ST-4 guidekabel till stegmotor

Utrustning och metoder.
Användarvisningsbild
Nokturner
Inlägg: 251
Blev medlem: 2011-12-08 14:25:37
spamtest: JA
Ort: Timrå
Kontakt:

ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav Nokturner » 2017-06-28 21:33:01

Hej i sommaren!

Ett DIY-projekt har seglat upp för mig igen, men jag vet inte riktigt i vilken ände jag skall börja. Min fråga är: Hur kopplar man ihop ett ST-4 guideinterface:s guidekabel med en stegmotor på DEC-axeln för guidning bara i DEC? Alltså kopplingen/interfacet mellan kontakten i änden på guidekabeln och stegmotorns elkabelanslutningar (inte interfacet mellan datorns USB-port och guidekabeln, utan i andra änden, mellan guidekabeln och stegmotorn.

Om det spelar någon roll så har jag PHD2 i datorn, USB-kabel därifrån till en ASI120MC guidekamera med ST-4 interface med guidekabel vidare till monteringen, som nu bara har guidning i RA. DIY-projektet går ut på att splitta guidekabeln så RA-signalen pluggas in i nuvarande guideingång för RA och DEC signalen genom splittningen får anslutas till en ny stegmotor som monteras på DEC-axeln.

Efter stegmotorn kommer en växel 1:60 som driver DEC-axeln. Jag tänker mig att bara guida åt ett håll på DEC, dvs polinställningen får vara lite off så DEC hela tiden driver åt samma håll så guidekorrigeringarna hela tiden ligger på åt samma håll. På så viss undgår jag glappet i transmissionen.

Ja men alltså, vad behöver jag mellan guidekabelns kontakt och stegmotorns elanslutningar?
Användarvisningsbild
AstroFriend
Inlägg: 4069
Blev medlem: 2012-12-17 13:30:45
spamtest: JA
Ort: Stockholm
Kontakt:

Re: ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav AstroFriend » 2017-06-28 22:24:53

Hej,
Vet inte om jag riktigt hängde med här.

Men uppfattar det som lm du redan har en färdigt montering med ra motor som går att styra med st4 grännsnitt. Nu vill du komplettera den med en dec motor som också skall styras via st4.

Vilken montering är det?

Om monteringen inte går att komplettera med färdiga lösningar för dec låter det enklast att byta ut hela drivpaketet.

Vanligen löser man det idag med en enkortsdator kompletterad med gränsnitt och drivsteg. Finns säkert många färdiga lösningar med öppen arkitektur som du kan anpassa till dina behov.

Borde finnas många här som gjort liknande.

Lars
Camera: Canon EOS 5D/6D
Mount: EQ6
Telescope: TS130 APO
Samt en massa tålamod!

Homepage: http://www.astrofriend.eu
hbar
Inlägg: 455
Blev medlem: 2010-05-14 18:22:47
spamtest: JA
Ort: Lund

Re: ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav hbar » 2017-06-29 00:15:34

ST4 skickar ut en puls till någon av ra+, ra-, dec+, dec- när det beställs en förflyttning i någon riktning. Pulsens längd anger storleken.

Antingen får du ha något som mäter tex dec+ och ger stegpulser i proportion till pulslängden (som går att ställa i phd2) eller så skulle du (som simpel lösning) kunna sätta en dc-motor som drivs av dessa pulser med bara en liten drivtransistor som buffert.

Ett möjligt problem är att phd2 vid uppstart vill driva dec+ o dec- för att avgöra utväxlingen mellan guide pixlar o pulslängd, vet inte om man kan gå förbi detta steg.

/Håkan
RCX400-12, C8, WO158, WO98
Daystar Quantum 0.5Å, CGE, CGEPro
Användarvisningsbild
AstroFriend
Inlägg: 4069
Blev medlem: 2012-12-17 13:30:45
spamtest: JA
Ort: Stockholm
Kontakt:

Re: ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav AstroFriend » 2017-06-29 07:01:24

Här verkar vara en enkel lösning du kanske kan låna ideer från:
https://nightskyinfocus.com/diyprojects ... ontroller/

/Lars
Camera: Canon EOS 5D/6D
Mount: EQ6
Telescope: TS130 APO
Samt en massa tålamod!

