АО. Вопросы...

[Dimonych]

Может,

[lazyBSD]

Не запараллелено.
Выход на монтировку для коррекции больших ошибок ведения.

[LifeIsGood]

Стеклышко может корректировать только в ограниченных диапазонах. Если звезда все время убегает в одну сторону, то нужно подключать монтировку.

[Anton]

Тогда ещё вопрос: - Гид камера должна находиться только во внеосевом режиме, не пойму как иногда добиваются мол 5-7 Гц. частоты гидирования...? Я иногда был вынужден переводить свой внеосевой ст-4 в режим с 3х секунд до 5и на коррекцию. Может есть какие-то отличия в железе?

Так все эти игрушки предназначены для работы только по очень ярким звездам.

[VD]

Тогда ещё вопрос: - Гид камера должна находиться только во внеосевом режиме, не пойму как иногда добиваются мол 5-7 Гц. частоты гидирования...? Я иногда был вынужден переводить свой внеосевой ст-4 в режим с 3х секунд до 5и на коррекцию. Может есть какие-то отличия в железе?

Так все эти игрушки предназначены для работы только по очень ярким звездам.

Ничего подобного. По достаточно слабым звездам работает.  Все зависит от апертуры телескопа и времени интеграции сигнала.

[Семен]

у сбига есть эмпирическое правило в телескоп 10 дюймов можно гидировать по звезде 10-й величины с частотой 10 герц.

проверено на практике, работает.

[lazyBSD]

у сбига есть эмпирическое правило в телескоп 10 дюймов можно гидировать по звезде 10-й величины с частотой 10 герц.

Семен, а есть ссылка на первоисточник?

[Семен]

это в мануале написано

[lazyBSD]

это в мануале написано

В упор не вижу...

Нашел
Интересно, как это связано с AO и TC-237, которые ставятся в STL гидирующим чипом?
http://www.sbig.com/products/402_new.htm

[Олег Чекалин]

Вот такая коробчонка под мой Ньютон замышлялась. Антон движки с контроллерами выбрал, но дальше модели у меня руки не дошли......

[lazyBSD]

Сколько движков?

[Олег Чекалин]

Три, это они и торчат, серенькие.
По-моему 25BYZ-B03 из каталога НПФ Электропривод

[Олег Чекалин]

И драйверы из PureLogic, вроде PLM004.

[lazyBSD]

Я так и понял. Их столько там не нужно. Достаточно двух и одной опоры.
Посмотри на сбиг http://www.sbig.com/pdffiles/AO-L%20Manual.pdf. И перемещения считать проще...

[Олег Чекалин]

Я не помню точно, но скорее всего три движка для того, чтобы амплитуду увеличить.

[lazyBSD]

Я не помню точно, но скорее всего три движка для того, чтобы амплитуду увеличить.

Фигня. Смотри на первый вопрос темы и ответы.

[Олег Чекалин]

Так НЧ само собой должно на моторы монтировки выводиться, но уменьшать амплитуду это значит увеличивать массу подвижной стекляшки.

[lazyBSD]

Как тремя движками увеличить амплитуду?.....

ЗЫ. Да, еще. Двухдвижковый дизайн очень просто можно подключить к коробке Ивана Ионова. Мне кажется, что его это тоже заинтересует.

[Олег Чекалин]

Да вопрос не в количестве движков, а в том, кто будет хреначить прототип - сидеть с паяльником и стоять у станка.

[Олег Чекалин]

4 слишком много, слишком дорогая приблуда получится.
Дима, откуда картинка?

[Олег Чекалин]

Классная фотка - у Старлайта более чахлые моторы стоят. Я подспудно так и думал, что вся эта техника из говна делается. Мы тоже поставим 15BYT-01, они в полтора раза дешевле, по 714 рублей.

[lazyBSD]

поставим 15BYT-01, они в полтора раза дешевле, по 714 рублей.

Лучше из дисководов навыковыривать. ~175 рублей. 

[Олег Чекалин]

Круто! Так и поступим. Осталось два дисковода найти.

[lazyBSD]

Круто! Так и поступим. Осталось два дисковода найти.

Заезжай ко мне на работу, я тебе их насыплю сколько нужно.

[Олег Чекалин]

Круто! Так и поступим. Осталось два дисковода найти.

Заезжай ко мне на работу, я тебе их насыплю сколько нужно.

Ура! Спасибо.
Напишем тебя в спонсоры проекта, фломастером на крышке прототипа

[Anton]

Круто! Так и поступим. Осталось два дисковода найти.

