Проект контроллера монтировки RUMOUNT

[Anton]

есть ЛА, которые не хотят (или не могут) отваливать N килобаксов на все эти парамаунты и т.д. ради получения красивых картинок неизвестно зачем, а хотят сделать электронику как минимум для себя любимого

Хихи.
Как правило самостоятельная разработка (изобретение велосипеда) обходится на порядок дороже того, что продается в магазине. Оправдана исключительно в случае наличия неудержимого зуда в руках. Для справки: базовый комплект ситеха стоит около ~$650, что на чемодан денег явно не тянет, даже цифромыльницы подороже, наверное, будут.

[Anton]

Или я чего-то не понимаю?)

Угу.

[Максим M]

Anton: Вы правы, велосипед с нуля дороже. Тут же такая математика. Есть элементарная и инструментальная база. И она далеко опережает "биосферу" разработки таких устройства. Плюс модуль располагает. Т.е. там даже камень паять не надо. Все умение это припаять провода к выводам. Есть некоторый опыт программизма всяких камней и устройств. Получается стоимость разработки складывается из стоимости тушек модулей (они есть у меня). И времени на это дело. + время тех людей, которые смогут потестить свои случаи.

Дядя Вова: я их брал в Терре, мелким оптом. По 317 помнится. Насчет других магазинов, увы, цена может быть другой.

К холивару ШД vs Серва. Скажу сразу я за ШД. Но попробовать сервы при случае оч интересно.

Arduino: Тут я предлагаю провести черту и раз навсегда определиться. Признаюсь мне нравятся АВРки. Я не против 8051. Их даже ставят в современные чипы типа Cypress и даже TI. Есть в природе даже PIC, за рубежом стандарт де факто для микро эмбеддед. А уж сколько я потерял времени на КР580. Но. Это все хлам. Прошу никого не обижаться. Поясню: целевое назначение этих камней - самая узкая и самая маленькая по вычислительным ресурсам ниша. Да, мега 8 может сделать 16 мильёнов операций сек. Но вычислений уже меньше в раз 5-10. А вычислений 32 разряда еще на два порядка меньше. А плавающую точку она будет считать сотнями в секунду. Про системы реального времени и речи не идет. Поднять, опустить несколько ног на частоте 10^5 Hz и все. Да, ломаются стереотипы. Но посмотрите во что выливается такое проектирование. На каждый чих - по камню мега.

Для интересующихся расскажем подробно. А вкратце: удивительная тенденция. Есть замечательный процессор ARM7TDMI. Так вот производители отказались даже от него. И ныне промышленный стандарт микропроцессоров это Cortext M3 (один из). Их делают TI, STM, NXP. И политика распространения мало сказать агрессивная. Вытесняющая. Доходит до абсурда. Каметь ATMega стоит в 2 раза дороже камня от STM который лучше по ресурсам раз в 5. Интересующихся отошлю на хабр, там есть сравнения и ломатые копья. Очень много инфы.

Так вот. Интересная особенность в том, что ассемблер на Cortex M3 один, а производителей много. Камни от разных производителей отличаются периферией. Ядро универсально и одинаково. Для нас это значит конец холивара. И инвестиции в свой код. Т.е. наработав код вы его уже не потеряете пусть даже производитель уйдет с рынка. А что будет если Atmel закроет линейку AVR в угоду своим же AVR32. Вы окажесть за бОртом.

Резюмируя, скажу что возвращаться в ад 8 разрядных вычислений не хочу и никому не советую. Вот это действительно велосипеды.

ОСНОВОЙ НАРОДНОГО КОНТРОЛЕРА БУДЕТ УНИВЕРСАЛЬНАЯ ПРОМЫШЛЕННАЯ АРХИТЕКТУРА Cortex M3.
 

[Anton]

К холивару ШД vs Серва. Скажу сразу я за ШД.

Нет никаких холиваров. Есть объективная реальность. Ввиду небольшого диапазона рабочих скоростей ШД - это всегда компромисс между скоростью наведения и качеством ведения. Микрошаг, хоть в стопицот микрошагов, не дает ровным счетом ничего лучше ~1/10 шага. Серва же, просто как исполнительный механизм, лучше по всем параметрам. При механическом разрешении ~0.1 секунды дает скорость до ~7 градусов в секунду. На ШД это просто невозможно.

[Дмитрий Маколкин]

Сразу закладывайтесь на использование Вашего контроллера в удаленных телескопах. Тут важной возможностью будет знать положение трубы после прерывания питания, чтобы после возобновления питания контроллер мог бы узнать, в каком положении находится телескоп и не впилился бы трубой (камерой) в колонну.
Т.е. нужны абсолютные энкодеры на оси и алгоритм безопасного возвращения монтировки в парковочное или иное наперед заданное положение после холодного перезапуска.

[Максим M]

Да. на микрошаге где то за 1/8 начинает сказываться нелинейность положения от тока обмоток. После 1/16 по большому счету и смысла нету.

