Schrittmotoren auf Selbstbau Montierung anpassen.

  • Hallo Gerrit,


    über die Möglichkeit die Programierung mit AVR ISP zu machen, habe ich schon was gelesen. Allerdings kostet so ein Gerät auch zwischen 25-50 €. Einen Arduino Clone bekomme ich für 13 €, das Original für 36 € würde ich jetzt nicht mehr kaufen. Wenn man den Testaufbau mit einem Breadbord macht, gibt es immer ein Risiko, das irgendein Pinkabel wackelt und am Treiber oder Controller Störungen verursacht. Und da man in der Testphase nicht alles gleich verlöten kann, würde ich jetzt empfehlen, die Testphase mit günstiger Hardware durchzuführen, eventuale Kollateralschäden sind damit nicht so schmerzhaft.


    Mag sein, das mancher Mitleser abgeschreckt wird, weil dieses Projekt eben nicht nur mit plug&play umzusetzen ist. Ich werde dieses Projekt auf jeden Fall weiter machen. Man lernt dabei sehr viel, natürlich macht man Fehler, aber gerade dadurch lernt man. Englisch lesen, verstehen und schreiben hat sich während des Projekts deutlich verbessert. Vor zwei Monaten habe ich nur den Begriff "Schrittmotor" gekannt, konnte mir aber nicht viel darunter vorstellen, das ist jetzt deutlich anders.


    Bisher sind auch alle erforderlichen Investitionen für die Elektronik im Rahmen geblieben. Wenn ich das nicht selbst bauen will und etwas gleichwertigeres mit ähnlicher Leistung suche, muss ich mehr als 1.000€ ausgeben:


    http://www.teleskop-austria.at…lng=de&m=2&kod=MC3-UmiPro


    Die Motorsteuerung MC3 kostet hier € 779, die Handbox dazu € 399, also gesamt € 1.178, die Schrittmotoren kämen noch dazu.
    Bis ich diesen Betrag erreicht habe, müsste ich noch 32 Stück Orginal Arduino Mega 2560 verbraten, also habe ich noch genügend Reserven ;)
    Hier im Norden sind die Nächte zur Zeit regnerisch und stürmisch, Sternegucken geht eh nicht. Also freue ich mich darauf, auch mit Deiner guten Unterstützung, das Projekt erfolgreich fertig zu stellen.


    Entschuldige bitte, ich schaue in meine .freenet.de Mailadresse nicht jeden Tag an, und habe Deine Mail erst ein paar Tage später gelesen. Ich schicke Dir aber eine Mail Adresse zu, in die ich mehrmals am Tag reinschaue.


    Viele Grüße
    Carsten

  • Hallo Carsten,


    ein AVR ISP Programmer für 50 Euro? Da darf man aber schon ne Goldkante an der Platine erwarten. Geht auch anders .https://www.arduino.cc/en/Tutorial/ArduinoISP


    Ich sehe, Du hast schon die richtige Einstellung. Leider bin ich aktuell mit anderen Themen beschäftigt (Teleskopbau und Restaurierung meiner Sideres).
    So daß ich im Moment keine Zeit finde die Onestep auf dem Teensys aufzubauen. Nehme mir das aber für den Weihnachtsurlaub vor.


    Man kann ruhig die billigen Boards nehmen. Sollte aber entweder für den langfristigen Einsatz einen Atmega 2560 mit Quarz nehmen oder man baut in den günstigen Aufbau ein GPS ein (RTC).
    Grüße,
    Gerrit

  • Hallo Gerrit,
    gestern habe ich den neuen Arduino clone DCcaduino MEGA 2560 erhalten. Den Treiber muss man aus dem Netz laden, aber die Installation war einfach.


    Den Test Sketch vom IDE auf den Controller übertragen, problemlos.
    Controller, DRV8825, Stepper, Netzanschluss nach dem pololu Schema verbunden: ES FUNKTIONIERT ! DER STEPPER BEWEGT SICH !
    Danach habe ich Deinen Sketch mit den MicroSteps geladen und die einzelnen Stufen 1-32 geprüft. Auch das klappte alles reibungslos, auch der Richtungswechsel links, recht.