Homepage: http://www.astrofriend.eu
Användarvisningsbild
stoffe
Inlägg: 1705
Blev medlem: 2011-12-04 00:36:14
spamtest: JA
Ort: Uppsala (UAA)

Re: ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav stoffe » 2017-06-29 11:24:30

Nokturner skrev:Efter stegmotorn kommer en växel 1:60 som driver DEC-axeln. Jag tänker mig att bara guida åt ett håll på DEC, dvs polinställningen får vara lite off så DEC hela tiden driver åt samma håll så guidekorrigeringarna hela tiden ligger på åt samma håll. På så viss undgår jag glappet i transmissionen.


Om du guidar för långt så måste du kunna köra tillbaka motorn tänker jag.
Kameror: Nikon D600, ZWO ASI290MM, QHY9
Newtonteleskop: ZW305 12" f/5, Cave Astrola Deluxe B 1965 8" f/8, TS Optics 8" f/4
Refraktorer: Nikon 300 mm f/2.8 + ytterligare några Nikongluggar
Bygger EQMOD-kablar på beställning.
Användarvisningsbild
Nokturner
Inlägg: 251
Blev medlem: 2011-12-08 14:25:37
spamtest: JA
Ort: Timrå
Kontakt:

Re: ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav Nokturner » 2017-06-29 17:32:49

Hej AstroFriend och andra som svarat i tråden!

För att bli mer detaljerad i min frågeställning och svara på era fågor så är monteringen en Sky-Watcher StarAdventurer, ja, eller stjärnföljaren. Den har ju bara motor i RA. Men jag upplever att jag vill guida också i DEC och stötte på detta, som dock aldrig kom i produktion:

Motorisierung die DEC-Einheit von StarAdventurer 2.jpg


Handboxinterfacet och kablaget finns att köpa, men inte stegmotorn med fästet. L-skenan med snäckskruven 1:60 har jag sedan tidigare, och det tycks inte vara så värst komplicerat att montera dit en lämplig stegmotor. Däremot vet jag inte riktigt i vilken ände jag skall börja i då det gäller att koppla ihop ST-4 guidekabeln med stegmotorn (handboxinterfacet i bilden ovan).

Dessutom är det hela ett budgetprojekt och jag har sedan tidigare en arduino Uno liggande och en pytteliten stegmotor med drivkort för arduinon, detta:
http://www.ebay.com/itm/5pcs-DC-5V-Stepper-Motor-ULN2003-Driver-Test-Module-Board-28BYJ-48-for-Arduino-/201414935279?epid=1172921638&hash=item2ee54402ef:g:GXYAAOxydINSXnyT

Så det känns ju lite som att det med dessa grejor redan liggande kan vara läge att försöka sig på en egen lösning på handboxinterfacet. Dessutom vet jag ändå inte hur bildens handboxinterface skall kopplas till motorn och vilken motor det skall vara för att de skall synka med varandra (men det går kanske ta reda på).

Men jag vill i vart fall sondera detta med att göra det hela som DIY. Den pyttelilla stegmotor jag har torde dock behöva ytterligare en nedväxling för att orka driva DEC-axeln, dessutom är stegvinkeln 5,625/64 grader, vilket jag tror är för stora steg för att vara funktionellt. En ytterligare nedväxling i form av en växel behöver antagligen kopplas in där emellan och glappet i transmissionen torde därför bli astronomiskt om man ger sig på att försöka guida både + och - :-)

Har googlat på detta med ST-4 interface för arduino och hittat några bra länkar, bla den som du tipsade om AstroFriend. Nu är detta med programspråk och de sketcher som arduinon skall matas med inte riktigt min grej, sketchen i den länken utgår vad jag förstår från att översätta från datorns USB-port till stegmotorpulser via ST-4 protokollet. Jag behöver ju "bara" från ST-4 guidekabelutgåendekontakt till stegmotorn och det är egentligen det jag frågar om, hur detta interface, eller koppling, bör vara beskaffat.

Ja Stoffe, det är ju sant, typiskt praktiskt att kunna backa om jag guidar för långt, den funktionen behövs ju också. Men det kanske går göra genom den manuella styrfunktion som finns i PHD2, trots ett astronomiskt glapp i transmissionen? Ja, eller bara att vänta på att DEC pga avdriften driftar in igen så att säga.

hbar, jag tycker mig minnas att jag sett denna metod användas med PHD2 i en tutorial på nätet, skall se om jag hittar den igen och hur/om det går att kringgå dec+ och dec- vid uppstarten.

hbar, detta med en dc-motor som drivs av dessa pulser med bara en liten drivtransistor som buffert verkar klart intressant, enkelt och bra. Men jag vet tyvärr inte hur man ordnar det hela praktiskt pga bristande kunskap inom elektronikkonstruktion, typ vad behövs för att koppla dc-motorn mot ST-4 guidekabelkontakten och få det hela att så att säga synka?
Användarvisningsbild
ragge
Inlägg: 1209
Blev medlem: 2014-03-23 22:25:03
spamtest: JA
Ort: Uddevalla
Kontakt:

