自製赤道儀，步進角設定應該要多少？

[eagleeagle]

大家好！
我是初學者，住桃園，第一次發言，請前輩們不要太用力吐槽，小小的吐就好了。

我最近工作性質轉成在家裡工作即可，但是收入更穩定﹝這種景氣下算很好運﹞，
時間相對的多很多出來﹝簡直太多了，每天睡到自然醒。﹞，
於是想完成國中以來的夢想，就是自製一套望遠鏡跟赤道儀，
目前剛開始進入籌備工作，不要問我預算，死不了，反正就是要給它完成就對了。

先問第一個問題，上次看到一個網頁介紹﹝好像是EQ系列﹞，
其中有提到步進馬達每收到一個脈衝訊號，該赤道儀約轉動1.2弧秒角，
如果要能導星，這個基礎轉動角度會不會太大了一點？

http://www.nick.com.tw/pro/temma.htm
這是永光儀器的網頁，高橋NJP赤道儀每一脈衝訊號，
馬達僅帶動赤道儀僅轉動0.0049秒角，1.2秒角跟0.0049秒角差了245倍，

其次，這個永光網頁提到的0.0049是否多打了一個零？
因為赤道儀每秒鐘要跑15秒角，如果每一步走0.0049秒角，
那15秒角 / 0.0049秒角 = 3061次訊號/秒
送給步進馬達的脈衝訊號一秒要高達3000次以上﹝應該不會失步，但是好快﹞，
以200步的步進馬達來說等於每秒馬達軸心要轉動15圈，這會不會太誇張？
是不是網頁的數據打錯了？

我的赤道儀要全部自製，請問，赤道儀應該設計每一步進角在多少的範圍內？
﹝有這個數據我才能設定整體的齒輪比﹞


其餘問題下次再問，謝謝！

[大瘋起嘻]

那要看你的赤道儀是怎樣的堝桿

比如說 144:1 也就是 赤經軸堝桿轉144 圈赤道儀的赤經軸就繞了一個整圈

一圈是 24小時 那就是說，赤經軸堝桿轉一圈 就是 24*60/144 = 10 分鐘=600秒

接下來就是步進馬達的部份了

如果今天用200步一轉的步進馬達，每一個脈波就要 600/200=3秒

加上減速機 500:1 的話 每一個脈波就 3秒 /500 = 0.006 秒

那如果用半步激磁 可以再除以2 也就是 0.006秒 /2 = 0.003 秒

這樣應該挺夠了啦!! 不用太貪心了

ps. 紅色為錯誤修正的資料

[SIMON]

期待 佳作 快快 完成
 

[eagleeagle]

那要看你的赤道儀是怎樣的堝桿

比如說 144:1 也就是 赤經軸堝桿轉144 圈赤道儀的赤經軸就繞了一個整圈

一圈是 24小時 那就是說，赤經軸堝桿轉一圈 就是 24*60/144 = 10 分鐘=600秒

接下來就是步進馬達的部份了

如果今天用200步一轉的步進馬達，每一個脈波就要 600/200=3秒

加上減速機 500:1 的話 每一個脈波就 3秒 /500 = 0.006秒

那如果用半步激磁 可以再除以2 也就是 0.002秒 /2 = 0.003 秒

這樣應該挺夠了啦!! 不用太貪心了

ps. 紅色為錯誤修正的資料

那個....版主計算的某些數據是否有誤？

我問的方式不夠清楚，我想問的是說，赤道儀的步進馬達轉一小格，赤道儀轉動角度通常是多少弧秒的範圍？

PS1：例如以開題中永光的那個網頁中，NJP天馬三代的赤道儀設計，步進馬達每轉一格赤道儀轉動僅0.0049秒角，
PS2：目前規劃中的齒數設計預定是240或288齒，渦桿渦輪的轉速比就是240：1或288：1。
             步進馬達為200格一轉，每一格1.8度角。
             步進馬達上面減速機的減速比將依這個赤道儀要求的最小轉動角去設計。         

[大瘋起嘻]

我想我的計算應該是合理啦
對啦!! 有些數據是算錯了
我把他更正一下

只是我用的是24小時 與 恆星時有一點小小的差距
簡單的說明一下而已
至於0.0049 這樣的數據 我比較想不透
可能要更專業的人來說說了

文中有提到3061次/秒
我記得我有試過
如果步進馬達到了這樣的頻率
大多會失步

但如果用微步或升壓就可以達到這個頻率以上
而其中以微步為佳

 

[eagleeagle]

文中有提到3061次/秒
我記得我有試過
如果步進馬達到了這樣的頻率
大多會失步.....................................大瘋版主

這也是我原本的疑問之一。
因為步進馬達高速可能會失步，那現在赤道儀的自動導入動不動就500倍速以上在驅動，
裡面用的是一般馬達或是伺服馬達嗎？
用一般馬達要怎樣精準控制速度？

PS1：用什麼馬達這個問題比較不重要，因為我肯定用步進馬達，
        所以我想先了解步進馬達走一小格，赤道儀設計上應轉動幾秒角左右。
PS2：永光那個網頁高橋赤道儀的基礎轉動角真的很小，竟然只有0.00X...秒角，
        到底數據有沒有錯？
        因為那個網頁的數據太過精密，以NJP天馬3代的0.0049"為例，
        全天360度 X 60分 X 60秒 / 0.0049" = 264489795次
        也就是馬達走2億六千4百次赤道儀才轉一圈，
        用這個數據我算了一下，即使渦桿齒盤減速比達360：1，
        那步進馬達上還要裝一個減速比3000~4000：1以上的減速機，
        好像太誇張了一點，所以我還不知道怎麼辦，太精密了。                     

[KH]

文中有提到3061次/秒
我記得我有試過
如果步進馬達到了這樣的頻率
大多會失步.....................................大瘋版主

這也是我原本的疑問之一。
因為步進馬達高速可能會失步，那現在赤道儀的自動導入動不動就500倍速以上在驅動，
裡面用的是一般馬達或是伺服馬達嗎？
用一般馬達要怎樣精準控制速度？

......                    

