R.A. guidekorrektioner halter bagefter

[Torben TaustrupAdmin Neutron star]

Os med Mel Bartels (MB) drive

I onsdags lavede vi en serie testoptagelser af M-27. Vi bruger Mel

Bartels kikkertstyring og PHD Guide.

Der guides på begge akser, og det er deklinationsaksen der kører mest

præcist, selvom den korrigerer både nord og syd.

Det virker som om R.A. halter bagefter. Når stjernen stikker af – og det

gør de så allesammen , så kan man se, at programmet laver en

modkorrektion, men driften fortsætter tilsyneladende, og først efter

tre modkorrektioner er kurven kommet på plads på 0-linjen.

Det undrer os, at det er R.A. der er den mest præcise, da den jo kører

hele tiden, og blot skal lave småkorrektioner.

Vi har prøvet flere programindstillinger, både i Mel Bartels-programmet

og i PHD, men uden succes. I MB kører vi med guidekorrektioner på 5″ og

med backlash sat til 0.

I PHD kører vi uden hysterese og sædvanligvis en integrationstid på

2 sek.

Nu sidder der jo et forholdsvis stort deklinationshjul – D=600 mm, så

dette kan selvfølgelig være noget af forklaringen på den gode præcision.

R.A. snekkehjulet er 300 mm i diameter, men dette burde efter min bedste

overbevisning være tilstrækkeligt for at opnå en god gangpræcision.

Hvad kan problemet være?

mvh

TOrben

TOC Observatory - "http://tocobs.org -14.5″ – f:4,2 Newt - Atik383 - ZWO2600-mono – SXV H9 - QHY8L-color - SkyWatcher 80 mm ED refraktor - 60 mm F:6 apocromat - TAL Apolar 125 f : 7,5.

[Frank LarsenModerator Super Nova]

Torben Taustrup wrote:

Det undrer os, at det er R.A. der er den mest præcise, da den jo kører

hele tiden, og blot skal lave småkorrektioner.

Mindst præcise mener I vel

Som udgangspunkt burde Declination netop være mere præcis da den teoretisk set kun skal tage højde for drift (jævn bevægelse), termiske effekter (jævn bevægelse) samt rystelser/vindpåvirkning som er bestemt af fjerderkontanter samt masse og vil være svingninger omkring et neutralpunkt med en frekvens I alligevel ikke kan følge/kompensere ind gennem Deklinations drevet og filtreres ud gennem den lange eksponering.

RA drejer netop hele tiden og er udsat for cykliske fejl der tidsmæssigt sikkert er sammenlignelige med jeres guidetid. RA vil (ligesom DEC med mindre prediction er slået til i PHD) i sagens natur altid halte bagefter. I kan jo først korrigere for en fejl når I HAR set den.

Eksempel. Drevet ændrer i en kort periode hastighed – antag for simpelhedens skyld at det er en blivende ændring. Resultat er linær drift i positionen af stjernen i RA.
PHD ser efter 2 sekunds exponering en fejl på 1″ – korrektionen sker ikke øjeblikkeligt men skal ud gennem noget hardware. Indtil korrektions er effektueret vil drevet derfor fortsætte med at køre mere skævt. PHD Udsender derfor en korrektion på 1″ (under antagelse af agressivitet på 100%) og tager en ny 2 sekunds expo. Afvigelsen er i mellemtiden fortsat og vil derfor stadig være 1″ fejl i billedet. Sådan vil det fortsætte indtil drevets hastighed igen er korrekt.
LAd os antage det sker pludseligt midt i en guide exponering. Første korrektion herefter vil fjerne fejlen hvis agressivitet er 100 (deadbeat regulator) – det kræver 2 eller flere ved lavere agressivitet.
Hvis istedet drevet er ude for en cyklisk fejl vil en periode med forkert hastighed efterfølges af en periode med ligeså stor fejl til den anden side og PHD vil derfor i overgangen lave en overkorrektion og derefter halte bagefter igen til modsatte side.

I virkelighedens verden vil den beskrevne savtak være mere sinusiodal – men princippet er det samme – sålænge drevet kører med forkert hastighed vil PHD udvise en fejl proportional hermed. KLassisk problemstilling for proportional regulering.
PHD burde istedet forsøge at forudse hvor stor en korrektion den skal lave næste gang. Der giver dog risiko for overkorrektioner og ustabilitet. klassisk problem for PI regulering. På deklinationen kan PHD dog dette – “predict drift” er der vist en setting der hedder.
I RA giver dette ikke helt mening på grund af fejeln skifter fortegn hele tiden – accelerations overvågning giver mere mening via en enkoder på akselen da det vil give en tidlig advarsel om at drevet hastighed er ved at ændre sig og til hvilken side. Det må være en opgave til fremtidigt DIY projekt.

