Elektronischer Neueinsteiger plant Projekt.....

[DanielSan]

Ich denke ein Schneckengetriebe ist nicht das Optimale. Denk mal über einen Rimentrieb nach. Z.B. mit HTD (oder HDT!? weiss ich grad nicht) Riemen. Die sind spielfrei und werden auch oft in CNC-Maschinen eingesetzt. Die Untersetzung ist natürlich dann nicht so groß wie bei einem Schneckengetriebe, aber es ist günstiger, spielfrei, wartungsfrei und der mechanische Aufbau ist relativ einfach.

Gruß Daniel

[Geistesblitz]

Wenn der meiste Teil eh auf dem PC passiert, würde ich eher auf einen µC verzichten und mir gleich ein Schrittmotorboard suchen, dass sich über USB ansteuern lässt. Wenn du ein bisschen Geld hast, kannst du ja mal bei Trinamic vorbeischauen, die haben dort High-End Schrittmotortreiber, die auch selbstständig Strecken mit Be- und Entschleunigungsrampen fahren können, alles über serielle Signale über verschiedene Schnittstellen. Hängt aber auch davon ab, wie du dir dein Projekt so vorstellst und was dein Aufbau alles machen muss (und was du alles selber machen magst). Ist aber bestimmt nicht schlecht, verschiedene Lösungsansätze für deine Aufgabe zu sammeln. DIE Lösung wird dir keiner anbieten können, eigentlich lassen sich alle Probleme auf viele verschiedene Arten lösen. Du musst aber dich selber damit beschäftigen, welche die beste UND praktikabelste Lösung für dich darstellt. Das wird dir wahrscheinlich keiner abnehmen können, wir können dich hier nur unterstützen.

[RoboHolIC]

Hallo Golfi1812.

Ich denke, eine Lösung mit stark untersetzendem Getriebe und eventuell sogar "nur" Gleichstrommotor ist am einfachsten umsetzbar. Hilfreich stelle ich es mir auch vor, gegen eine moderate Gleitreibung zu arbeiten, damit Antrieb und Regler ohne Vorzeichenwechsel nur gegen einen gewissen Schleppfehler arbeiten müssen. Vielleicht kommt auch eine starke Untersetzung ala 'Motorwelle auf 50cm-Riemenscheibe' mit Stahlseil in Frage. Das könnte man bestimmt recht steif hinkriegen.

Zahnriemenantriebe sind in deiner Aufgabenstellung so spielarm oder spielhaltig wie ein schlichter Glattriemen.

Um im Direktantrieb durch Momentenrichtungswechsel die Lage des Dobson ordentlich "starr" zu kriegen, braucht es schon sehr gute Sensorik ohne die Latenzzeiten einer Bildverarbeitung (sagt mein Bauchgefühl). Jegliche Totzeit oder signifikant elastische mechanische Kopplung wird da Ärger machen. Schließlich bringt ein Synchronmotor sein( Maximal-)moment ja erst, wenn der Rotor (um den halben Rastwinke)l von der Ruhelage weg gedreht wird.

Gruß
RoboHolIC

P.S:
Wie gehst du eigentlich mit der Drehung des Bildfeldes bei der Dobsonmontierung um? Deep Sky heißt ja auch viel längere Belichtungszeiten als Planeten- oder gar Sternphotografie.

[Golfi1812]

Danke für eure Antworten,

zu Geistesblitz's Vorschlag: Dein Lösungsvorschlag spricht mich im Vergleich zu den bereits gesammelten Möglichkeiten sehr an. Die Trinamics sind doch etwas zu teuer, ich habe diese Schrittmotorsteuerung gefunden. Sie ist preislich im Rahmen und scheint all das zu ermöglichen was ich brauche. Besonders die Einfachheit und auch die Möglichkeit das ganze mit Java zu steuern. In der Beschreibung ist die Rede von 30V und 2A für die Motoren. Reicht dies aus um Schrittmotoren zu betreiben, die ca. 10kg Masse bewegen müssen, auch in Blick auf eine mögliche Übersetzung zwischen Motor und Dobson.
Weiterhin ist mir nicht ganz klar, wie das Board mit Strom versorgt wird. Im Datenblatt ist von "Es reicht eine unstabilisierte Gleichspannung von ca. 7 bis 24V aus" die Rede. Kommt der Strom über ein externes Kabel? Kann man das auch mit klassischem Wechselstrom aus der Steckdose lösen, oder geht nur Gleichstrom also der Betrieb mit Batterie?

