниках (вангую то ещё занятие).

[Jozef]

тогда при делении шага 1/8 почти целое число выходит 16,99микрошагов/сек

интересно, опережение 0.01микрошаг/сек как-то может повлиять на качество астрофото с экспозицией в 3-4 часа?

Если использовать библиотеку GyverStepper, то скорость шаговика можно выставить дробную, вот например у меня так при редукции 1/581,818181...: 
stepper.setSpeed(21.607843); (шагов в сек, дробление шага на драйвере 1/16).

[Mistpal]

тогда при делении шага 1/8 почти целое число выходит 16,99микрошагов/сек

интересно, опережение 0.01микрошаг/сек как-то может повлиять на качество астрофото с экспозицией в 3-4 часа?

Если использовать библиотеку GyverStepper, то скорость шаговика можно выставить дробную, вот например у меня так при редукции 1/581,818181...: 
stepper.setSpeed(21.607843); (шагов в сек, дробление шага на драйвере 1/16).

спасибо! записал

[Mistpal]

Сегодня не было сварки но было много шлифования подшипников. Сначала думал возьму ка лепестковый цилиндр (40мм), сточу лишнее и буду этим огрызком шлифовать... Сточить сточил а вот его производительности не хватало крайне сильно. Тогда сточил ещё на 1мм, вложил полосу наждачной бумаги Р600 и в пару слоев засунул в подшипник и начал шлифовать, процесс пошел явно быстрее но всё же не так быстро как хотелось бы. Тогда заменил наждачку на Р60... и пошло поехало! Боялся перешлифовать, в итоге первый подшипник удалось шлифануть в 4 захода - вал проходит скользя но без люфта и натяга. Остальные за 2-3 захода.

В основании площадки оси склонения нужно было нарезать 4 резьбы М10х1.5, использовал свёрла-метчики с АлиЭкспресс, вручную первую резьбу осилил минут за 25, руки почти забил. Тогда вспомнил что есть гайковерт под шестигранник но боялся что сломаю метчик. Рискнул. Начал щёлкать но следил за ходом метчика, ход примерно по 0.2-0.3мм за щёлк, стружка плавно выходит. Реверс. Повторить. К моему удивлению всё шло гладко и без эксцессов. Не забывал смывать стружку карбом (вообще супер вещь для всего и обезжиривает и охлаждает) и капать машинное масло. Вторую резьбу гайковёртом нарезал минут за 8 осторожничая. Третью минут за 5 а последнюю вообще за 2-3!  Сказать охренел, ничего не сказать... Гайковёрт тема!

Собрал оси полярную и склонения, поженил временно и взвесил - 19.4кг! 
С таким весом стало страшно за трубы-ноги (хоть и из нержи) - установил их и водрузил всё... к моему удивлению вся конструкция стоит жестко, нет намёка на шатание... Вес кстати составил 25.57кг

Вообще когда вживую увидел предварительно собранную монтировку я понял, что переборщил с материалами, кажется, что такая монтировка способна нести огроменные телескопы весом 30-50кг 
Что скажете вы?

[Jozef]

Вес кстати составил 25.57кг

Такая же фигня - у меня вес тоже получился около 25 кило! Таким брутальным конструкциям и ураганы не страшны! Кстати, заводская EQ8 столько же весит!

[Mistpal]

Вес кстати составил 25.57кг

Такая же фигня - у меня вес тоже получился около 25 кило! Таким брутальным конструкциям и ураганы не страшны! Кстати, заводская EQ8 столько же весит!

ну к моему не хватает шкивов, зажимов, мотор-редукторов, самого телескопа, на ногах лапти ну и грузов на обоих осях соответственно. Кажется легко перевалит 30кг. Но да, одно из главных свойств - устойчивость на высшем уровне.

[Aleksandr62]

 А вот ножки то хлипковаты. Нужны трубы больше чем вдвое большего диаметра. Даже на фото смотрится как паучек сороконожка. Вариант с колонной не рассматривали? Раз вес особой роли не играет.

[Jozef]

грузов на обоих осях соответственно

А вот груз на оси R.A. зачем?

[ysdanko]

А вот ножки то хлипковаты. Нужны трубы больше чем вдвое большего диаметра. Даже на фото смотрится как паучек сороконожка. Вариант с колонной не рассматривали? Раз вес особой роли не играет.

Замечание совершенно верное. Такие ноги на 100% сведут значение всего остального "мяса" к нулю. Поэтому в первую очередь надо обратить внимание именно на этот момент. К остальному то же имеются вопросы, с точки зрения избыточности и не рациональности избыточного железа, но это все потом, главное ноги....