Олег, неужто до железа дело дойдет?  
Я правда и сам уже забил давно на эту идею, но у нее похоже есть шанс на продолжение. Мне наконец-то Дональд Клемент сгрузил свой фокусер и сейчас придется делать на него привод моторчиком ибо 500 баксов на робофокус я по непонятным причинам зажал, а сейчас уже поздняк метаться. Стало быть на базе URB-2 буду делать примитивный DIR/STEP контроллер вполне может так случиться, что ресурсов микроконтроллера там и на два-три шаговика хватит, вообщем перспектива может оказаться вполне реальной.

[Олег Чекалин]

Круто! Так и поступим. Осталось два дисковода найти.

Олег, неужто до железа дело дойдет?  
Я правда и сам уже забил давно на эту идею, но у нее похоже есть шанс на продолжение. Мне наконец-то Дональд Клемент сгрузил свой фокусер и сейчас придется делать на него привод моторчиком ибо 500 баксов на робофокус я по непонятным причинам зажал, а сейчас уже поздняк метаться. Стало быть на базе URB-2 буду делать примитивный DIR/STEP контроллер вполне может так случиться, что ресурсов микроконтроллера там и на два-три шаговика хватит, вообщем перспектива может оказаться вполне реальной.

Антон, да прямо завтра встану за станок и начну деталюги готовить. И стекляшку поищу.

[Anton]

Антон, да прямо завтра встану за станок и начну деталюги готовить. И стекляшку поищу.

Ну если хоть какая то железка для экспериментов будет, сам понимаешь, уже легче будет. Того глядишь и склеится чего.

[Семен]

Мне наконец-то Дональд Клемент сгрузил свой фокусер

Как игрушка? Ты его куда присобачил?

[Anton]

Мне наконец-то Дональд Клемент сгрузил свой фокусер

Как игрушка? Ты его куда присобачил?

Да я его еще не получил, девайс пока в пути. Планирую для начала на ТАЛ-250к. Как придет, проэкспертизирую с особым цинизмом в особоизвращенной форме, и доложу.

[Олег Чекалин]

Как и обещал, все необходимые детали выточил. За недельку засверлю, нарежу резьбы. Стекляшка тоже думаю скоро будет.

[Олег Чекалин]

Стекляшка будет 48мм физическим диаметром.
Вход - гладкий адаптер 2" или резьба М50х1
Выход я сделал гладким, диаметром 62мм, другого металла не было, за выходом на винтах монтируется стакан для  Паракорра.

[Олег Чекалин]

В ответе 12 картинка. Спереди адаптер фокусера, сзади адаптер корректора. Только моторы помельче будут.
Про быстрогид для больших полей речи не идет. Нужна дешевая в изготовлении аматерская приблуда для мелких камер.

[Олег Чекалин]

Да потерпи, пока кроме кучки железа ничего нет.

[Олег Чекалин]

Фотки отправил. 

[Олег Чекалин]

Коробчонка.

[SAY]

Недавно прочёл в интернете, что в чилийской обсерватории с каким-то новым АО удалось достичь практического разрешения в 0,09 угл. секунды!   

[LifeIsGood]

Недавно прочёл в интернете, что в чилийской обсерватории с каким-то новым АО удалось достичь практического разрешения в 0,09 угл. секунды!   

Очень мало информации для повторения чилийских успехов! 
У них там АО построенная по другому принципу. Лазеры там всякие, свечение атмосферы и пр.

[pavelL]

///////Коробчонка.

А-ааааа , всё-таки 4 моторчика...
К слову...

Дим, уточни что за коробчонка,
что-то утерял нить
и от куда данные ?

[Дмитрий Иванов]

На Астрофесте 2009г. Олег Чекалин подарил мне, сделанные им, заготовки для быстрогида, в надежде, что я смогу довести дело до конца, за что ему большое спасибо! За тем, попросил помочь с электроникой и программой управления Павла Бахтинова , чьё участие в проекте трудно переоценить, Паша просто вдохнул жизнь в кучку железа!!! Огромное спасибо!!!
 Около года ушло на создание электросхемы, покупки радиодеталей, заказ печатных плат, сборки итд.

Tip/tilt пластина наклоняется на +\- 3*, в неё вклеена плоскопараллельная пластина диаметром 55мм и 5мм толщиной. Наклоняют её три шаговых мотора 25-ой серии, имеющие гайку в качестве ротора, которая линейно перемещает резьбовую шпильку, вкрученную в полосу мягкого пластика, закреплённого на пластине. Моторы расположены под 90* друг к другу, т.е. четвёртое отверстие под мотор не используется.
Стекло находится в 20мм. перед паракорром.
Про электронику и управление, думаю, Павел расскажет подробнее.

