Der Astro Pi – Teil II – Vorbereitung für die Motorsteuerung

Es gibt wieder ein paar weitere Erfolge beim Projekt „Astro Pi“. Auch wenn es schon ein großer Schritt nach vorne ist, braucht die Fertigstellung noch einige Zeit.

Ich kenne die Übersetzung der Motoren an der Montierung nicht. Das Übersetztungsverhältnis kann man auch nicht abzählen da ein Schneckengetriebe in der Montierung verbaut ist. An dieses komme ich nicht ohne weiteres ran. So kann ich auch nicht sagen wie schnell sich die Schrittmotoren drehen müssen. Eine andere Möglichkeit ist es den Takt auszulesen. Hierfür habe ich die alte Motorsteuerung an ein Oszilloskop angeschlossen. Jetzt kenne ich alle nötigen Werte um mir den Takt zu errechnen.

Motorsteuerung mit Oszilloskop

Motorsteuerung mit Oszilloskop

Anhand des Graphen kann ich auch erkennen mit welchem Schrittmodus gearbeitet wird. Ich versuche mit mehr Teilschritten zu arbeiten. Dadurch wird die Bewegung runder, allerdings sind die Haltemomente deutlich schwächer. Ob die Momente ausreichen, werde ich in einem Test herausfinden.

Oszilloskop

Oszilloskop

Mit den abgelesenen und errechneten Werten kann ich den Raspberry Pi füttern und die Schrittmotoren ansteuern. Dafür verwende ich für jeden Motor einen Treiber. Hier kann ich den Takt, die Richtung und Schrittart vorgeben. Der Rest wird vom Treiber erledigt.

Schrittmotortreiber EasyDriver

Schrittmotortreiber EasyDriver

Um den Raspberry Pi zu schützen verwende ich Optokoppler. Dadurch ist beides galvanisch entkoppelt. Über eine eventuelle Rückkopplung muss ich mir keine Gedanken machen. Die Optokoppler können eine deutlich höhere Frequenz übertragen als die Motoren bzw. der Treiber verarbeiten kann.

Platine für Schrittmotortreiber

Platine für Schrittmotortreiber

Jetzt stehen die ersten Tests der Software zur Ansteuerung der Motoren an. Diese Tests werden an verschiedenen Testmotoren durchgeführt. So brauche ich die Montierung nicht für die Tests aufzubauen und kann sicherstellen das der Aufbau und die Software mit verschiedenen Motoren funktioniert.

Schrittmotortreiber auf Platine

Schrittmotortreiber auf Platine

Nach den erfolgreichen Tests kommt der nächste Schritt. Die Korrektur vom Autoguider muss vom Raspberry Pi verarbeitet werden. Hier wird dementsprechend die Taktfrequenz für den Schrittmotor angepasst. Auch das Signal zum auslösen der Kamera muss noch umgesetzt werden. Ich möchte verschiedene Zeiten z.B. für eine Belichtungsreihe vorgeben können.

Für die Umsetzung habe ich tatkräftige Unterstützung von meinem Papa.

Veröffentlicht in Astrofotografie, Raspberry Pi

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