Подайте схемку управления шаговиком

[Павел Бахтинов]

Нажимаешь кнопку на пульте - телескоп стартует, отпускаешь кнопку останавливается с выбегом примерно градус-полтора из-за инерции. Все время промахивался мимо Марса.

Ну, с этим-то как раз проще всего. Можно сделать переключатель на пульте на пониженную скорость наведения (либо вообще плавную регулировку скорости).

Делаю скромный вывод: наводить моторами без GOTO неудобно, хотя не исключаю, что  если набить руку, справиться можно. Следить, с помощью моторов – согласен с Игорем, элемент комфорта есть.

Что ж, "практика - критерий истины" (с) . Если наблюдать в таком режиме (периодически нажимая кнопки азимута и высоты, регулируя среднюю скорость по осям длительностью нажатия) достаточно удобно, то задача подобной моторизации без компьютеризации оказывается вполне решаемой сравнительно простыми средствами.

Однако, для слежения, с компьютером или без, нужны микрошаги. Если есть комп или микроконтроллер - это просто, а если нет, я не знаю, как быть. Павел?  

Решения, конечно, есть, но чтобы было просто и красиво - такого я тоже не вижу. А надо ли ставить вопрос так, чтобы обязательно без микроконтроллера? Все-таки в таком варианте это задача на порядок проще, чем перенос системы Бартелса на микроконтроллерную базу в полном объеме.
А еще можно задуматься над тем, нужны ли здесь обязательно микрошаги. Может быть, решить задачу "механически", увеличив передаточное отношение и пожертвовав при этом максимальной скоростью наведения (тем более, что по поводу полезности быстрого моторного наведения для такого варианта здесь уже высказывались сомнения)? Для сохранения совместимости с компьютерным (Бартелсовским) вариантом можно было бы сделать, например, сменные ведущие ролики другого диаметра.

[Павел Бахтинов]

1. Какой тип конденсаторов лучше покупать?

Керамические, и подешевле .
Кроме указанных на схеме, желательно зашунтировать цепи питания еще и электролитическими конденсаторами 10-100мкФ (по одному на вход и выход микросхемы 7805) .

2. В пульте управления обычные диоды или светодиоды?

Обычные.

3. Почему на монтажной плате у левой микросхемы 74LS04 задействованы все 14 ножек, а на принципиальной только 10?  Сам я думаю, что это связано с наличием микросхемы для деротатора.

Да.
Но если будет 74HC04, то при любом варианте желательно, чтобы неиспользуемые входы (выв. 3, 11) были куда-нибудь подключены (если не на LPT, то на "землю").

[Денис Никитин]

Лёд тронулся, господа присяжные заседатели.

[Денис Никитин]

А надо ли ставить вопрос так, чтобы обязательно без микроконтроллера?

Согласен, современные микроконтроллеры способны решать многие задачи, которые очень трудно или практически невозможно решить другими средствами. К тому же они еще необычайно дешевы. Повторить микроконтроллерную систему не сложно даже начинающему...ах чёрт, повторять-то пока нечего.

Для сохранения совместимости с компьютерным (Бартелсовским) вариантом можно было бы сделать, например, сменные ведущие ролики другого диаметра.

О! Точно! А если ролики потом снимать и заменять на фторопластовые прокладки, получим классический Добсон. В итоге получим телескоп на все случаи жизни. Эдакий телескоп-трансформер.
 

[v.bobkin]

Привязка по опорным звездам не осуществляется. Дело в том, что привязка нужна не собственно для преобразования координат, а для вычисления различных поправок, повышающих точность слежения, а главное точность при больших переходах GOTO. В моем случае (слежение за объектом при визуальных наблюдениях) точность допустима весьма низкая. Настройка телескопа производится примерно следующим образом. Сначала монтировка ориентируется по сторонам света при помощи буссоли или компаса, затем устанавливается параллельно плоскости горизонта при помощи пузырькового уровня. Дальше экваториальные координаты объекта вводятся в память при помощи небольшой клавы, объект приводится в центр поля зрения и запускается алгоритм слежения. Всё. Точность низкая, но мне хватает. Кстати, я не зря поставил под сомнение, что я когда-либо построю подобную систему.

Цнликом и полностью согласен! Для визуальных наблюдений достаточно. Мною на балконе применялся еще более простой вариант - без уровня и компаса (примерно на востоке одна елка примечена). Ввел альтазимутальные координаты Юпитера, взятые из планетария (весьма приблизительно) и Tracking.
Все! Удивительно, но в первый раз когда я это сделал. Юпитер по несколько минут не покидал поле зрения окулярной веб-камеры (10" примерно).
А в этом месяце тоже сделал с AutoStar, DS-кими движками и Крыловской альтазимутальной монтировкой. Все это управлялось Cartes Du Сiel. Вообще балдеж! Не дождусь погоды еще попробовать!
Но, еще раз оговорюсь - это если только просто попялиться. Далее будем помотреть.