Jeg tænker at I kunne have gavn af kortere guidetid og så øge hysteresen eller sænke agressiviteten for at fastholde stabilitet.

FrankLarsen2015-08-14 14:02:35

[Torben TaustrupAdmin Neutron star]

Hej Frank

Tak for kommentarerne. Ja, jeg mener selvfølgelig “mindst præcise” – og du mener selvfølgelig
“fjederkonstanter” 😉

Nå, men jeg kan godt følge dig noget ad vejen. R.A. drevet har nogle cykliske fejl, og da vi har
en lille gearkasse mellem motor og snekke, så kan det være vanskeligt at gennemskue, hvor
variationerne helt præcist stammer fra, da der indgår hele fem tandremshjul. Det er klart, at
der først kan guides, når en afvigelse er konstateret. Så vidt jeg husker, så arbejde systemet med
en minimumafvigelse på 0,2″.

Da vi begyndte at autoguide kørte vi sædvanligvis med en integrationstid på mellem 0,2 og 0,5
sekunder, men dette gjorde ikke guidingen bedre. Forklaringen er, at man med så forholdsvis korte
eksponeringer begynder at guide på lufturoen, og ikke reelle hastighedsvariationer.
Derfor satte vi integrationstiden op i håb om, at der ville ske en udglatning af variationen.
En afvigelse på 1″ svarer til en hastighedsafvigelse på ca. 3%, hvis man kører med en
integrationstid på 2 sekunder. Jeg vil mene, at vores drev kører mere præcist end dette, men
måske skulle man bibringe sig et overblik ved at lade PHD opsamle variationer over en eller
flere omgange af snekken.
I øvrigt er der mulighed for at udbygge med en PEC. Med den anordning monteret, er det stadig
muligt at køre med autoguiding.

Ideen med en encoder er god, men så begynder det at blive lidt mere indviklet.

mvh
Torben

TOC Observatory - "http://tocobs.org -14.5″ – f:4,2 Newt - Atik383 - ZWO2600-mono – SXV H9 - QHY8L-color - SkyWatcher 80 mm ED refraktor - 60 mm F:6 apocromat - TAL Apolar 125 f : 7,5.

[johnny.b.aDeltager Super Giant]

Hej Torben

Pussigt, den fejl minder meget om den jeg døjede med på de nye drev jeg købte
for et par år siden. I mit tilffælde stak RA kurven nogen gange helt ud af vinduet,
jeg fandt aldrig en løsning på problemet og endte med at skrotte drevet. Da jeg monterede
mit gamle “pladetalerken” RA drev igen var fejlen væk og jeg har ikke set noget til den siden.
Jeg mener i kører med en kugle presset mod snekken? men du har vel checket at der ikke er
afstand mellem kugle og snekke så der er slør i snekken. Bare en tanke. Jeg checker selv netop
dette med jævne mellemrum på mit RA drev.

Mvh
Johnny

[Torben TaustrupAdmin Neutron star]

Hej Johnny

Dit snekkehjul som du købte for et par år siden var jo fabriksfremstillet, så det burde jo være
præcist nok. Havde det ikke kun 360 eller 359 tænder?
Det er korrekt, at vi har en kugle i enden af snekkeakslen. Den var på et tidspunkt for stram, så
drevet stallede under slewing. Jeg tror ikke, at en smule slør er et problem, da der ikke er 100%
balance på opstillingen, så tænderne hviler altid mod den ene side. I øvrigt lavede vi sidste sæson
et forsøg, hvor vi satte træk på den ene side af gaflen vha. et kraftigt elastikbånd. Dette havde
overhovedet ikke nogen indflydelse på guidingpræcisionen.
Vi har faktisk talt om at lave et nyt snekkedrev med 600 mm diameter, nu da vores skærestand
er blevet forbedret

mvh
Torben

TOC Observatory - "http://tocobs.org -14.5″ – f:4,2 Newt - Atik383 - ZWO2600-mono – SXV H9 - QHY8L-color - SkyWatcher 80 mm ED refraktor - 60 mm F:6 apocromat - TAL Apolar 125 f : 7,5.