就我所知，有自動導入的一定是用伺服馬達，搭配回饋形成閉迴路控制系統。meade LXD 系列的閉迴路是用 1/50的減速機的伺服馬達，回饋是用一組光收發器(光偶合器)配上一片碼盤(洞洞片)，洞洞片是直接鎖附於馬達軸上，因此，精度就是洞洞之間的角度/50。至於有幾個洞，下次有機會再拆開來算。高橋的天馬系列也是有使用encoder作為回饋

以上請參考
謝謝

[eagleeagle]

就我所知，有自動導入的一定是用伺服馬達...............................KH

照這樣來說，南京IDEA公司的GOTOSTAR 附的兩顆馬達也是伺服馬達嗎？

[KH]

就我所知，有自動導入的一定是用伺服馬達...............................KH

照這樣來說，南京IDEA公司的GOTOSTAR 附的兩顆馬達也是伺服馬達嗎？

從圖上看到idea 上有圓圓肥肥的應該沒錯
附上國外同好的LXD75馬達齒輪箱保養圖
要原始檔的話再跟我說

[peter]

步進馬達 是我們 工科常使用的
但是 實際使用上 步進馬達很慢 ,   如果是 一般 伺服馬達 +  編碼器 (類似 滑鼠 photo couple)  方式 來跑會比較快速
還有  如果可以 loop back 控制 做 close loop  那使用 快速馬達 先到 定位在回過頭
GOTO 應該沒有使用 步進馬達

關於 MEADE  LX200  我先前貼過電路圖是使用  FPGA +  D/A convert
 (不是使用 ic 是使用  R2R D/A 方式)  透過   op_amp 放大電流方式去推 馬達
至於  x y  好像是 fpga 去算出來的

[大瘋起嘻]

文中有提到3061次/秒
我記得我有試過
如果步進馬達到了這樣的頻率
大多會失步.....................................大瘋版主

這也是我原本的疑問之一。
因為步進馬達高速可能會失步，那現在赤道儀的自動導入動不動就500倍速以上在驅動，
裡面用的是一般馬達或是伺服馬達嗎？
用一般馬達要怎樣精準控制速度？

PS1：用什麼馬達這個問題比較不重要，因為我肯定用步進馬達，
        所以我想先了解步進馬達走一小格，赤道儀設計上應轉動幾秒角左右。
PS2：永光那個網頁高橋赤道儀的基礎轉動角真的很小，竟然只有0.00X...秒角，
        到底數據有沒有錯？
        因為那個網頁的數據太過精密，以NJP天馬3代的0.0049"為例，
        全天360度 X 60分 X 60秒 / 0.0049" = 264489795次
        也就是馬達走2億六千4百次赤道儀才轉一圈，
        用這個數據我算了一下，即使渦桿齒盤減速比達360：1，
        那步進馬達上還要裝一個減速比3000~4000：1以上的減速機，
        好像太誇張了一點，所以我還不知道怎麼辦，太精密了。                     

eagle 兄

我曾經想過
降低減速比，採用微步 比如說 64微步
那本來一圈200步 會變成 200 * 64 = 12800步
這樣就可以高速導入

步進馬達一般 2000Hz 就失步了
有的1000多Hz 就失步了

如果用半步激磁 會失步的頻率會提升
我本來以為是兩倍，但後來測試很接近兩倍
那如果變成 1/4微步、1/8微步...1/64 微步
頻率都會呈正比的提升

[KH]

就我所知，有自動導入的一定是用伺服馬達...............................KH

照這樣來說，南京IDEA公司的GOTOSTAR 附的兩顆馬達也是伺服馬達嗎？

Gotostar 的伺服馬達

[eagleeagle]

我曾經想過
降低減速比，採用微步 比如說 64微步
那本來一圈200步 會變成 200 * 64 = 12800步
這樣就可以高速導入..........................................大瘋版主

東方馬達有120000步的五相步進馬達產品，不需要用減速機就可以做超高比例的高低變速，
我有想過如果拿來做赤道儀的驅動馬達就可以如同版主說的一樣，
可是數年前問了一下，一顆要7萬多元﹝忘記含不含控制器﹞，這個價格可怕到我不敢接近。

其次，如果要靠步進馬達的微分割這樣做高低速的驅動變換，
馬達本身也要很夠力，不然高速時減速比降低數百倍，扭力可能會不足吧。

目前暫時不考慮做自動導入，用一般步進馬達就好，
反正未來需要的話可以再更換馬達系統。

[eagleeagle]

謝謝KH兄提供的圖片。

您本身有GOTOSTAR嗎？
如果有，是否可藉我拍馬達上的電子零件構造圖片？
我拿給我哥研究是否可以更換較大型的馬達？

[aa]

eagleeagle 加油哦..

這方面可以請教大貓，他的控制器都是自己做的..