[v.bobkin]

Суть экспериментов заключалась в имитации отсутствия системы Бартелса с помощью системы Бартелса.

Имитация отсутствия...Хм! Так что было из железа. Редукция какая?

Нажимаешь кнопку на пульте - телескоп стартует, отпускаешь кнопку останавливается с выбегом примерно градус-полтора из-за инерции. Все время промахивался мимо Марса.    

Вот кусочек файла конфигурации Бартелса
[*** halfstep section ***]
HsRampStyle 1
HsTimerFlag 1
MaxDelay 1000
MinDelay 330
HsDelayX 2
HsRampX 6

Жирным вылелены пределы максимальной-минимальной скоростей , а последний параметр, если не ошибаюсь- "скорость разгона-торможения". Так что с "инерцией" можно бороться.

Другое плохо. При торможении схема не переходит в режим микрошагов. И хлипкий добсон все-таки дергается по-инерции.

 

[Денис Никитин]

Имитация отсутствия...Хм! Так что было из железа. Редукция какая?

Круто я завернул, а? Всё железо было на месте. Плавный разгон и торможение отключаешь, переводишь переключатель на пульте в режим полушагов и наводишься на глаз, т.е. без GOTO, получается что функции компьютера сведены к минимуму, что равносильно использованию простейшей схемы управления шаговиками.

а последний параметр, если не ошибаюсь- "скорость разгона-торможения". Так что с "инерцией" можно бороться.

Это если есть компьютер. Если компьютера нет, плавного разгона-торможения тоже нет. Кстати, Павел Бахтинов предложил, в качестве выхода, применять плавное регулирование скорости.

[koligor]

Еще несколько вопросов технического характера.
Когда-то давно,  я переводил дорожки на плату с монтажной схемы с помощью копировальной бумаги, затем вырисовывал их лаком для ногтей, и травил в самодельном растворе хлорного железа. Так вот , изменилась ли технология с тех времен, может, изменилась и стала более удобной в домашних условиях техника нанесения дорожек и есть какие-то растворы, доступные в продаже?
Надо ли заземлять жало паяльника при пайке микросхем?

Что скажете, о, зубры радиотехники?

[David]

Если есть рисунок платы в электронном виде то в некоторых случаях удобно применить такую технологию:
На лазерном принтере на бумаге как можно рыхлее и тоньше(лишь бы принтер не зажевал) печатается зеркальная картинка с дорожками , можно дважды на одном  и том-же листе отпечатать (чтоб слой тонера потолще получился). Затем на зачищенную и обезжиренную плату накладываем картинку мордой вниз и через несколько листов бумаги приглаживаем утюгом (температура и толщина прокладки подбирается экспериментально). Неспешно  охлаждаем. Теперь у нас есть тонер приварившийся в нужных местах и осталось удалить бумагу. Окунаем заготовку в воду и ждем минут надцать чтоб бумага раскисла. Затем пальцем протираем бумагу насквозь , она при этом скатывается. Дальше травится как обычно. Если с первого раза картинка не перевелась - смываем ацетоном рисунок и всё с начала. Я так делал односторонюю плату - нормально получилось , с двусторонними думаю надо в два этапа делать , травить одну сторону(защитив лаком вторую)  сверлить реперные дырки и переводить вторую сторону  и т.д.
А вообще есть вроде светочувствительная химия в продаже ,но я не пробовал.
Заземление паяльника дело вкуса . Теоретически надо , но на практике мне не удалось  незаземлённым паяльником ничего вывести из строя.

[Денис Никитин]

На лазерном принтере на бумаге как можно рыхлее и тоньше(лишь бы принтер не зажевал) печатается зеркальная картинка с дорожками

Где-то я читал, что для подобного способа хорошо подходит подложка от самоклеящейся пленки типа Оракал, хотя сам этот метод не проверял. Думаю, Игорь, Вам не плохо было бы методом проб и ошибок подобрать наилучший сорт бумаги и температуру утюга. Ну а если есть возможность приобрести набор для фотолитографического переноса рисунка на плату (такие наборы, по-моему сейчас довольно легко купить), у Вас получится почти профессиональная плата.

Надо ли заземлять жало паяльника при пайке микросхем?

Игорь, на каком паяльнике Вы остановились?

[Александр Л.]