Этой осенью состоялись первые натурные испытания. В качестве гид. камеры использовалась внеосево QHY6 с частотой смены кадров 2-3 в секунду при управлении MaximDL-ем. Сигнал от компьютера шёл через USB на коробочку Ивана Ионова, далее на схему быстрогида. Калибровка – как обычно.
Вторичное гидирование (подруливание монтировкой) я не использовал, т.к. с монтировкой М9 по некоторым параметрам не получилось, далее Паша обещал улучшить такую возможность. Из-за срыва резьбы крепления монтировки к колонне, толком выставить полярную ось не удалось, поэтому выдержки не превышали 20мин. Частоты в 2-3 Гц., конечно, маловато, чтобы оценить все прелести метода.
В дальнейшем есть планы заменить мягкий пластик на сферические подшипники, сделать один корпус на всю конструкцию, просветлить стекло, купить шуструю камеру итп.

На картинках некрашеное алюминиевое – это «статор», в нём болтается наклоняемая пластина, белая коробочка – моторы, плата управления и часть фокусёра.
Сравнение вариантов гидирования быстрогидом – слева и классически монтировкой – справа, так же приатачены соответствующие графики. Пиксел гида = 2,1", сиинг 2-2,5"
Сложено по три кадра по 5 минут

[Серегa]

а можно примерный эскиз, что где опирается, что чем тянется и куда?

[Серегa]

кстати особо не сложно можно сделать там же микрофокусировку

[Дмитрий Иванов]

а можно примерный эскиз, что где опирается, что чем тянется и куда?

Два мотора работают в противофазе, качая пластину отностельно точки крепления к третьему мотору, который качает пластину по второй оси, вокруг точек крепления первых двух моторов.
Надеюсь, Павел не против этой картинки.

[Олег Чекалин]

Сравнение вариантов гидирования быстрогидом – слева и классически монтировкой – справа, так же приатачены соответствующие графики. Пиксел гида = 2,1", сиинг 2-2,5"
Сложено по три кадра по 5 минут

Конструкция окулярного узла устрашает!
Концентрация на картинке с быстрогидом заметно повыше.

[Серегa]

а можно примерный эскиз, что где опирается, что чем тянется и куда?

Два мотора работают в противофазе, качая пластину отностельно точки крепления к третьему мотору, который качает пластину по второй оси, вокруг точек крепления первых двух моторов.
Надеюсь, Павел не против этой картинки.

ортогональная подвижка. а зачем третий мотор?

можно так:

М
п
О п  М

где М - мотор
П-пружина
О - опора

[Дмитрий Иванов]

Конструкция окулярного узла устрашает!

Да, согласен, нужно укатать в небольшой корпус все эти игрушки...

[Дмитрий Иванов]

ортогональная подвижка. а зачем третий мотор?

можно так:

М
п
О п  М

где М - мотор
П-пружина
О - опора

Увеличится необходимая амплитуда работы моторов, снизится скорость. Если не ошибаюсь.

[Серегa]

да, точно

[LifeIsGood]

Отлично!
А как решен вопрос с низкочастотной составляющей? (Периодикой?)
Т.е. если наклона стеклышка не хватает, что делаем?

[Дмитрий Иванов]

Отлично!
А как решен вопрос с низкочастотной составляющей? (Периодикой?)
Т.е. если наклона стеклышка не хватает, что делаем?

На монтировку подаются короткие импульсы в нужном направлении, но для М9 они оказались совсем не короткими, поэтому не срослось. Лучше подождать Павла, он грамотнее ответит на вопросы электроники и программы управления.

[LifeIsGood]

Т.е. управление идет через порт ST4?

[Дмитрий Иванов]

Т.е. управление идет через порт ST4?

Да, от быстрогида разъём RJ-11 (по-моему) напрямую к пульту М9 (параллельно кнопкам). Как с другими монтировками, не знаю.

[Zakoruchkin]

Дима, ты монстр !!!! твоему терпению и целеустремленности можно только позавидовать.
Юрий Закорючкин.

[Дмитрий Иванов]

Спасибо, Юра, за добрые слова!

кстати особо не сложно можно сделать там же микрофокусировку

Серёга, поясни, плиз.

[Серегa]

отписал в личку

[LifeIsGood]

Ну и че за привычка писать в личку! Всем объясняй!

[Серегa]

а вдруг глупость какая? обсудить же нужно)))

[Серегa]

ладно, будет что будет, смотрите!

[LifeIsGood]

Ну какие еще вконтакты! Давай нормальный хостинг!

[Серегa]

скажи еще что не видно картинку

[LifeIsGood]

А хроматизма не будет?

[Серегa]

нет. если углы на обоих пластинах одинаковые.

Земах так говорит

[LifeIsGood]

А толщина разная?

[Серегa]

без разницы в принципе. главное чтобы все стороны одной стекляхи были параллельны сторонам другой

[blackhaz]

Ну нифигасебе, мужики. Вы AO собрали! 

[Серегa]

ну и где подробное описание прибора? как-то само в себе все.  А ведь интересно!