[johnny.b.aDeltager Super Giant]

Hej Torben

De omtalte snekkehjul har 240 tænder og var vist nok fremstillet af en ingeniørlærling som et af 4 drevsæt
Jeg stiller ikke spørgsmål ved drevets kvalitet, den var fin, jeg kunne bare ikke få det til at spille på RA og
efter mange mange timer måtte jeg give op. Deklinationsdrevet som er magen til er en helt anden historie
det kører ganske fremragende og er i sig selv investeringen hver

Spændende med et 600 mm RA snekkehjul, det ser jeg frem til at følge fremstillingen af. Jeg har i øvrigt
stadig en 16 mm alu skive liggende der skal drejes ned en gang når pladetallerkenen er slidt op og så
skal der igen skæres tænder Jeg husker da jeg skar pladetallerknen, en aldeles nervepirrende operation
med boremaskine og snitap, i øvrigt inspireret af jeres hjemmeside.

Mvh
Johnny

[Torben TaustrupAdmin Neutron star]

Hej Johnny

Ok, det var ikke mange – 10 i timen. Jeg husker dem godt. Er snekken ikke omkring 40 mm
i diameter?
Vores nuværende snekkehjul har 400 tænder, og det foregående og hjemmelavede havde 568
tænder http://tocobs.org/rasnhj4.jpg, og det kunne klare 1 minut uden guiding. Desværre var
godstykkelsen for lille (8 mm), men set i bakspejlet, så kunne man godt have forstærket det
med endnu en plade.
Nu må vi se, om 600 mm snekkehjulet bliver en realitet.

mvh
Torben

TOC Observatory - "http://tocobs.org -14.5″ – f:4,2 Newt - Atik383 - ZWO2600-mono – SXV H9 - QHY8L-color - SkyWatcher 80 mm ED refraktor - 60 mm F:6 apocromat - TAL Apolar 125 f : 7,5.

[johnny.b.aDeltager Super Giant]

Hej Torben

Snekken er 36 mm i diameter så en det er en ordenlig fætter i forhold til min 12 mm snekke som
jeg bruger på det 546 tænder store pladetallerkensnekkehjul.

Jeg har dog ikke helt skrottet RA drevet, jeg bruger navet til den nye skive men som sagt skal den jo
så drejes ned på et tidspunkt. Planen er at den skal have samme antal tænder.

Men nu kommer vi da vist helt væk fra trådens emne

Mvh
Johnny

Johnny B A2015-08-17 15:54:16

[Torben TaustrupAdmin Neutron star]

Det er fint nok Johnny.

Her i weekenden har jeg været i gang med at rense

og smøre R.A. -gearkassen. Der var kommet snavs

ned mellem tænderne – muligvis maste insekter

Snekken er også justeret, da den var lidt løs.

Nu må vi så se, om det har haft en virkning.

At der er en smule slør i snekken betyder ikke

nødvendigvis, at dette vil afstedkomme en dårligere

gangpræcision.

Efter opstramningen kan jeg konstatere, at snekken

på en omgang har den samme friktion, så det er

positivt.

Mvh

Torben

TOC Observatory - "http://tocobs.org -14.5″ – f:4,2 Newt - Atik383 - ZWO2600-mono – SXV H9 - QHY8L-color - SkyWatcher 80 mm ED refraktor - 60 mm F:6 apocromat - TAL Apolar 125 f : 7,5.

[Torben TaustrupAdmin Neutron star]

Fik i går lavet en drevtest, hvor der både var drivende skyer og frisk

vind.

Det startede fornuftigt, og jeg fik så den ide at se på microstepparametrene

i programmet. Jeg fik motoren til at køre mere jævnt. Ved den gamle

indstilling kunne man ved at holde på drivhjulet på snekkeakslen

mærke, at motorens gang var lidt ujævn – lidt hakkende.

Fandt en indstilling, hvor motoren kom til at køre markant mere jævnt –

desværre med den uheldige sideeffekt, at den fik en mere hylende lyd.

Jeg fik lavet fem 2 minutters optagelser af M-27, og guidingpræcisionen

var bedre end sidst, hvor forholdene faktisk var bedre, så jeg er en

forsigtig optimist.

mvh

Torben

TOC Observatory - "http://tocobs.org -14.5″ – f:4,2 Newt - Atik383 - ZWO2600-mono – SXV H9 - QHY8L-color - SkyWatcher 80 mm ED refraktor - 60 mm F:6 apocromat - TAL Apolar 125 f : 7,5.