На лазерном принтере на бумаге как можно рыхлее и тоньше(лишь бы принтер не зажевал) печатается зеркальная картинка с дорожками , можно дважды на одном  и том-же листе отпечатать (чтоб слой тонера потолще получился). Затем на зачищенную и обезжиренную плату накладываем картинку мордой вниз и через несколько листов бумаги приглаживаем утюгом (температура и толщина прокладки подбирается экспериментально). Неспешно  охлаждаем. Теперь у нас есть тонер приварившийся в нужных местах и осталось удалить бумагу. Окунаем заготовку в воду и ждем минут надцать чтоб бумага раскисла. Затем пальцем протираем бумагу насквозь , она при этом скатывается. Дальше травится как обычно

       Дело в том, что у меня есть достаточно богатый опыт изготовления плат таким методом и есть желание всячески этот метод рекламировать. Наверное, на астрономической конфе не место, но мне кажется, что многим это будет полезно. После освоения метода, по крайней мере повторение готовых конструкций станет чрезвычайно простым и доступным.
        В принципе David процесс вами описан правильно. Но есть и недочеты. Самый тонкий момент это подбор бумаги. Во первых она должна быть мелованной, во вторых достаточно плотной. Радиолюбителями часто используются страницы журналов. Последние платы я изготавливал из страниц рекламного проспекта. Толщина бумаги – 90 мкм. Ранее пользовался страницами журналов «HIFI», «Автомир», но результат был хуже. На вскидку может подойти бумага журнала «Семь дней», хотя не пробовал. Кол-во нанесенной на страницу типографской краски не имеет значения.
        Второй момент – принтер. Лучше пользоваться старыми принтерами, имеющими регулировку кол-ва осаждаемого порошка – economy mode, яркость.  Мне, например, не удалось изготовить нормальную плату с использованием принтера HP2200. Раньше пользовался в основном HP4M+. Осаждение порошка должно быть не максимальным, а умеренным. Перебор в кол-ве порошка приведет к тому, что на полигонах (больших площадках фольги) будет множество мелких дырочек. Дело в том, что к большим площадкам тонера бумага, точнее ее меловой слой, приваривается лучше, чем к тонким дорожками и сложнее отмачивается, поэтому и удаляется с маленькими кусочками тонера (хотя глазами их и не видно). Для HP4M+ и думаю для HP4L, HP5L, HP6L, устанавливается режим economy mode off, яркость 100. Установление параметра яркость на 0 приведет к описанному выше эффекту.
        Третий момент – зашкуривание фольги. Оно должно быть тщательным. Шкуркой пользоваться не нулевкой, а покрупнее. Последующей промывки растворителями не проводить, а просто тщательно обтереть тряпочкой.
         После печати шаблона, он вырезается ножницами прикладывается к фольге и прикрепляется скотчем, лучше узким, крест на крест с шагом примерно 3 см. по всей площади платы и обязательно приклейте скотчем край бумажного шаблона. Голыми руками бумагу лучше не брать, от пота она набухает и мгновенно коробится.
         Утюгом никогда не пользовался, плату грею в ламинаторе. 3-4 прохода с каждой стороны на 1-ой скорости при температуре 160С.
          Далее будущая плата кладется в ванночку и отмачивается до состояния пока бумага  
 полностью набухнет, можно для ускорения процесса заливать кипятком. Далее бумага удаляется. Усердствовать конечно нельзя, но если вы все сделали правильно, то тонер, оставшийся на фольге шкуркой удалить будет очень сложно. После промывки водой В узких зазорах остается мел, его лучше смыть спиртом, но спирт все таки немного растворяет тонер по краям дорожек, поэтому промывать надо аккуратно. После травления тонер удаляется ацетоном. Данным методом можно изготовить платы с зазорами до 200 мкм., но для начала рекомендую не переступать следующей геометрии платы: lорожки 150-200 mils (милидюймов), площадки 70-80 mils.
             О двухсторонних платах. Изготовление таких плат в несколько раз сложнее. Надо совместить слои ( что делается по реперным значкам и оба шаблона приклеиваются и прикатываются одновременно). Слои совместить сложно еще и потому, что бумага не настоящий фотошаблон и тянется. Чаще я использую платы с перемычками (jumper layer).
Двухстороннюю плату сделать вполне реально, не рекомендую выходить за размер 150х150 мм.
             Ниже приведен кусок платы моего пульта управления монтировкой TAL с разрешением 300 dpi. Вытравленные внутри пятачков ПП дырочки удобны для сверления без накернивания.



Ссылка на описание метода - http://www.compitech.ru/html.cgi/arhiv_s/00_01/stat_47.htm .

