1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

Ciao a tutti,

tra le varie cose che sto realizzando, sto per iniziare anche la realizzazione del mio osservatorio personale.
Alla fine abbiamo deciso di costruirlo del tipo a cupola rotante con apertura a slittamento.

Per l'apertura dello sportello penso che useremo un motore con fine corsa, semplice semplice, mentre per la rotazione non sappiamo come orientarci.

Abbiamo una piccola idea, ma pensiamo che si possa fare di meglio.

Pensavamo di fare ruotare la cupola su cuscinetti e su un rullo mosso da un motore che ha 2 velocità, quella veloce per la rotazione rapida e quella che va alla velocità di compenzazione, ma ci manca di sapere che motori usare e come gestire le 2 velocità, inoltre come remotizzarle la cosa.

Il fatto è che governando in remoto, vorremmo utilizzare una webcam posizionata verso il telescopio proprio dalla parte opposta della fessura di apertura in modo da posizionarla a mano (velocità rapida) in base alla posizione del telescopio. poi da lì in poi lasciare la posizione di inseguimento.

Ciò implica l'uso della webcam, che a dire il vero serve comunque per vedere se tutto è ok nell'osservatorio.

Secondo voi è un modo valido o ce ne sono di altri migliori, sempre non tenendo conto di cose tropo costose ovviamente.

Preciso che nell'osservatorio ci saranno 2 PC, uno per montatura, ripresa, focheggiatore, ecc., l'altro per la cupola, le webcam di controllo, e altri controlli, tra cui anche l'antifurto

Un saluto

Emilio

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Per far ruotare una cupola ci sono diversi sistemi. Le possibilità più conosciute sono:
- motore solidale con la cupola con ruota di gomma sul bordo laterale
- cremagliera interna con motore solidale all'edificio munito di pignone
Oggi praticamente tutti i costruttori usano la cremagliera perchè ha due vantaggi:
- è una trazione irreversibile quindi il vento non riesce a farla ruotare
- non ha problemi di slittamento sempre in aguato con il rotino di gomma
Se vuoi remotizzare per i motori hai tre possibilità:
- passo passo (non ci vuole encoder di posizione)
- dc (ci vuole encoder)
- ac universale (ci vuole encoder)
L'encoder si può sostituire con un potenziometro che da la posizione in maniera analogica.
I passo passo hanno bisogno dell'elettronica di controllo ma semplice: va bene una 1/2 di passo. I dc possono anche essere controllati a mezzo relè. Meglio però tramite schede apposite. Per gli ac universali ci vuole un inverter. Questa in estrema sintesi la situazione.
Una domanda: che diametro dovrebbe avere la cupola ?

Ciao Marco,
innanzitutto grazie per le informazioni.

L'osservatorio lo vogliamo fare a base cilindrica con diametro 300cm, mentre la cupola con diametro 220cm.
La cupola sarà piuttosto leggera, con struttura in legno e alluminio, rivestita in vetroresina e alla cremagliera ci avevamo già pensato e a questo punto penso proprio che la utilizzeremo.

Direi il motore solidale alla struttura e la cremagliera di conseguenza sulla cupola.

Per il discorso dei motori devo dire che ci capisco poco, in elettronica sono un po' poco preparato, rispetto alla meccanica, visto che oltretutto è anche il mio lavoro.

Potresti darmi degli esempi (dei link) di motori ed encoder da utilizzare per avere appunto la cupola gestibile in remoto?

Poi volevo chiedere una precisazione: vale la pena avere la cupola che è guidata automaticamente alla posizione del telescopio o secondo te basta poterla posizionare manualmente (a motore ) e poi poter dare al motore la velocità che genera l'inseguimento?

Un saluto.

