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Autore Messaggio
 Oggetto del messaggio: Gli estensimetri
MessaggioInviato: venerdì 29 novembre 2019, 16:03 

Iscritto il: venerdì 21 marzo 2008, 9:26
Messaggi: 503
E' un sacco di tempo che il cielo è pessimo, e allora mi sono dedicato ad altro. Ho costruito con una spesa esigua uno strumentino per misurare le flessioni. Niente di eccezionale ma può dare delle indicazioni.


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 Oggetto del messaggio: Re: Gli estensimetri
MessaggioInviato: venerdì 29 novembre 2019, 16:12 

Iscritto il: venerdì 21 marzo 2008, 9:26
Messaggi: 503
Un estensimetro è una resistenza elettrica a filo che incollata su una superficie (colla cianoacrilica) aumenta/diminuisce il suo valore se la superficie si flette in un senso o nell'altro. Ovviamente il valore è piccolissimo e deve essere amplificato da un circuito elettronico. Questo circuito da un uscita analogica, e fatta passare per Arduino si può trasformare in digitale cioè in numeri che vanno da zero a 1031 che corrispondono a 0 --> 5V.
Lo schema:


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 Oggetto del messaggio: Re: Gli estensimetri
MessaggioInviato: venerdì 29 novembre 2019, 16:30 

Iscritto il: venerdì 21 marzo 2008, 9:26
Messaggi: 503
I sensori come detto sono degli estensimetri messi in configurazione a ponte.
Se le resistenze del ramo di sx. sono uguali come pure quelle del ramo dx.(vedi schema) allora il ponte è in equilibrio vale a dire che tra i punti X e Y la differenza di tensione è nulla.Se l'estensimetro A varia il suo valore tra i punti X e Y ci sarà una piccola tensione, (vale la stessa cosa se varia l'estensimetro B, ma in modo negativo).
Nota: se i 2 estensimetri vengono incollati su una barretta, uno s otto e l'altro sopra il segnale raddoppia (uno si stira mentre l'altro si comprime).
Le variazioni di temperatura influenzano la misura nel senso che fanno variare pur se di poco i valori delle resistenze (tutte anche quelle del circuito). Questa piccolissima variazione amplificata 300 volte si fa sentire.
Se si usa il solo estensimetro A (barretta di prova) è opportuno incollare quello B su una squadretta che rimane non sollecitata per compensare in temperatura.Il guadagno del circuito può essere variato da 30 a 300 volte con un potenziometro.


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 Oggetto del messaggio: Re: Gli estensimetri
MessaggioInviato: venerdì 29 novembre 2019, 16:47 

Iscritto il: venerdì 21 marzo 2008, 9:26
Messaggi: 503
Se il ponte è in equilibrio l'uscita dell'amplificatore sarà zero, mentre se flettiamo la barretta in giù darà un valore positivo (o viceversa) mentre tirandola verso l'alto il valore cambia di segno. Arduino può convertire in digitale solo segnali che variano da zero a +5V quindi è necessario sbilanciare il ponte con una piccola resistenza variabile in serie ad una delle resistenza in modo che quando questi è in equilibrio l'uscita dell'amplificatore sia a circa 2V.
Il display indica il valore della deformazione e di metà tensione di alimentazione del ponte ogni 0.5 secondi.
I valori non hanno una unità di misura nel senso che se in equilibrio segna 500 e poi segna 520 significa solo che c'è stata una deformazione. Collegando la porta USB e lanciando l'opzione "monitor seriale" si ha la scrittura sul monitor dei valori mediati, ogni 60 secondi. E' necessario alimentare il tutto ed attendere (anche 1 ora) fino a quando i valori sul monitor rimangono costanti. A questo punto si può partire con la misura rilanciando "monitor seriale".


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 Oggetto del messaggio: Re: Gli estensimetri
MessaggioInviato: venerdì 29 novembre 2019, 16:55 

Iscritto il: venerdì 21 marzo 2008, 9:26
Messaggi: 503
Ho eseguito una prova empirica per valutare grosso modo la corrispondenza tra i valori risultanti dal circuitino e un comparatore da 0,01mm. applicando un peso (vedi schema iniziale).
Risultati: variazione del comparatore = 0,5mm per variazione sul monitor di 8 punti. Ciao :cloud:
Programma per Arduino allegato:
Ciao :cloud: :cloud: :cloud:


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 Oggetto del messaggio: Re: Gli estensimetri
MessaggioInviato: venerdì 29 novembre 2019, 21:52 
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Iscritto il: domenica 8 maggio 2011, 20:54
Messaggi: 10962
Località: (Bs)
Ciao, bravissimo, hai fatto un gran lavoro! :clap: :clap: :clap:
Adesso bisognerebbe trovare i punti del tele o del setup in cui applicarli con profitto.
Ti sei fatto un'idea?
Limiti il guadagno a 300 per una questione di rumore?
Hai forse monitorato (con l'oscilloscopio) il segnale prima di entrare nell'ingresso analogico di Arduino?
(sono due mesi, dico due, che qui non si combina niente sotto il cielo, mannaggia!! :cloud: :mrgreen: )

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Ippo (Costanzo)
"Una cosa ho imparato nella mia lunga vita: che tutta la nostra scienza è primitiva e infantile
eppure è la cosa più preziosa che abbiamo" (A. Einstein).