Но есть минимум 2 причины которые меня толкают на ШД. Первая - конструктив монтировки. Туда физически не влезет коллекторник. Места впритык для шаговика. Второе: в шаговике худо бедно можно полагаться на отсутсвие ОС, полагая что шаги пропорциональны положению, т.е просто считая их (шаги). На крайний случай датчик положения вала в виде заслонки на оптодатчик. Чтобы считать не шаги а обороты. И в случае rotors != (steps / 200) учитывать пропущенные шаги.

В серво приводе. 0,1 сек.. Тут надо бы знать отношение в редукторе чтобы так сказать. И главное. Вы умалчиваете об энкодере. Без энкодера коллекторник не лучше ручной дрели. Если сейчас у меня на 1 шаг приходится 1 угловая секунда. То мне нужен эенкодер 2000 значений на оборот.

Как быть с этим.

PS. Закладываться на удаленку ДА, т.к. скоп предполагается оставить в астробудке. Монти должна знать положение трубы.

[Anton]

Если сейчас у меня на 1 шаг приходится 1 угловая секунда. То мне нужен эенкодер 2000 значений на оборот.

В питтмановской серве за 150 баксов, которыми комплектуется ситех, стоит энкодер 500 дырок на оборот, что эквивалентно 2000 тиков на оборот. И уже есть редуктор ~1/10, что на типичных шестеренках 100-300 зубов дает ~0.1-0.2 сек/тик энкодера в зависимости от дополнительных редукторов на ремешках/шестеренках итп.

Вообще, говоря о сервоприводе, уже подразумевается в нем наличие энкодера и 500 дырок на оборот - это далеко не предел, хотя да, уже денег может стоить весьма прилично. Но, к счастью, сервы быдло-класса для наших целей более чем достаточно.

[stepan]

А оставшиеся либо пользуют готовые проверенные решения типа парамаунтов или ситех I/II для переоборудования существующих решений.

не надо за всех говорить, ОК?

[mo]

Не.. с точностью до наоборот. Пишу я.
Мысли общие.

Тогда мысль первая. Использовать парочку вот таких драйверов:
http://www.minirobo.ru/node/18
Они вроде недорогие. 

http://forum.rcdesign.ru/f110/thread104875.html
Говорят, греется дюже. Но понравилось, что напаяна уже и выведены 2.54 "ножки". 1/16 порадовала, больше и правда не нужно. Заказал одну попробовать. Ну и платку с кортексом заказал.

Согласен с mask, что avr умер. Три дня собирал / программил v-usb+atmega+3*ds18b20+оптопары+uln2003 для умной грелки с контроллером униполярника в полушаге... ( http://www.starlab.ru/showpost.php?p=412419&postcount=731 ) обматерился на v-usb, на хилую атмегу8... Узнал много нового, в частности очень порадовало, что моя платка прикидывается HID устройством, не требует драйверов, нашёл и заюзал HID-библиотеку под C#.

Думал уйти от программного v-usb на at90usb162, есть в наличии уже напаян и проверен, но понимаю, что нужно пропустить этот этап и сразу переходить на кортекс.

Касательно сервы. Антон, подскажите плиз, какие ещё преимущества перед шаговиками, кроме скорости. Линейность микрошага? Но она тоже зависит от пром.редуктора, без которого серва на серва... Я не подколоть, а новое для себя узнать.

Об ASCOM драйвере. Я для своей платки написал ASCOM драйвер фокусёра на C#. Всё очень просто и доступно. С аскомом поставляются шаблоны всех типов драйверов. Пока не понял, зачем новому контроллеру EQMod, хоть сам им всё время пользовался раньше.

Против включения в проект грелок, фокусёров, колёс и превращения контроллера монтировки в комбайн. Но это моё мнение, его можно игнорировать .

[Дядя Вова]

moscow,

Об ASCOM драйвере. Я для своей платки написал ASCOM драйвер фокусёра на C#. Всё очень просто и доступно. С аскомом поставляются шаблоны всех типов драйверов. Пока не понял, зачем новому контроллеру EQMod, хоть сам им всё время пользовался раньше.

А зачем на драйвер или контроллер вешать задачу вычисления и прелюразования координат? Пусть эти EQMOD занимается. Наша задача - повернуть на нужный угол.

Не понимаю, про 500x4 отсчетов энкодера. Насколько я понимаю, 4 отсчета нелинейны. Они тарируюся, что ли?

[Anton]

Не понимаю, про 500x4 отсчетов энкодера. Насколько я понимаю, 4 отсчета нелинейны. Они тарируюся, что ли?

Считаются фронты импульсов в квадратурном сигнале, соответственно разрешение в дырках на оборот множится на 4.

[Anton]

какие ещё преимущества перед шаговиками, кроме скорости.