Zur mechanischen Umsetzung:
Wird eine Übersetzung Motor->Schneckenwelle->Zahnriemen(am Höhenrad ca. 25cm Radius) wirklich zu spielreich sind. Ist die Verzögerung bevor die Welle greift vielleicht kritisch?
Der zeitliche Versatz , verursacht durch die Bildverarbeitung, ist mir bis jetzt noch nicht in den Sinn gekommen. Wenn der Versatz zu groß wäre, wäre das natürlich ein riesen Problem und würde das ganze Projekt in Frage stellen (zumindestems das Autoguiding).
Die Möglichkeit die Haftreibung zu nutzen und über einen Seilzug die Höhenräder zu bewegen, ist schonmal in einem ähnlichen Projekt realisiert worden und funktioniert prächtig, demnach eine Überlegung wert.
Die Bildfelddrehung wird erst ab ca. 10sec Belichtung kritisch. Bei Avis an Planeten und Mond egal, da die Stackingssoftware die Frames einfach derotieren kann. Bei längeren Belichtungen ist die einzige Möglichkeit ein motorisiertes mitdrehen des gesamten Okularauszugs...

[Geistesblitz]

In der Beschreibung ist die Rede von 30V und 2A für die Motoren. Reicht dies aus um Schrittmotoren zu betreiben, die ca. 10kg Masse bewegen müssen, auch in Blick auf eine mögliche Übersetzung zwischen Motor und Dobson.

Kommt drauf an. Da du die 10kg ja nicht schnell bewegen willst, reichen ja schon kleine Motoren (ich schätz mal auf 0,5-1Nm, aber nicht drauf festnageln) mit einem geeigneten Getriebe. Wenn man das Rohr in seinem Schwerpunkt aufhängt braucht man eigentlich so gut wie keine Kraft zum Bewegen.

Weiterhin ist mir nicht ganz klar, wie das Board mit Strom versorgt wird. Im Datenblatt ist von "Es reicht eine unstabilisierte Gleichspannung von ca. 7 bis 24V aus" die Rede. Kommt der Strom über ein externes Kabel? Kann man das auch mit klassischem Wechselstrom aus der Steckdose lösen, oder geht nur Gleichstrom also der Betrieb mit Batterie?

AUF KEINEN FALL DIREKT AN DIE STECKDOSE ANSCHLIEßEN!
Du brauchst ein Netzteil, das dir die benötigte Gleichspannung liefert und an den Leistungsanschluss des Boards angeschlossen wird. Dabei auch auf die Leistung achten, jeder Schrittmotor verbraucht bei voller Ansteuerung etwa wurzel(2) Mal den angegebenen Phasenstrom (glaub ich mich zu erinnern). Bei 3 Motoren mit jeweils 2A Phasenstrom kommen also mal locker 9A zusammen. Man kann den Stromregler auch auf einen geringeren Strom einstellen, nur erreichen die Motoren dementsprechend auch nur einen Teil ihres Drehmomentes.

Spiel ist insofern kritisch, als dass es durch die schwingende Bewegung des Schrittmotors sicherlich anfangen würde zu "Klappern", sich also von einem Anschlag zum anderen schnell hin und her bewegt. Das wirkt sich garantiert negativ auf die Aufnahmequalität aus, daher wäre Zahnriemen wirklich besser, da man somit ein kraftabhängiges Spiel hat (Zahnräder können sich minimal frei bewegen, wenn Spiel vorhanden ist), sich also wie eine mitbewegende Feder verhalten.