Re: ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav ragge » 2017-06-29 19:15:33

Jag hade nog implementerat både DEC+ och DEC- även om du planerar att bara använda den ena riktningen. En generell lösning ger ofta mindre problem att använda än en mer special-lösning (när den väl är driftsatt). En lösning med dc-motor kan göras så här :
krets0.jpg
krets0.jpg (35.22 KiB) Visad 1530 gånger

Nu är ST-4 pulserna aktiva när de har logisk "nolla" dvs c:a noll volt. En optokopplare, typ 4n35, som interface till guidekameran löser detta :
krets2.jpg
krets2.jpg (11.24 KiB) Visad 1530 gånger

Mata lysdioden (1) via +5 volt och ett motstånd på 1 kohm, och som jord (2) tar du ST-4 signalen.
(3) går till +12V och (4) till "Pulse1" (resp "Pulse2") i schemat ovan.

Obs att samtidig DEC+ och DEC- = katastrof...

Ragnar
Prylar :HEQ5 Pro "AI" (Arduino Inside) , TS APO 107mm f/6.5, TS Imaging Star 71 f/4.9, Meade 8" LX200 ACF, Nexguider, 2 x moddade Nikon D7000, DslrDashboard (Android)
Användarvisningsbild
ragge
Inlägg: 1209
Blev medlem: 2014-03-23 22:25:03
spamtest: JA
Ort: Uddevalla
Kontakt:

Re: ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav ragge » 2017-06-29 20:42:29

Annars om du vill använda din Arduino kan du bygga vidare på detta :

int decplus_in_pin = 2;
int decminus_in_pin = 3;
int decplus_out_pin = 4;
int decminus_out_pin = 5;

void setup()
{
pinMode(decplus_in_pin, INPUT_PULLUP);
pinMode(decminus_in_pin, INPUT_PULLUP);

pinMode(decplus_out_pin, OUTPUT);
pinMode(decminus_out_pin, OUTPUT);

Serial.begin(115200);
}

void loop()
{
if (digitalRead(decplus_in_pin) == 0) digitalWrite(decplus_out_pin, 1); // output DEC+ (vet ej hur du triggar igång drivern till stegmotorn)
else digitalWrite(decplus_out_pin, 0);

if (digitalRead(decminus_in_pin) == 0 ) digitalWrite(decminus_out_pin, 1); // output DEC-
else digitalWrite(decminus_out_pin, 0);
}
Ragnar
Prylar :HEQ5 Pro "AI" (Arduino Inside) , TS APO 107mm f/6.5, TS Imaging Star 71 f/4.9, Meade 8" LX200 ACF, Nexguider, 2 x moddade Nikon D7000, DslrDashboard (Android)
Användarvisningsbild
Nokturner
Inlägg: 251
Blev medlem: 2011-12-08 14:25:37
spamtest: JA
Ort: Timrå
Kontakt:

Re: ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav Nokturner » 2017-06-29 21:18:30

Tack för ditt svar Ragnar! Toppen och utförligt. Har inte möjlighet att titta på det närmare just nu, men återkommer när jag försökt sätta mig in i det hela och det eventuellt dyker upp frågor. Håller med om att det är en bra idé att göra en generell lösning med dec+ o dec-

Fredrik
Användarvisningsbild
AstroFriend
Inlägg: 4069
Blev medlem: 2012-12-17 13:30:45
spamtest: JA
Ort: Stockholm
Kontakt:

Re: ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav AstroFriend » 2017-06-29 23:19:13

Hej,
Då har du samma montering som jag har. Jag är väldigt nöjd med den och det har fungerat med den 150mm lins som jag använt. Har inte kunnat se något behov att guida än, men har heller inte exponerat mer än 120 sekunder. Men du kanske försöker använda mycket längre fokallängder och långa exponeringstider?

Snäckväxeln som de använder i bilden är ju inte gjort för att användas på det sättet, den har inga lager och skall låsas fast när man ställt in dec för att inte glappa.

Om jag skulle ge mig på något liknande skulle jag försöka med en tangentarm på dec och en dc motor som Ragge visat hur man kan driva från ett st4 ganska enkelt.

RA motorn är ju redan en mycket väl fungerande dc motor och den har en fin växellåda och lager. Du kanske har sett min dissikering på min hemsida?

http://www.astrofriend.eu/astronomy/pro ... epair.html

Undrar dock om phd2 är till räckligt flexibel för att lösa detta. DEC och dc motor.