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 Oggetto del messaggio: Re: Gli estensimetri
MessaggioInviato: domenica 1 dicembre 2019, 9:30 

Iscritto il: venerdì 21 marzo 2008, 9:26
Messaggi: 503
Beh, Costanzo non sono un 'purista', non sto a vedere se ingrandendo, le stelle sono un po stirate, ma seguo con interesse il dibattito sulle possibili cause del fenomeno. Non ho neanche idea di quanto si debba muovere il setup per creare il problema, ho notato però che il mio 'marchingegno' quando stabilizzato 'sente' se apro la porta.
Credo che un setup spostato da una 'temperatura' ad un'altra necessiti di una acclimatazione.
Dove incollare il sensore? Direi nella parte dove si ritiene si possa avere una flessione, ad esempio sul supporto della macchina fotografica e inseguitore. Il guadagno di 300 penso sia già alto ed il rumore termico sulle resistenze si fa sentire. Lo strumento anche per la conversione A/D può indicare es.500-501-499 in equilibrio.
Io penso che andrebbe usato in questo modo:incollare il sensore,attendere la stabilizzazione,far partire la misura e il setup, stoppare quando si vuole (registra fino a 80'). Evitare di avvicinarsi al setup e non usare il cellulare.
Verificare se ci sono state variazioni (e come sono venute le stelle).
Se SI ripetere la prova ripartendo con il setup dalla stessa posizione dopo aver salvato la schermata.
Infine consideriamo un esempio:montatura EQ sensore A sul supporto per la macchina fotografica e B su quello del inseguitore.
Consideriamo i casi:1) non ci sono deformazioni (lo strumento rimane in equilibrio). 2) ci sono deformazioni sia di A che di B nello stesso senso e della stessa entità (lo strumento rimane in equilibrio e forse le stelle non si stirano).
3) ci sono deformazioni sia di A che di B in senso opposto (lo strumento segna A+B e le stelle si stirano).
Spero di non aver detto troppe fesserie ciao :cloud: :cloud:


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 Oggetto del messaggio: Re: Gli estensimetri
MessaggioInviato: domenica 1 dicembre 2019, 12:26 
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Iscritto il: mercoledì 8 febbraio 2006, 15:08
Messaggi: 8988
Località: Roma
Tipo di Astrofilo: Fotografo
Ciao Virginio,

hai sviscerato un problema che per molti versi tormenta da sempre l'attività dell'astrofotografo!

Voglio però farti subito una domanda che riguarda - diciamo così - l'aspetto applicativo del tuo strumento, pertanto
non ho alcuna intenzione e mai mi sognerei di discutere ne il metodo e ne i risultati.

Se ho ben capito per poter effettuare la misurazione della flessione tra due diverse parti, occorre che su di esse
vengano fissate con la colla ciano acrilica le due sonde per effettuare le misurazioni: è così?

Prendiamo il telescopio e la montatura quali elementi per determinare le flessioni: chi mai si sognerebbe d'incollare
sulle rispettive superfici le sonde per effettuare le misurazioni? Considera che mediamente l'astrofilo è un fanatico-maniaco
della sua strumentazione… guai a toccargliela figuriamoci ad incollarci alcuni elementi. Conosco astrofili che acquistano
fior di strumenti soltanto per il gusto di conservarli - sotto naftalina - nell'armadio!!! :D

Forse occorrerebbe studiare una diversa soluzione per il fissaggio degli estensimetri.
Per quanto mi riguarda, risolto il problema potresti presentare all'ufficio brevetti l'idea e passare direttamente alla produzione! :wink:
Un caro saluto e complimenti per la spiccata tendenza a risolvere le situazioni più incresciose e angoscianti della vita astrofilesca

Danilo Pivato

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 Oggetto del messaggio: Re: Gli estensimetri
MessaggioInviato: domenica 1 dicembre 2019, 20:05 

Iscritto il: venerdì 21 marzo 2008, 9:26
Messaggi: 503
Ciao Danilo in effetti me lo ero chiesto quanti avrebbero avuto il coraggio di 'incollare' sui propri gioielli, ma non vorrei essere incolpato di istigazione all'...incollaggio :facepalm: :facepalm: .
Ma sarei curioso di sapere come è costituito il tuo setup. Dato che probabilmente la colonna non si muove, se escludiamo che il fenomeno dipenda dal feedback del programma di inseguimento, direi che quello che varia è l'angolo tra la ripresa della m.fotografica e quella dell'inseguitore. Ma forse la faccio troppo facile :lolno: :lolno:
Saluti.


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 Oggetto del messaggio: Re: Gli estensimetri
MessaggioInviato: lunedì 2 dicembre 2019, 8:12 
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Iscritto il: mercoledì 8 febbraio 2006, 15:08
Messaggi: 8988
Località: Roma
Tipo di Astrofilo: Fotografo
Virginio Tonello ha scritto:
...sarei curioso di sapere come è costituito il tuo setup. ...



Ciao Virginio, più che spendere tante parole con il risultato di essere poco chiaro, appena ritorno all'Osservatorio realizzerò per l'occasione alcune fotografie che illustreranno l'attuale set-up montato in cupola, dal quale dovrebbe essere possibile determinare i probabili punti che potrebbero causare la flessione. Promesso. :wink:
Un caro saluto,

Danilo Pivato

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