[Torben TaustrupAdmin Neutron star]

Måske er den gamle gearkasse ikke præcis nok. Vi overvejer at sætte et par tandhjul på i stedet.
Den nuværende gearing er 5,3. Den nye er 3,44.

Med de nye tandhjul vil mikrosteppene være 0,45″ – nu må vi se.

mvh
Torben

TOC Observatory - "http://tocobs.org -14.5″ – f:4,2 Newt - Atik383 - ZWO2600-mono – SXV H9 - QHY8L-color - SkyWatcher 80 mm ED refraktor - 60 mm F:6 apocromat - TAL Apolar 125 f : 7,5.

[Torben TaustrupAdmin Neutron star]

Test med de nye tandhjul

I går kikkede vi nærmere på microstepmode på R.A. motoren. Den kørte

ret ujævnt – faktisk lavede den et kortvarigt stop, og stepstørrelserne

var noget forskellige. Det sad vi så og rodede med i lang tid uden at

vi vha. ændring af stepværdierne kunne få det helt perfekte. Der er 20

mikrostep.

I Mel Bartels beskrivelse fandt vi imidlertid en serie værdier, som vi

satte ind i stedet for de oprindelige, og pludselig kørte motoren

rigtig fint.

Vi fik så bakset motoren på drevet – den blev fastgjort med en skrue-

tvinge, og efter lidt justeren af hastigheden kørte det helt fint.

Den ændrede gearing har fået aksen til at slewe ret hurtigt – mellem

2 og 3 grader i sekundet. De nye tandhjul knurrer dog en del, og

motoren synger meget højt under tracking.

Desværre var himlen langt fra perfekt. Stjernerne var meget uldne, men

der blev lavet en serie testoptagelser forskellige steder på himlen.

Vi kunne konstatere, at stjernerne skiftede facon alt afhængig af, hvor

der blev taget billeder, så noget giver sig.

Guidingen var på trods af de dårlige forhold bedre end forventet, og til

sidst lavede vi en 30 sekunders optagelse uden guiding. Den var helt

perfekt – og også en efterfølgende på 60 sekunder, så lykkens ost til-

smiler os.

På grundlag af ovenstående har vi besluttet os for at sætte den

oprindelige gearkasse på.

mvh

Torben

TOC Observatory - "http://tocobs.org -14.5″ – f:4,2 Newt - Atik383 - ZWO2600-mono – SXV H9 - QHY8L-color - SkyWatcher 80 mm ED refraktor - 60 mm F:6 apocromat - TAL Apolar 125 f : 7,5.

[johnny.b.aDeltager Super Giant]

Hej Torben

Nu kører det jo igen men har i overvejet at måle mikrosteppene?. Der er godt nok
lidt arbejde med at sætte det op men det kan godt betale sig. Det hele er beskrevet
her http://ben.davies.net/sm_page2.htm#MICROSTEPS%20-%20ADJUSTING: i kender
sikkert siden.

Mvh
Johnny

Johnny B A2015-09-08 10:47:14

[Torben TaustrupAdmin Neutron star]

Hej Johnny

Tak for link, jeg kendte ikke siden.

Vi satte vores laserkollimeringsokular på motorens svinghjul, så vi

kunne følge steppene henne på væggen. Det er ikke umuligt, at det kan

blive bedre.

Der er måske et enkelt step, som er lidt længere end de andre.

Problemet består i at identificere, hvilket step det er, men vi skal

nok lige studere teknikken mere indgående.

mvh

Torben

TOC Observatory - "http://tocobs.org -14.5″ – f:4,2 Newt - Atik383 - ZWO2600-mono – SXV H9 - QHY8L-color - SkyWatcher 80 mm ED refraktor - 60 mm F:6 apocromat - TAL Apolar 125 f : 7,5.

[alanDeltager Super Giant]

Hej Torben

Er der en grund til at I har valg en stepmotor på Ra-aksen. Hvis du vælger en geare-DC motor kan vælge at køre med konstant spænding og nøjes med at ændre tilgangsspændingen +/- 1V alt efter hvad guidningen siger. Det burde give en mere rolig gang.

Alan

[Forfatter]

Indlæg