Någonstans har jag läst något om hur någon löst detta. Vet dock inte om det blev klart eller om det fungerade bra. Kanske på apt forumet?

När jag använder mitt 600mm teleskop har jag det på min eq6 montering. Tycker det är svårt att nå den precission jag skulle vilja ha även med denna utrustning för att vara riktigt nöjd.

Ett helt annat sätt att lösa det är ju att använda en kamera med rikigt lågt utläsningsbrus och dela upp det i kortare exponeringar. Kanske samtidigt kan ge högre dynamik också. Var ju någon här som höll på och laborerade med detta. Om man samtidigt håller nere antalet kalibreringsbilder som jag gör med mina makron till aij har man fått ned bruset än mer.

Vilken kamera har du och vilken fokallängd och exponeringstid har du planerat för?

Lars
Camera: Canon EOS 5D/6D
Mount: EQ6
Telescope: TS130 APO
Samt en massa tålamod!

Homepage: http://www.astrofriend.eu
Användarvisningsbild
ragge
Inlägg: 1209
Blev medlem: 2014-03-23 22:25:03
spamtest: JA
Ort: Uddevalla
Kontakt:

Re: ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav ragge » 2017-06-30 08:28:56

AstroFriend skrev:...
Undrar dock om phd2 är till räckligt flexibel för att lösa detta. DEC och dc motor.
Lars

Jag ser inte problemet, phd2 beställer bara en förflyttning och om den utförs av en dc-motor eller något annat borde inte spela någon roll. Eller ?

Ragnar
Prylar :HEQ5 Pro "AI" (Arduino Inside) , TS APO 107mm f/6.5, TS Imaging Star 71 f/4.9, Meade 8" LX200 ACF, Nexguider, 2 x moddade Nikon D7000, DslrDashboard (Android)
Användarvisningsbild
AstroFriend
Inlägg: 4069
Blev medlem: 2012-12-17 13:30:45
spamtest: JA
Ort: Stockholm
Kontakt:

Re: ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav AstroFriend » 2017-06-30 10:50:54

Hej Ragge,
Ur den synpunkten är det kanske inte något problem. Det var mer PHD2 kalibreringen jag tänkte på. Med begränsad mekanik som har kraftigt glapp och en DC motor som inte har så väl definierad förflyttning per puls, beror av belastning och en del annat. Så kan jag tänka mig resultatet inte blir riktigt vad man väntar sig, men kanske tillräckligt bra.

Får höra vilken fokallängd det är tänkt att arbeta med så man vet vilken rimlig precision man behöver nå. Har som sagt inte haft behovet att guida på min Star Adventurer med 150mm objektiv. Antar att det här handlar om betydligt längre fokallängd och exponeringstid.

Så här fick jag till det med 2 minuters exponering på M45:
http://astrofriend.eu/astronomy/my-astr ... uster.html

Nu när jag tittar igen så ser jag ju lite spår av deformerade stjärnor, kan ju bero på otillräcklig precision i följningen. Optiken är hyggligt skarp. Jag kanske inte ställde tillräckligt stora krav som jag gör med min EQ6 :-)

/Lars
Camera: Canon EOS 5D/6D
Mount: EQ6
Telescope: TS130 APO
Samt en massa tålamod!

Homepage: http://www.astrofriend.eu
Användarvisningsbild
Nokturner
Inlägg: 251
Blev medlem: 2011-12-08 14:25:37
spamtest: JA
Ort: Timrå
Kontakt:

Re: ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav Nokturner » 2017-06-30 21:30:20

Hej igen!

Har fortfarande inte kollat igenom Ragnars vad jag kan förstå utmärkta och engagerade förslag på lösningar, det kommer att ta mig lite tid (läs mycket) att titta på det där på ett sådant vis att jag förstår vad jag ser, lista ut hur jag får hem rätt komponenter och då kan bygga ihop något av det hela.

Det hela känns lite frustrerande då jag förstår att allt egentligen finns där då det gäller att ordna guidning i DEC, men kopplingen saknas mellan sladd o motor så att säga och att det känns som ett major projekt att ens begripa vad som behövs för att fixa den, trots Ragges utmärkta anvisningar med kopplingschema, ansats till arduinosketch och allt. Jag får nog helt enkelt vänta på att någon färdig lösning dyker upp och att den då förhoppningsvis känns lämplig för min budget.