[Денис Никитин]

Перебор в кол-ве порошка приведет к тому, что на полигонах (больших площадках фольги) будет множество мелких дырочек

Александр, а у Вас и на дорожках кажется много мелких дырочек, или мне это только кажется?
А в общем - круто!

[Павел Бахтинов]

А я уже давненько для единичных экземпляров несложных схем печатные платы не делаю (кроме особых случаев). Пользуюсь универсальными макетными платами, где имеются площадки под микросхемы и шины питания (см. рис.), а все соединения делаю тонким проводом в неплавкой изоляции (МГТФ и т.п.). Подобные платы можно встретить и в магазинах.

По поводу заземления жала паяльника: по идее это делать положено. Но на практике, если изоляция нагревательного элемента исправна (неплохо бы, конечно, в этом убедиться...), опасаться следует не столько паяльника, сколько собственных рук . Правда, это касается, в основном, зимы, когда воздух сухой, а на людях много синтетической одежды, и заряды статического электричества могут достигать огромных величин. В таких условиях, перед тем, как брать в руки микросхему, желательно всегда касаться чего-нибудь заземленного.

Еще о паяльниках. Многие продаваемые в магазинах паяльники на 220В (даже маломощные) сильно перегреваются. Для пайки радиодеталей их желательно включать через какой-либо регулятор или балласт (варианты: ЛАТР, гасящий конденсатор, тиристорный регулятор и т.п.). При "правильной" температуре жала припой должен, с одной стороны, легко растекаться, но после застывания оставаться блестящим (тусклая, матовая поверхность - признак перегрева).

[Александр Л.]

Александр, а у Вас и на дорожках кажется много мелких дырочек, или мне это только кажется?

      В данном случае плата идеальная. Тяжело снимать платы планшетным сканером, бликует. Ниже приведена картинка, демонстрирующая некоторые возможности метода и некоторые характерные ошибки.



        Дырочки демонстрирует рис. 2. На полигоне, огибающем выводы микросхемы дырочки хорошо видны. Кстати, дырочки от переосаждения порошка не образуются на тонких проводниках. Толщину назвать сложно, но за 1мм. ручаюсь.
         На рис 1. надпись usb connector выполнена проводником толщиной 200 мкм.
         На рис 3. изображены 2 пятачка под выводы микросхемы с большим увеличением (1200 dpi). Рваные края пятачков и дорожки объясняются излишним усердием при промывке платы спиртом. Правда, огрехи видны только под микроскопом, но это единственная плата с огрехами, которую нашел нелуженой. Расстояние между дырочками 2,5 мм.
          На рис 4. видна плата после отмачивания в воде. Видно, что тонер покрыт слоем мела. Собственно в меле и весь смысл. Поскольку тонер лазерного принтера это пластик, который приваривается к бумаге под печкой принтера, то в данном случае тонер приваривается к меловому слою бумаги и легко от бумаги отслаивается вместе с мелом. Из зазоров меньше 300 мкм. мел водой удаляется очень плохо. Приходится применять спирт. Отмытую спиртом плату с тонером можно видеть на рис 5.

           Теперь о паяльнике. Присоединяюсь с Павлу Бахтинову – паяльник должен иметь возможность регулировки температуры жала, и лучше, если он будет низковольтным. Китайских и корейских паяльников не покупать, они не на что не годны. Это же касается ,кстати, и корейской паяльной станции, которую продает ЧИП и ДИП. Поскольку WELLER отпадает из-за высокой стоимости, то из того, что есть в магазинах, лучше всего отечественный паяльник мощность примерно 20 – 40 вт. Для низковольтного паяльника оптимальное напряжение питания 24 В., но вот таких паяльников не продают, поэтому лучше купить паяльник на 12В примерно на 20 вт и сделать для него источник питания. Если же паяльник не будет иметь возможность регулировки температуры жала, то быстрее всего их придется иметь два на 20 и на 40 вт.

