Ich hänge mich mal hier rein, weil ich auch aktiver Astronom bin und auch so einige Elektronikprojekte in diese Richtung betreibe.
Angefangen habe ich auch mit Motorisierung des Okularauszuges
http://www.astrohome.info/LXFocuser.htm und in der Steigerung dann http://www.astrohome.info/StepperFocuser.htm.

Inzwischen bin ich an der Realisierung einer Komplettsteuerung des Teleskops und der Kuppel dran. Das Projekt ist aber noch am Anfang der Entwicklung und mehr oder weniger noch in der Planungsphase. Ich habe aber schon konkrete Vorstellungen, wie ich die Ausrichtung der Montierung mit hoher Präzision realisiere.
Ich hatte mal angefangen das auch mit einem elektronischen Kompass zu machen. Dazu habe ich mir dieses Teil an die Montierung gebaut. http://www.sander-electronic.de/gm00038.html. Das Problem bei einem Kompass ist ja, daß er durch Magnetfelder beeeinflusst wird. Die Montierung selbst beeinflusst aber, weil meistens aus Stahl, das Magnetfeld um den Kompass mit. Der verwendete Kompass ließ sich aber kalibrieren, sodaß er den Einfluss der Montierung herausgerechnet hat. problematisch wurde es nur wieder, wenn man das Teleskop gewechselt hat. War ein Refraktor drauf, der einen Metalltubus hatte gab es andere Werte als wenn ich den Newton mit Kunststofftubis drauf hatte. ich habe das dann aufgegeben.

Die Ausrichtung der Montierung geschieht bei meinem aktuellen Projekt direkt über die Steuerung. Die Montierung wird über eine recht genaue Dosenlibelle waagerecht aufgestellt und grob nach Norden ausgerichtet und in der Höhe auf den Polarstern ausgerichtet. Nun wird aus der Datenbank ein Stern angefahren (im Osten). Der Stern wird natürlich durch die Fehlstellung der Achsen nicht in der Bildmitte sein. Der Benutzer muss ihn nun mit den Steuerungstasten in die Bildmitte stellen. Diese Korrektur wird gemerkt. (Korrektur 1) Nun wird ein Stern im Westen angefahren, und auch dieser dann vom User wieder manuell über die Tastatur in die Bildmitte gefahren (Korrektur 2).
Mit beiden Korrekturen kann man nun die Verdrehung der beiden Koordinatensysteme berechnen und das Misalignment in Alt/AZ-koordinaten umrechnen. Die Steurerung berechnet nun die Position eines 3. Sternes und die zu erwartende Fehlstellung und rechnet diese mit ein. Jetzt wird das Teleskop an die Position des Sterns+Fehlstellung gefahren.
Im letzten Schritt muss der User diesen Stern nicht mit der Steuerung sondern durch verstellen der Alt- und der Az-Achse in die Bildmitte bringen, also quasi die berechnete Fehlstellung ausgleichen. Damit ist dann die Montierung genau ausgerichtet.

Was die Rückmeldungen der Teleskopposition im laufenden Betrieb angeht, so kommt man um die Verwendung von Winkelencodern meines Erachtens nicht umhin, wenn man es genau haben will. Bei hohen Geschwindigkeiten sind Encoder ein Muss, weil die Schrittmotoren auch mal Schritte verschlucken können. Bei Servomotren braucht man ohnehin gute Encoder. Die benötigte genauigkeit der Encoder hängt von der Brennweite des verwendeten Teleskops ab. Je länger die ist umso genauer müssen die Encoder sein.
Es gibt da im Internet Bauanleitungen, wie man eine Computermaus als Encoder verwenden kann. Die Genauigkeit ist aber recht gering, zumal auch ein Encoder, der nicht fest auf einer Achse montiert ist, sondern zum Beispiel mittels Gummiräderen als Reibrad adaptiert wurde, auch mal durchrutschen kann. Zudem haben Reibräder gerade bei Beobachtung im Winter die unangenehme Eeigenschaft oftmals hart zu werden oder auch zu versagen, wenn sich Eis auf der Montierung bildet.