Jag tror att vad jag gör är att sätta dit en vanlig dc-motor och lämplig nedväxling, sedan sitta och dutta manuellt på en strömbrytare när jag ser i PHD2 att dec behöver justeras, helmanuell guidning alltså. Jag får vara realistisk och inse att jag inte har den tid jag uppskattar att det kommer att ta mig att förstå och implementera en elegantare lösning.

Ja, men ändå, mer om utrustningen: Jag hänger på min Sky-Watcher 150PDS, 750 mm, f/5 på StarAdventurern och fotograferar i primärfokus med en 12 megapixel dslr kamera med sensor i APS-C storlek. Oguidat funkar det inte alls då StarAdventurern har tämligen ojämn gång i RA för den fokallängden. Guidat tycker jag att jag får tämligen punktformiga stjärnor med nämnda påhäng och det räcker gott och väl för mig. Så långt allt väl, men stjärnorna har en tendens att bli utdragna i DEC-led pga ingen guidning där. Dessutom driftar DEC-axeln rätt vad det är iväg för mig och det tar alltför lång tid för mig att åtgärda detta ute i fält, kvällen hinner ta slut och sängen väntar innan saken är fixad. Min analys av driften är att enklaste lösning vore guidning i DEC, dessutom skulle jag då få bättre stjärnor i DEC-riktning på subbarna.

Bifogar en subb med ovanstående uppställning från i vintras, 4 minuter exponeringstid, ca 100 % crop från bildcentrum, ingen komakorrektor, obehandlad bild direkt ur kameran:

M42 ca 100 %-1801.jpg


Men jag får kassera en o annan subb pga orunda stjärnor i DEC-riktning, något jag gärna vill komma till rätta med.

Ja, L-skenan med snäckväxeln är ju egentligen konstruerad för att endast rikta in kameran/teleskopet i DEC-led och sedan låsa. Jag tror mig dock kunna modifiera den för tillräcklig stabilitet för enklare guidning i endast en riktning, DEC+ eller DEC-. I alla fall tror jag på det så mycket att det vore värt ett försök. Tack Lars för din dissektion av StarAdventurern på din hemsida, mycket intressant och roligt att ta del av där och jag kommer att kika in där fler gånger angående dina äventyr med StarAdventurern med din spännande kringutrustning. Hoppas rödpunksfindern funkar bra och det vore roligt att höra hur den funkar när du testat den!
Användarvisningsbild
ragge
Inlägg: 1209
Blev medlem: 2014-03-23 22:25:03
spamtest: JA
Ort: Uddevalla
Kontakt:

Re: ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav ragge » 2017-06-30 22:19:02

Det finns en annan tråd här på AN om att fota många bilder med kort exponeringstid som alternativ till färre med längre. Det är nog en mycket bra metod om man saknar en stabil och pålitlig följning.
I ditt fall skulle jag absolut testa detta, och till att börja med skippa guidning i dec. Prova 60 sek, eller möjligen 30, och välj iso så att du inte klipper lågdagrarna (histogrammets vänstra sida går fritt från kanten). Det blir betydligt fler bilder att stacka, men hemma har man ju tid till det. Och risken för kasserade bilder pga flygplan mm minskar ju med denna metoden.

Ragnar
Prylar :HEQ5 Pro "AI" (Arduino Inside) , TS APO 107mm f/6.5, TS Imaging Star 71 f/4.9, Meade 8" LX200 ACF, Nexguider, 2 x moddade Nikon D7000, DslrDashboard (Android)
hbar
Inlägg: 455
Blev medlem: 2010-05-14 18:22:47
spamtest: JA
Ort: Lund

Re: ST-4 guidekabel till stegmotor

Inläggav hbar » 2017-06-30 22:28:15

Eftersom du inte har erfarenhet av elektronik så föreslår jag att du köper
https://www.m.nu/servo-motorer-robotics ... iver-board
för 89:- (billigare än att köpa lösa komponenter).
Du kan också prova
https://www.m.nu/servo-motorer-robotics ... servo-body
och se om den går att använda (49:- kan vara värt en chansning).

Annat motoralternativ
https://www.electrokit.com/dcmotor-med- ... pack.52954
och lite kraftigare
https://www.electrokit.com/dcmotor-kugg ... m-6v.47197
(de har också motsvarande motorstyrning som m.nu men tar 399:-, vilket jag tycker är dyrt:).

/Håkan
RCX400-12, C8, WO158, WO98
Daystar Quantum 0.5Å, CGE, CGEPro

Återgå till "Guidning & Autoguidning"

Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: 2 och 0 gäster