Emilio

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per la rotazione usa un motore da cancello ce ne sono a 24 volt, ed è facilissimo l'importante è usare un encoder ottico che non ha nessun problema lascia stare i potenziometri multigiri che qualche cancello monta. io la cupola però la metterei su ruote in gomma, meno rumorosa durante la rotazione.

per la webcam conviene usare una IP quelle che si muovono tramite lan.
e per muovere tutto antifurto compreso puoi usare una di quelle schede I\O di rete, sono facilmente programmabili tramite web e gestisci tutto da una pagina web in remoto l'unica cosa che devi avere è energia elettrica access point o cavo di rete.
il vantaggio è che se un domani vorrai aggiungere qualcosa lo potrai fare senza modificare nulla.

Per il motore è buono anche il suggerimento dato da LorenzoS e anzi posso aggiungere che se la cupola è leggera e piccola va più che bene anche un motore da tergicristalli auto a 24 Vdc di quelli dei furgoni. Riguardo al potenziometro non è il meglio ovviamente e su questo a ragione LorenzoS. Tengo però a precisare che esistono per questo scopo dei potenziometri da posizionamento. Ovviamente se usi un encoder è meglio. Se vuoi il mio parere per quello che riguarda i motori devi subito decidere se usi o no encoder. Se non lo vuoi usare l'unico sistema è utilizzare i passo passo, che non hanno strettamente bisogno degli encoder. Basta impartire il comando che devono fare tot passi a est o ovest. Non è di norma necessario inseguire anche con la cupola, se non in modo grossolano, tenendo presente che per evitare questo (e anche per altri motivi) devi fare l'apertura almeno il doppio del diametro dello strumento che intendi metterci dentro. Questa è la regola genericamente usata da tutti i costruttori. Quindi basta che sposti la cupola ogni tot minuti. Le cupole che vedi quì http://www.astroumbra.org sono state progettate dal sottoscritto (un lavorone al CAD, cataloghi materiali ecc che non ti dico !!!), realizzate da vari artigiani e seguono questa regola, pertanto non è necessario inseguire più di tanto. Per il dimensionamento dei motori devi sapere:
- numero di denti della cremagliera
- numero di denti del pignone di trazione
- peso della cupola
Questo per stabilire la coppia necessaria. Poi si scelgono le schede di pilotaggio.
Tutto questo vale per qualunque tipo di motore intendi montare. Devo fare un inciso sull'apertura della cupola: se remotizzi secondo me devi avere anche l'apertura motorizzata altrimenti non comprendo bene come fai ad operare. Se fai questo ti sorge spontaneo il problema di dover portare l'alimentazioni al/ai motori di apertura/chiusura e non solo: gli devi anche dare il comando di apri/chiudi. Cosa che puoi fare bene solamente via radio usando un radiocomando da cancello. Il TX (un 2 canali va bene) lo metti fisso mentre l'RX ruota solidale con la cupola. Per portare alimentazione ai motori e anche all'RX del radiocomando devi per forza avere un sistema a contatti striscianti posti sulla circonferenza interna della cupola, sotto la cremagliera. Riguardo all'uso della scheda di I/O su pc suggerito da LorenzoS è una buona soluzione per l'automazione.
Se ti posso essere utile chiedi pure: forse ti evito molti mal di testa !!

francamente io consiglierei prima di stabilire la massima velocità di rotazione !
cioè normalmente si usano 2 velocità una bassa che funziona per tenere centrato il telescopio e l'apertura, e l'altra veloce ed è su quest'ultima che si deve calcolare la coppia Nm necessaria. questo se usi un automatismo per cancello ( io ne ho raccattato uno usato della came BX a 24 volt alcuni elettricisti quando li cambiano li buttano e li regalano il difetto principale è che le boccole sono in teflon e quando si usurano gli installatori fanno che cambiare il blocco motore, ma... basta rifarle al tornio in bronzo fosforoso una 20 di € e..... il ridutttore diventa eterno ! ) tra l'altro questi motori hanno l'encoder resistivo di serie calettato sul pignone, ma basta toglierlo e montargli un encoder ottico .


lascia stare i contatti strisciantisono piu i problemi che danno che i vantaggi.
usa una catena portacavi o meglio catene revolving e dentro gli metti i normali cavi da elettricista.
hai solo la limitazione di non poter girare oltre i 360°.

i cavi sono 6
2 di alimentazione
finecorsa apre
finecorsa chiude
apertura
chiusura



altrimenti se proprio vuoi fare lo sborone usi un accoppiamento induttivo ma a conti fatti non conviene !