[Дмитрий Иванов]

ну и где подробное описание прибора? как-то само в себе все.  А ведь интересно!

Потерпи
Серёг, а для чего эта подфокусировка предполагается? как часто, в каких пределах итд?  Я в земахе нарисовал пластину перед последней линзой корректора Винне (как у Максима Кругова, из К8 с далеко-разнесёнными компонентами),там сходимость меньше всего. Последней линзой можно подфокусироваться в районе около 0,5мм без особых аберраций. Нужно ещё переотражения учесть, кмк.

[Серегa]

ну и где подробное описание прибора? как-то само в себе все.  А ведь интересно!

Потерпи
Серёг, а для чего эта подфокусировка предполагается? как часто, в каких пределах итд?  Я в земахе нарисовал пластину перед последней линзой корректора Винне (как у Максима Кругова, из К8 с далеко-разнесёнными компонентами),там сходимость меньше всего. Последней линзой можно подфокусироваться в районе около 0,5мм без особых аберраций. Нужно ещё переотражения учесть, кмк.

ну типа электромикрофокусировка для фокусеров типа такахашевских резьбовых(хочу крейфорд свой на такой сменить), не знаю  - есть ли надобность на светосилах в течении ночи.
Блики походу такие же как от простой пластины, остальное вбок улетает.

[Дмитрий Иванов]

Ясно. Я думал для подавления динамического дефокуса.

[Серегa]

а почему бы и не для этого тоже? я просто не в курсе насколько оно актуально(дин. дефокус давить)
Актуально? можно елозить стекляху мотором подвижки головки CD привода

[Дмитрий Иванов]

Актуально? можно елозить стекляху мотором подвижки головки CD привода

Он явно присутствует, когда фокусируешься маской Бахтинова очень явно видно при малых выдержках. Насколько поможет; - нужно как-то промоделировать. Бум подумать.

[Серегa]

а еще вращением вокруг опт оси можно давить рефракцию

[LifeIsGood]

ПРоблема в том, что ты не знаешь куда уходит фокус и надо городить еще и датчики фокуса

[Павел Бахтинов]

Некоторое время назад Дима Иванов предложил мне поучаствовать в проекте быстрогида в качестве разработчика схемы управления для него. Выкладываю краткий отчет о проделанной работе .

Схема управления быстрогида показана на рисунке.
Основные элементы схемы - микроконтроллер PIC16F877A-I/PT (DD1), контроллер USB FT232RL (DD2), драйверы шаговых двигателей L6219DSA (аналогично известной схеме http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,23674.0.html ).
Хотя в данном случае использование режима 1/4 шага не является необходимым, все же были применены не простейшие ключи, а недорогие драйверы с импульсной стабилизацией тока L6219, поскольку это дает больше свободы в выборе типа ШД (сопротивление обмоток не "завязано" на напряжение питания), а также позволяет работать с двигателями на более высоких скоростях.

Были выбраны двигатели 25BYZ-B03 (http://www.stepmotor.ru/production/detail.php?ID=938). У такого ШД ротор с центральным отверстием содержит ходовую гайку, в которую втягивается невращающийся резьбовой шток (в нашем случае закрепленный в упругой вставке на оправе качающейся оптической пластины). Величина полного шага этого ШД - около 40мкм, что при толщине пластины 10мм и радиусе окружности расположения двигателей 50мм дает смещение изображения на 2.8мкм (и соответствует 0.44" на шаг при F=1.3м). Поскольку драйверы L6219 обеспечивают четвертьшаговый режим, подразумевалось, что дискретность движения 0.11" будет совсем незаметной.

Однако, когда схема была собрана и двигатели закуплены, при первых пробах выяснилось, что они не могут нормально работать не только в 1/4 шага, но даже в полушаге! Их ротор занимает определенное положение только в режиме полного шага - при двух одновременно включенных обмотках; если же запитана только одна обмотка, ротор не стремится к определенному положению, а практически свободно проворачивается почти в пределах угла шага. На практике это приводит к неравномерности движения в микро- и полушаговых режимах, а также к "гистерезису" при прохождении одних и тех же позиций в прямом и обратном направлениях.
Сам я раньше работал только с гибридными ШД, и, хотя и слышал, что не более простые ШД с постоянными магнитами работают в микрошаге плохо, не ожидал, что настолько .

Несколько улучшить равномерность движения хотя бы для полушага удалось, применив модифицированную схему распределения токов обмоток (1, 1/3; 1/3, 1; -1/3, 1;... и т.д. вместо обычной 1, 0; 2/3, 2/3; 0, 1;...), однако эффект не исчез полностью; четные и нечетные полушаги все равно различаются раза в полтора, что не очень хорошо с точки зрения динамики системы авторегулирования, зато в этом режиме меньше создаваемая движками вибрация.
Кстати, повышенная вибрация (по сравнению с гибридными ШД) является еще одним недостатком этого типа двигателей, поэтому масса корпуса, где установлены ШД, не должна быть слишком малой.