[koligor]

Огромное спасибо всем за ответы, такой подробной информации я и не ожидал.
Теперь о моих продвижениях. Сегодня купил-таки в Чипе все необходимые детали, начиная от резисторов и заканчивая фольгированным гетинаксом. Уложился примерно в 400 рублей, так что компьютеризация телескопа не такое уж дорогое дело (не считая, конечно, килобаксового компа )! Единственное, что, не взял кнопки для пульта и микросхему для деротатора, но с ними потом разберусь. Паяльник одолжил у родственника. Он (в смысле паяльник ) еще советских времен, так что, я думаю, сделан на совесть. Питается от 12 В, и мощностью 40Вт.
Наносить дорожки на плату попробую принтером, хотя надо будет его поискать - ну нету у меня лазерника! Отсюда первый вопрос: а обычной бумагой для принтеров никак нельзя обойтись, просто вряд ли люди разрешат засунунуть в свой принтер бумагу от "Семи дней" .
Далее меня интересует вот что. По ссылке http://astroclub.net/mercure/aav/taller/bipolar/ci2.tif я скачал рисунок платы. Рисунок имеет физический размер примерно 86 на 86 мм. Так вот, это действительный размер печатной платы, и можно ли переводить рисунок на плату в масштабе 1:1 ?
И еще. Сверлить отверстия лучше после травления дорожек, или до?
Пока всё, спасибо за ответы, ушел искать принтер и доброго хозяина:).

[Денис Никитин]

так что компьютеризация телескопа не такое уж дорогое дело (не считая, конечно, килобаксового компа )!

Хотя Мел Бартелс и утверждает, что вполне достаточно компьютера 386 с сопроцессором, на своём опыте я убедился, что это не так. Волне достаточно иметь 486DX100, Pentium 100 или AMD K6, помоему это стоит гораздо дешевле килобакса.

И еще. Сверлить отверстия лучше после травления дорожек, или до?

Однозначно, после.

[Morbid]

Прочел ваше обсуждение, мало что понял (в схемотехнике я профан), но появился вопрос: а не подскажет ли кто-нибудь из великих и мудрых можно где-нибудь отыскать принципиальную схему стандартной ДУ-шки к ТАЛ_у, или может у кого-нибудь уже есть?

[Александр Л.]

Наносить дорожки на плату попробую принтером, хотя надо будет его поискать - ну нету у меня лазерника! Отсюда первый вопрос: а обычной бумагой для принтеров никак нельзя обойтись, просто вряд ли люди разрешат засунунуть в свой принтер бумагу от "Семи дней" .
Далее меня интересует вот что. По ссылке http://astroclub.net/mercure/aav/taller/bipolar/ci2.tif я скачал рисунок платы. Рисунок имеет физический размер примерно 86 на 86 мм. Так вот, это действительный размер печатной платы, и можно ли переводить рисунок на плату в масштабе 1:1 ?
Пока всё, спасибо за ответы, ушел искать принтер и доброго хозяина:).

      Шаблон надо ретушировать. В принципе он нормальный для метода термопереноса, но дырочки великоваты, они еще подтравятся, и будет совсем плохо. Отверстия в пятачках для радиодеталей должны быть примерно 6 пикселей для данного графического файла. Надо учитывать два обстоятельства:
     1 – Поскольку самодельные платы не имеют металлизации, то чтобы пятачки не отвалились при механических воздействиях, площадь их должна быть больше чем у заводских.
     2 – Дырочка в пятачке вытравится и можно будет сверлить отверстие без накернивания, а в такой большой дырочке сверло 0.5 мм. будет болтаться.
      Обычная бумага никак не подходит, можно использовать обычную мелованную бумагу. Размер вроде бы нормальный, файл с разрешением 400 dpi.
       Роль доброго хозяина могу выполнит я. Если вас это устраивает, тогда пересылайте отретушированный шаблон на мыло и сразу его отзеркальте если это нужно.

       

[v.bobkin]

так что компьютеризация телескопа не такое уж дорогое дело (не считая, конечно, килобаксового компа )!

Хотя Мел Бартелс и утверждает, что вполне достаточно компьютера 386 с сопроцессором, на своём опыте я убедился, что это не так.

Странно, каждый день пишу про одно и тоже, но в разных темах. Повторяюсь - 386-го вполне достаточно. По крайней мере я пробовал с двумя. Хорошо, когда параметр PWM где-то 30-40 (импульсная модуляция, наверное). Ноутбук-трешка не более $50 должен стоить. Это и есть пульт.
Но на следующий день понадобится еще один комп и все вытекающие последствия с неудобствами.

Сегодня купил-таки в Чипе все необходимые детали, начиная от резисторов и заканчивая фольгированным гетинаксом.

Игорь, тяга к технологии производства печатных плат похвальна. Но, прислушайтесь к мнению Павла про макетную плату и МГТФ (админ плохому не научит)

[Павел Бахтинов]

Игорь, тяга к технологии производства печатных плат похвальна. Но, прислушайтесь к мнению Павла про макетную плату и МГТФ (админ плохому не научит)

Да нет, я не в смысле, чтобы поучить ... Это просто вариант, на случай, если кому возиться с платами будет лень.

PS А до админа я не дорос пока