Наличие ОС по положению и, как следствие, лучшую адаптацию к кривости железа, гарантированность целевой инструментальный координаты. Пока хватает тока крутить мотор и не срезались шестерни, пофиг загустевшая смазка, прихватывание червя из-за термозазоров итп. Для удаленки это, кстати, очень важно.
А наличие большого запаса по скорости позволяет достичь большого разрешения по углу и, если регулятор работает адекватно, свести все ошибки чисто к ошибкам будильника, тут даже ВЧ ошибки можно пытаться задавить PEC-ом, у ШД же всегда будет неистребимая хаотическая составляющая из-за ошибок микрошага, что, в общем случае, не способствует уменьшению FWHM-ов.

[Anton]

не надо за всех говорить, ОК?

Разве есть еще сколь либо статистически значимый класс пользователей? Один моторчик с двумя кнопками и два моторчика с четырьмя кнопками аля eq5 в зачет не идут, тк речь идет именно о контроллере, взаимодействующем с ПК.

[mo]

moscow,

Об ASCOM драйвере. Я для своей платки написал ASCOM драйвер фокусёра на C#. Всё очень просто и доступно. С аскомом поставляются шаблоны всех типов драйверов. Пока не понял, зачем новому контроллеру EQMod, хоть сам им всё время пользовался раньше.

А зачем на драйвер или контроллер вешать задачу вычисления и прелюразования координат? Пусть эти EQMOD занимается. Наша задача - повернуть на нужный угол.

Я драйвер монти ещё не писал (пока только драйвер фокусёра), посему ответить на твой вопрос не могу. Но мне казалось, что это сам аском делает, а не eqmod. Могу ошибаться, тебе видней.

[Денис Никитин]

Щас самые крутые моторы - это stepper servo с векторным управлением  Шаговик с энкодером.

[Дядя Вова]

не надо за всех говорить, ОК?

Разве есть еще сколь либо статистически значимый класс пользователей? Один моторчик с двумя кнопками и два моторчика с четырьмя кнопками аля eq5 в зачет не идут, тк речь идет именно о контроллере, взаимодействующем с ПК.

Антон, это проходили. Добавляем два проводка, меняем прошивку и получаем ГОТО для eq5. Скорость маленькая. Если добавить скорости, то не хватает микрошагов. Дальше см. п.1 этой темы

 А "статистически значимый класс пользователей" отсутствует. Но в данной теме это не рассматривается. Суть то была в чем, да, простит меня mask: "Контроллер монтировки за $10 и Вашим удовольствием"

[mo]

Щас самые крутые моторы - это stepper servo с векторным управлением  Шаговик с энкодером.

А что такое "векторное управление", вкратце?

[Денис Никитин]

Вкратце есть на википедии: http://ru.wikipedia.org/wiki/%C2%E5%EA%F2%EE%F0%ED%EE%E5_%F3%EF%F0%E0%E2%EB%E5%ED%E8%E5

[mo]

Вкратце есть на википедии: http://ru.wikipedia.org/wiki/%C2%E5%EA%F2%EE%F0%ED%EE%E5_%F3%EF%F0%E0%E2%EB%E5%ED%E8%E5

Я да, гуглил. И не понял, посему прошу помощи .
Написано "безшаговое" управление.... Вот не пойму сути. Если Вас не затруднит потратить пять минут, буду признателен.

[Максим M]

Да.. отлучился на полдня, а тут война.

Денис, согласен, асинхронник с датчиком положения и векторным регулированием сделает из вашего телескопа поворотную орудийную башню крейсера это мы с тобой проходили.

Друзья мои, ЛА так сказать. Есть так сказать лазейка, как обойти шаговитость шаговика и сделать из него фактически синхронник. Из-за этого я и поднял тему.

В чем суть. Очень упрощенно: скрестить векторное управление (расчет пространственного вектора) с шаговым двигателем.

Подробнее: Берем синтезатор частоты с накоплением фазы (эту дурь курят радиотехники и вобще в радиосвязи). Квадратурный выход QI, каждые скажем 50 миллисекунд, отправляем на 4 канальный ШИМ. Который задает ширину импульса на каждой из обмоток движка. Все что после синтезатора это просто однобитный токовый ЦАП. Но не суть. Смысл в том, что нам не нужно считать шаги или обороты. Мы просто задаем положение ротора в производных. Нулевой, первой, второй. То бишь его угол, скорость и ускорение.

Именно эту схему я прототипировал на ПЛИС и она показала полное отсутствие рывков, пропусков и т.д. Т.е. шаговик ведет себя как синхронник. Ток и напряжение я не задирал, режимы штатные.

В чем профит спросите вы. Поясню: ликвидируется весь алгоритмический фарш, который уже натер мозоль. А именно ноу хау с разгонами и торможениями. Корректировки скорости на лету (для гидежа). И вобще все что с связано с управлением шаговика методом манипулирования шагами.

Вот.