Ток питания двигателей выбран равным 0.25А, что вдвое меньше номинального (указанного в справочных данных на них), поскольку проведенные опыты показали, что увеличение тока до 0.5А не приводит к улучшению равномерности полушагов, а нагрев двигателей при питании номинальным током так велик, что на них можно жарить яичницу!

[Павел Бахтинов]

Остановился столь подробно на двигателях, поскольку эта информация может оказаться полезной многим "самодельщикам" (а не только строителям быстрогидов ). Однако вернемся к схеме.

По замыслу, предполагалось несколько вариантов использования быстрогида:
1) Полностью автономный, без подключения к компьютеру по USB;
2) С эпизодическим подключением к компьютеру для настройки параметров, запоминаемых в энергонезависимой памяти микроконтроллера;
3) С постоянным подключением к компьютеру и передачей по USB как параметров, так и команд гидирования.

Реализация этих возможностей планируется поэтапно, в настоящее время реализован только первый вариант.

В первом и втором вариантах прием команд гидирования осуществляется через порт XS2 (с разъемом типа RJ11), соединенный, например, с портом на камере, коробочке Ивана Ионова, и т.п. В перспективе возможно использование специально разработанного скоростного автогида (функционально подобного, например, этому: http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,11139.0.html , но обеспечивающему частоту коррекций до 25-50Гц при приемлемом отношении сигнал/шум), либо специальной программы автогидирования со сходными характеристиками. Для обеспечения возможности работы с подобными устройствами частота опроса микроконтроллером порта XS2 выбрана равной 1000Гц.

Для "разгрузки" качающейся пластины, если она наклонилась на слишком большой угол, что угрожает выходу аберраций за допустимые пределы, предусмотрено управление монтировкой через порт XS3 (для определенности будем называть это "вторичным гидированием").
Пока реализован лишь тестовый вариант вторичного гидирования, предназначенный в основном для выяснения, насколько коррекции моторами монтировки будут создавать  помехи для основного гидирования пластиной. Рабочая реализация вторичного гидирования потребует разработки довольно нетривиального алгоритма калибровки вторичного порта (программа автогидирования может штатно выполнить калибровку гидирования пластиной, но не имеет доступа к порту монтировки, а микроконтроллер быстрогида не имеет непосредственной информации о перемещениях ведущей звезды). Сейчас есть понимание принципов построения калибровочного алгоритма, однако детали его требуют дополнительной проработки.

Порт вторичного гидирования снабжен гальванической развязкой на оптопарах U1, U2. Для входного порта автогида (XS2) подразумевается развязка на передающей стороне (как это сделано в портах известных камер и в коробочке Ивана); интерфейс USB выполнен без развязки (поскольку при постоянном подключении к компьютеру корпус быстрогида все равно соединен с ним через корпус гидирующей камеры).

Порт USB используется также для обновления прошивки микроконтроллера с помощью специальной утилиты. Программатор (подключаемый через контакты X1-X5) может понадобиться лишь в "аварийных" случаях, а также для первоначальной прошивки в микроконтроллер загрузчика по USB.

Для установки качающейся оптической пластины в исходное положение (перпендикулярно оптической оси) служат концевые выключатели SB2-SB4, размещенные вблизи штоков двигателей. При включении питания двигатели начинают вращаться в одном направлении, каждый до замыкания "своего" концевика. После того, как все три концевика замкнутся, пластина отводится на 4 мм в обратном направлении и останавливаются, занимая исходное положение. Дальнейшая работа двигателей A и B (размещенных диаметрально противоположно) осуществляется в противофазе, поэтому происходят только наклоны, а центр пластины остается на месте.

Светодиоды HL1-HL3 в начальный момент позволяют визуально контролировать замыкание концевиков, а затем в процессе работы используются для индикации различных режимов и состояний. В частности, в имеющейся версии прошивки индицируется отклонение пластины на угол, превышающий 1 и 2 градуса (при накоплении 3.5 градусов отклонения дальнейшее движение блокируется).

Переключатели SA1-SA3 служат для оперативного переключения отдельных параметров (или групп параметров - "профилей"), числовые значения которых в варианте 2 должны задаваться с компьютера при настройке. В реализованном на данный момент варианте 1 значения параметров жестко заданы и могут меняться только при смене прошивки. Так, переключатель SA1 задает скорость гидирования 1мм/с или 2мм/с (что соответствует примерно 10 и 20"/с для F=1.3м); переключатель SA2 инвертирует направление вторичного гидирования по RA, переключатель SA3 меняет режим ШД - полушаг или полный шаг.