Ciao Lorenzo,
per il motore nessun problema a recuperarlo, ho un amico elettricista installatore qui a due passi e chiedo a lui.
Per l'encoder ottico non ho idea invece dove si trovi e di che tipo, sapresti per cortesia indicarmelo almeno su qualche sito online?
La telecamera IP l'ho già individuata, sono indeciso su una PTZ piuttosto che una fissa, devo fare i miei conti in proposito.
Corrente e access point ci sono già.
Sono indeciso sulle ruote piuttosto che la cremagliera, ma se la ruota slitta (cosa che penso sia molto improbabile) l'encoder percepisce lo spostamento giusto?
Cioè, l'encoder è preposto proprio a leggere la posizione della cupola giusto?

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Ciao, la scelta con o senza encoder la faccio nel momento che capisco esattamente come poi posso operare.
La mia esigenza (diciamo desiderio attuale) è quella di operare completamente in remoto, ma per il momento, siccome l'osservatorio verrà posato nel mio cortile, non tutte le operazione devono essere fatte da subito, poi in seguito, quando tutto sarà perfettamente remotizzato, allora lo trasferirò (o ne costruirò uno nuovo) nella baita in montagna di cui sto trattando l'acquisto in questi giorni.
Quindi l'idea è di una remotizzazione integrale, che parte dall'accenzione dei PC, apertura, chisuura e rotazione cupola, accensione e spegnimento deumidificatore, ventole, ecc..
Quindi in base a questa mia esigenza, cosa è meglio fare?
La mia idea di fare la rotazione a 2 velocità di cui una veloce in 2 sensi per posizionare l'apertura in corrispondenza del telescopio usando la webcamera per controllare il puntamento corretto, per poi passare alla velocità di inseguimento quando serve, è un'idea corretta o sballata?
Si possono anche usare 2 tipi di motori, uno grande e potente per la velocità di spostamento e uno piccolo con riduzione per inseguire.
In questo caso non servirebbero degli encoder, o sbaglio?
La webcamera la posizionerei dalla parte opposta dell'apertura in modo da guardare sia l'apertura che il tubo del telescopio posizionato correttamente.
Eseguito ciò darei il comando di inseguimento.
Non so se è fattibile, ma a me pare pratico da realizzare e semplice da gestire, unico neo è che se parte la webcam la posizione della cupola diventa cieca, anche se in fondo in quel caso potrei utilizzare la camera sul tubo di guida, magari accendendo una luce per vderci meglio, mi sbaglio?

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Si, l'idea del telecomando da cancello mi era venutà anche a me, mentre per l'alimentazione del motore di chiusura facendola a 12V, pensavo a 2 binari di alimentazione con 2 spazzole, del tipo dei trenini per intenderci, in modo da non avere alcun filo che ruoti o si pieghi.
Poi per sicurezza avevo pensato ad un azionamento della chiusura supplementare collegata ad un sensore/pioggia con una piccola batteria tampone del tipo di quelle degli antifurti nel caso si verifichi un black out.
Anche mettere tutto sotto una fila di batterie avevo pensato, ma se parte la linea della rete sono tagliato fuori ugualmente, ma questo è un aspetto che vedrò poi più avanti.

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Leggo solo ora che mi sconsigli i contatti striscianti, effetivamente a lungo andare potrebbero dare noie.
Effettivamente avere 360° e il vincolo di tornare indietro ogni volta che serve non è nemmeno così drammatico, mah, ci penserò su con calma, penso che qualche sistema ci deve essere.
Intanto grazie deoi consigli e delle delucidazioni, al momento devo pensarci su per bene.

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