AUTOMATIZACIÓN DE LA CÚPULA

 

    Ante todo, debo decir que éste es un proyecto inacabado. Queda mucho por pulir hasta quedar medianamente satisfecho. Pero creo que algunas cosas pueden ser útiles para alguien, así que me he decidido a colgarlo.

 

    Automatizar la cúpula suponía, para mí, varios requisitos:

        -Debería ser capaz de posicionarse automáticamente en virtud de:

                a) La posición del telescopio, o

                b) Base de datos de objetos celestes (NGC, Messier), o

                c) Entrada manual de posición, y

                d) La posición geográfica y el momento de la observación.

    - Debería seguir automáticamente al telescopio (larga exposición)

    - Todos los materiales deberían ser fáciles de conseguir

 

 

MOVIMIENTO EN AZ Y ALT

 

    La cúpula se mueve mediante dos motores con reductora (ver  apartado Construcción):

 

       

MOTOR AZIMUT

 

 

MOTOR ALTURA (compuerta)

 

    Para controlar ambos motores a través del ordenador, así como recibir las señales de los encoders de posición, decidí utilizar una placa de relés I/O de Micropik PS6E8S, que podéis encontrar AQUÍ

Placa I/O de Micropik

 

 

CONSTRUCCIÓN DEL ENCODER AZ

    La placa I/O admite entrada no analógica (o sea, si/no): contacto cerrado o abierto. Cada cambio de estado genera un evento en el puerto COM que resulta fácilmente interpretable por el software adecuado. Por lo tanto, había que construir un mecanismo que proporcionara ese tipo de evento asociado al giro de la cúpula, con suficiente precisión. Mi diseño es a base de:

        - Una rueda de tren de aterrizaje de aeromodelismo, de goma con gran agarre (5 cm. diámetro)

        - Alambre de acero (cuerda de piano) de tren de aterrizaje de aeromodelismo (4 mm. diámetro)

        - Un interruptor magnético (reed)

        - Imanes de neodimio (8) adheridos a la rueda

 

Detector (encoder) AZ

(Click para ver descripción)

 

    El detector se apoya contra el anillo-base de la cúpula, girando a medida que la cúpula gira. El eje flexible de acero aprieta la rueda contra el anillo-base de la cúpula, absorbiendo las irregularidades. Cada paso de un imán por el interruptor "Reed" genera un evento COM. La resolución del sistema se calcula como:

            R=((d/D)*360/n)

        Donde:

                R= Resolución (en grados)

                D= Diámetro de la cúpula

                d= Diámetro de la rueda del encoder

                n= Número de imanes

 

    En mi caso D=350 cm., d=5 cm. y n=8, lo que se traduce en una resolución de 0.64º= 38'

 

 

CONSTRUCCIÓN DEL ENCODER ALT

 

     Dado que la precisión exigida en altura (compuerta) es inferior a la de azimut, y para simplificar la construcción, decidí no utilizar encoder para la altura; en su lugar, el software calcula los movimientos de la compuerta en virtud de la velocidad angular de ésta al ser abierta o cerrada, enviando las órdenes pertinentes con un código de tiempo que calcula de forma automática.

 

 

SOFTWARE

 

    El software que he escrito para el control de la cúpula (mejor dicho: estoy escribiendo...) se basa en la placa I/O de Micropik descrita con anterioridad. Sus características principales son:

 

        Escrito en Visual Basic 6

        Sincronización con telescopio (protocolo LX 200)

        Sincronización con objeto de base de datos (NGC y Messier)

        Cálculo de AZ y ALT de objeto en función del Tiempo Sideral Local (coordenadas observador y TU)

        Posibilidad de entrar coordenadas celestes de un objeto de forma manual

        Cálculo automático de la ratio del encoder AZ

        Cálculo automático del movimiento en ALT (compuerta)

        Compensación por paralaje (offset) para telescopio de horquilla

        Controles extra: Cambio de luces (rojas/blancas), antirrocío, auxiliar...

 

Pantalla principal programa

 

 

    Además de sincronizar la cúpula con el telescopio, podemos elegir un objeto de cielo profundo de una base de datos y sincronizarla directamente. Esta es la pantalla donde se elige dicha opción:

    Podemos seleccionar por

        - Número NGC

        - Selección constelación ---> Objeto

        - Catálogo Messier

 

 

        La configuración del programa implica introducir varios datos fundamentales, y "entrenarlo" para la correcta calibración de los encoders:

 

 

        Aquí se especifican los puertos COM correspondientes al telescopio y a la placa I/O (Micropik). También se especifican valores como posición geográfica, tamaño de la cúpula, descentrado del eje DEC del telescopio (offset), posición HOME de la cúpula... así como parámetros que permiten optimizar el seguimiento: inercia de la cúpula (movimiento extra que realiza tras cortar la alimentación del motor), y los márgenes de seguimiento, tanto en AZ como en ALT. Con ésto se especifica cuánto debe desviarse la posición de la cúpula de la teórica antes de ordenar una corrección de posición.

 

    Adicionalmente, estoy preparando un mando Autostar II virtual para manejar el telescopio de forma remota:

 

    Si alguien se interesa por el software, puede pedírmelo a mi correo contacto@cangrejeras.tk y le proporcionaré el ejecutable y el código fuente. No lo cuelgo de la página porque estoy continuamente depurándolo, y soy muy perezoso para actualizar la web.

 

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