Кнопка SB1 служит пока для принудительного возврата пластины в перпендикулярное оптической оси положение, в дальнейшем она будет использоваться также для запуска калибровки порта вторичного гидирования, когда соответствующий алгоритм будет реализован.

Питание быстрогида осуществляется от источника постоянного тока напряжением 12-15В.

[LifeIsGood]

FYI:
При гидировании АО, которое делает МаксимДЛ идет отдельная калибрация пластинки АО и отдельная - монтировки.

[Сергей Ч.]

А вы не думали сделать отклонение на электромагнитах по типу Voice Coil, как в накопителе на жестких дисках, с электромагнитной обратной связью. Так же подобное применяют в лазерных проекторах, есть самоделки. Там у них привод называется гальванометр. Так же в сканере штрихкода, зеркало колеблется при помощи voice coil. Почему шаговые моторы? Какую частоту отклонения они могут обеспечить?

[Павел Бахтинов]

FYI:
При гидировании АО, которое делает МаксимДЛ идет отдельная калибрация пластинки АО и отдельная - монтировки.

Не совсем понял - Максим может работать на два разных выхода (АО и монтировки)? При установке дополнительного софта?

А вы не думали сделать отклонение на электромагнитах по типу Voice Coil, как в накопителе на жестких дисках, с электромагнитной обратной связью. Так же подобное применяют в лазерных проекторах, есть самоделки. Там у них привод называется гальванометр. Так же в сканере штрихкода, зеркало колеблется при помощи voice coil. Почему шаговые моторы? Какую частоту отклонения они могут обеспечить?

Привод на электромагнитах использовался у пионеров любительского быстрого гидирования - АО-7  -  это широко известно Однако целесообразность его применения в данном случае сомнительна.
Привод на ШД с винтовыми парами хорош тем, что обеспечивает необходимые характеристики, не вызывая проблем с устойчивостью, демпфированием колебаний, и т.п. Скорости ШД более чем достаточны для данной задачи. Типичная максимальная скорость подобных двигателей - несколько сотен шагов в секунду. Уже 100ш/с соответствует (для рассматриваемой конфигурации) примерно 40"/с, что позволяло бы корректировать 2" ошибки с частотой 20Гц. Однако главный сдерживающий фактор здесь - не скорость ШД, а частота поступления (и обработки) сигнала от камеры. Дмитрию не удалось получить от QHY-6 более 3 кадров/сек, у меня в лабораторных условиях Максим не обрабатывал более 6 кадров в сек от охранной камеры, подключенной через ТВ-тюнер (PCI), хотя эта же конфигурация способна записывать 25к/с на диск...

[Дмитрий Иванов]

А вы не думали сделать отклонение на электромагнитах по типу Voice Coil, как в накопителе на жестких дисках, с электромагнитной обратной связью. Так же подобное применяют в лазерных проекторах, есть самоделки. Там у них привод называется гальванометр. Так же в сканере штрихкода, зеркало колеблется при помощи voice coil. Почему шаговые моторы? Какую частоту отклонения они могут обеспечить?

Тут уже некоторые предлагали такой метод... Дальше вопросов к ним ( предлагавшим), дело не пошло!
Если есть конкретные предложения, - вэллкам! Можно совместно что-то замутить. Но нужны доводы "ЗА" и "ПРОТИВ".
Как правильно заметил Паша Бахтинов, в любительских условиях - главным сдерживающим фактором максимума частоты гидирования, является частота камеры, либо яркость опорной звезды.

[Serj]

Попала ко мне в руки камера Basler, и во время одного из испытаний я заснял колыхания атмосферы, точнее Процион, с частотой 425 к/с. Можно было и быстрее, но нетбук не потянул. По правде сказать атмосфера была ужасная, купол обсерватории примыкает к зданию, из которого зимой идут восходящие потоки.
И пришла мне в голову мысль, оценить частоту колебаний атмосферы, тем самым оценить необходимую и достаточную частоту быстрогидирования. Для этого запись была пропущена через Proguider-I и получено отклонение центроида по обеим осям. Затем он был обработан в Excel для пересчёта пикселей в секунды, и приведения к определённой форме. Затем эти данные были обработаны в Matlab по следующему алгоритму:


clear all% Очистка памяти

% Параметры:
FftL=1024;% Количество линий Фурье спектра
Fd=425;% Частота дискретизации

% Создание массивов:
load turbulence.txt% Загрузка файла с данными
Driftx=turbulence(:,1); %Загрузка массива сигнала по X из файла
Drifty=turbulence(:,2); %Загрузка массива сигнала по X из файла
Time=0:1/Fd:(length(Driftx)-1)/Fd; %Создание массива отсчётов времени

% Расчёты:
Freq=0:Fd/FftL:Fd/2-Fd/FftL;% Массив частот вычисляемого спектра Фурье

Ampx=abs(fft(Driftx,FftL));% Амплитуды преобразования Фурье сигнала X
Ampx=2*Ampx./FftL;% Нормировка спектра X по амплитуде
Ampx(1)=Ampx(1)/2;% Нормировка постоянной составляющей в спектре X;

Ampy=abs(fft(Drifty,FftL));% Амплитуды преобразования Фурье сигнала X
Ampy=2*Ampy./FftL;% Нормировка спектра X по амплитуде
Ampy(1)=Ampy(1)/2;% Нормировка постоянной составляющей в спектре X;

% Построение графиков:
subplot(2,1,1);% Выбор области окна для построения
plot(Time,Driftx,'b'); %Построение графика сигнала X
title('Turbulence data');
hold on
plot(Time,Drifty,'r'); %Построение графика сигнала Y
title('Turbulence data');
ylabel('Drift, arcsec');
xlabel('Time, s');
legend('X', 'Y')
subplot(2,1,2);% Выбор области окна для построения
plot(Time,Driftx,'b'), axis([0 0.5 -1 14]); %Построение фрагмента графика сигнала X
title('Turbulence data (fragment)');
hold on;
plot(Time,Drifty,'r'); %Построение фрагмента графика сигнала Y
title('Turbulence data');
ylabel('Drift, arcsec');
xlabel('Time, s');
legend('X', 'Y')

figure% Создаем новое окно
subplot(2,1,1);% Выбор области окна для построения
plot(Freq,Ampx(1:length(Freq)),'b');% Построение спектра Фурье сигнала X
xlabel('frequency, Hz');
ylabel('Drift, arcsec');
title('Atmospheric turbulence spectrum');
hold on;
plot(Freq,Ampy(1:length(Freq)),'r');% Построение спектра Фурье сигнала Y
legend('X', 'Y')
subplot(2,1,2);% Выбор области окна для построения
plot(Freq,Ampx(1:length(Freq)),'b');% Построение фрагмента спектра Фурье сигнала X
xlabel('frequency, Hz');
ylabel('Drift, arcsec');
title('Atmospheric turbulence spectrum (fragment)');
hold on;
plot(Freq,Ampy(1:length(Freq)),'r'), axis([-1 30 0 8]);% Построение фрагмента спектра Фурье сигнала Y
legend('X', 'Y')


Теперь у меня вопрос, прежде всего к Павлу. Следует ли понимать спектр следующим образом: если отбросить левую часть до частоты 20 Гц, то максимальный пик покажет FWHM при использовании 20-герцового быстрогида, без учёта искажения волнового фронта?

PS: исходное видео можно скачать по ссылке http://www.astrotver.ru/downloads/procion.zip
Параметры телескопа:
рефрактор АВР-3
D=130мм
F_экв=4570мм

[Дмитрий Иванов]

Сергей, файл AVI рабочий?, что-то не могу открыть.

если отбросить левую часть до частоты 20 Гц, то максимальный пик покажет FWHM при использовании 20-герцового быстрогида, без учёта искажения волнового фронта?

Ты учитываешь, что быстрогидирование с частотой 20Гц. и подавление смещения центра тяжести изображения звезды частотой 20Гц. - разные цифры, я слышал два варианта - частота быстрогида должна быть  в "ПИ" или в "2ПИ"раз выше частоты реальных колебаний ЦТ ?

[LifeIsGood]

Тренд бы вычтен перед проведением анализа Фурье?

[Serj]

Сергей, файл AVI рабочий?, что-то не могу открыть.

Рабочий. Без сжатия, но в декомпрессоре указано DIB, может это твоему проигрывателю не нравится. Попробуй в VirtualDub, там всё равно нужно скорость уменьшать чтобы всю масштабность прочувствовать.

Ты учитываешь, что быстрогидирование с частотой 20Гц. и подавление смещения центра тяжести изображения звезды частотой 20Гц. - разные цифры

Согласен. Но тут что 20 что 10 -- амплитуда почти та же.

Тренд бы вычтен перед проведением анализа Фурье?

Нет. А зачем? Это же фактически нулевая частота. Для X амплитуда на ней равна 6,58 а для Y -- 4,11 угл. секунд.

Есть идея пройтись фильтром до 20 Гц - тогда и без всякого Фурье всё понятно будет.

[LifeIsGood]

Надо вычесть тренд и сделать анализ уже после этого, иначе одна частота будет непропорционально доминировать и затруднять анализ.

[Serj]

Ясно, сделаю.

[Павел Бахтинов]

...я слышал два варианта - частота быстрогида должна быть  в "ПИ" или в "2ПИ"раз выше частоты реальных колебаний ЦТ ?

ИМХО, в 2Пи...
То есть, при частоте коррекций гида 20Гц будут подавляться атмосферные колебания ниже 3Гц примерно... Причем это надо понимать как частоту среза ФВЧ 1-го порядка: на 3Гц будет подавление в 1.4 раза, на 1Гц - около 3 раз, на 0.3Гц - 10 раз... и т.д.

[Serj]

Добрался до компа. На сколько всё таки продуман Matlab! Чтобы вычесть тренд нужно всего лишь после
load turbulence.txt% Загрузка файла с данными
добавить
turbulence=detrend(turbulence); %вычитаем тренд
Вуаля! Конечно ничего, кроме нижних частот, не изменилось, но график стал восприниматься куда как нагляднее.

Провёл ещё один эксперимент. Сложил в Registax видео без выравнивания, и с выравниванием по центроиду. Результат налицо, хотя что то с яркостью он всё таки подшаманил. Масштаб здесь 11,874 px/". FWHM (померил в Iris вручную, автоматом ругается) в первом случае 4,25", во втором - 2,5".

[Дмитрий Иванов]

Сергей, хорошая работа! Спасибо! Интересно было бы ешё и небольшую статистику при разных атмосферных услолвиях получить.
И ещё: - в AVI кине - 25 кадров в секунду? Как туда влезли 425fps камеры? Что есть кадр "кина"? 

[LifeIsGood]

Похоже на первое дифракционное колечко

[Serj]

И ещё: - в AVI кине - 25 кадров в секунду? Как туда влезли 425fps камеры? Что есть кадр "кина"? 

Дима, формат AVI не оговаривает определённую частоту кадров, частота указывается в заголовке. Если там стоит 425 FPS, то и воспроизводиться будет с этой частотой.

Атмосфера у нас в обсерватории, тем более зимой, вообще не показатель. Её можно рассматривать лишь как наихудший вариант. Вероятно телескоп установленный на улице покажет гораздо более спокойную картинку. Я упустил один момент - у тебя где место наблюдения?

Похоже на первое дифракционное колечко

Похоже так!

В общем, если я нигде не ошибся, то чтобы уложиться в 0,5 FWHM центроида, достаточно компенсировать колебания около 10 Гц. Честно говоря после просмотра записи, но до проведения расчётов, я представлял себе совершенно другие цифры 50-100 Гц.

Как думаете, эти 0,5 ведь просто добавятся к "идеальным"? Или я не прав?

[Дмитрий Иванов]

У меня место наблюдений, последние несколько лет, - САО. 2100м. Средний сиинг 3", иногда и 1,5" проскакивает раз в год.

[Serj]

Эх, завидую белой завистью! Две ночи выдалось наблюдать с Эльбруса 4200, к сожалению только невооруженным глазом. Мне увидеть мерцание звёзд выше 10 градусов не удалось. Но выглядели они как яблоки - большие, круглые.

[Anton]

Парни, пора переходить на инновационные технологии.
Вы все еще наклоняете шаговиками стеклышко? Тогда они идут к вам.
http://www.kit-e.ru/articles/powerel/2006_10_36.php
http://pcbmotor.com/
итп.
Пора двигать матрицу вместо мутных стекол и телескопов целиком.

[Mikhail Nalivkin]

Антон, матрицу вместе с двухступенчатым пельтье двигать будем?
Тут зарыта куча проблем, по крайней мере нужно  жидкостное охлаждение и маленький радиатор на силиконовых трубочках.

[Anton]

Антон, матрицу вместе с двухступенчатым пельтье двигать будем?

А почему бы и нет? Сами элементы Пельтье весят примерно столько же сколько и матрица. А с них уже да, жидкостный съем нужно делать. Учитывая ориентировочный диапазон подвижек +/-0.5 мм, это не будет большой проблемой из-за окаменения трубок. В любом случае подвешенная масса будет на порядок(ки) меньше, чем у любой стекляшки, а значит частоты выше, ну итд итп.

[Дмитрий Иванов]

Кстати, вроде уже матрицы с перебросом заряда (кажется так называется) появились. Правда, дискрет - 1 пиксел.

[Алексей Юдин]

Кстати, вроде уже матрицы с перебросом заряда (кажется так называется) появились. Правда, дискрет - 1 пиксел.

Лет 10 уж как! Но только не у нас...

[Денис Никитин]

При помощи пьезомоторов матрицей шевелила почившая ныне Минолта.

Minolta Anti-Shake

В интернетах можно найти патент на это дело практически с чертежами.

[Mikhail Nalivkin]

A ныне Pentax матрицами шавелит.
Может просто взять с каталога  номер узла для K-7, сгородить к нему контроллер, и стремительным домкратом двигаться к АО? Интересная мысля, на мой взгляд...