    Also alles in Ordnung und ich kann weiter arbeiten.


    Warum das mit China Clone sofort funktionierte und mit italienischen Original Arduino nicht im Ansatz, kann ich mir nicht erklären, der Testaufbau und Pinbelegung war identisch.


    Wahrscheinlich sind die Chinesen doch zuverlässiger als die Italiener...;-)


    Viele Grüße
    Carsten

  • Hey Carsten, freut mich wenn es klappt. Auch ich konnte eine Baustelle schließen. Meine Sideres 85 führt wieder problemlos nach.
    Der Lagertausch, Umstieg auf HTD3M 9MM Zahnriemen und die Fertigung einer neuen Motorhalterung ...sowie die Adaption eines Faulhaber Servos haben
    sich gelohnt.
    Um Weihnachten baue ich noch die Onestep auf Teensy-Basis.
    Viele Grüße,
    Gerrit

  • Hallo Mitleser, bitte bei Interesse an der Steuerung auch unbedingt das Yahoo-Forum im Auge behalten.
    Wie erwarten arbeiten Boards mit Ceramic-Resonator bei tiefen Temperaturen nicht so gut. Das ist aber nichts Neues.
    Ist die Steuerung auf Basis der Teensy aufgebaut, hat man das Problem nicht.
    Basiert die Steuerung auf Basis von Atmega 2560 mit Ceramic-Resonator, kann das Timing über ein zusätzliches GPS PPS Signal (bzw. Modul)
    abgesichert werden. Für die visuellen Einsatz ist das sicherlich nicht so tragisch. Für Foto würde ich diese Option in Betrach ziehen.
    Das ist jetzt in Anbetracht der Materialkosten kein dickes Thema. Sollte aber beachtet werden.
    Grüße,
    Gerrit

  • Hallo Carsten, Gerrit und Igor, usw., hallo Forum


    Mit Spannung las ich Eure Postings in diesem Thread und machte mich auch gleich daran, eine OnStep nach zu bauen.
    Soweit hab ich die Hardware nach Eurer Anleitung zusammengesteckt.
    Ich bin auch Arduino-Anfänger und kann mir aus der Fehlermeldung, die ich bekomme, keinen Reim machen.
    Irgendein Befehl erhöht die 'int baudRate' um 1 und dann paßt das nicht mehr ... oder?
    Könnte mir jemand bitte einen Tip geben? Mein Arduino ist ein Mega 2560.



    ...\OnStep.ino:535:72: warning: narrowing conversion of '567001' from 'long int' to 'int' inside { } [-Wnarrowing]


    int baudRate[10] = {0,56700,38400,28800,14400,9600,4800,2400,1200};


    ^


    ...\OnStep.ino:535:72: warning: narrowing conversion of '567001' from 'long int' to 'int' inside { } [-Wnarrowing]



    Viele Grüße
    Lothar

  • Hallo Lothar,
    irgendwo muß der Wert 567001 stehen. Das passt für den Compiler nicht mehr in einen 16 bit breiten int-Wert (hier max 2^16 Werte möglich, -32768 to +32767).
    Das ist der regulär Wertebereich für einen integer. 56700 ist also größer als 32767, normalerweise ist das ein unsigned integer. Wieso hier der Compiler einen long-Wert annimmt, müßte ich auch recherchieren. Richtig deklariert müsste aber das Array in der onstep.ino als unsigned integer deklariert werden. Hier wird gerne schonmal gepatzt. Allerdings bekomme ich die Warnung nicht. Also könnte es gut sein, daß Du in Zeile 500 was geändert hast?
    Ansonsten ist es erstmal nur eine Warnung.
    Was Du tun kannst: Eben das unsigned vor dem Array einfügen. Ich habs gerade probiert, hab auch diesmal keinen FEhler.


    Bitte vergiss nicht bei Fragen ein paar Versionsinfos zu Deiner Entwickungsumgebung mitzugeben. Arduino-IDE-Version und auch die Version der Onstep-Sourcen.
    Das machts für mich einfacher, gewisse Dinge hier nachzuvollziehen.
    Grüße,
    Gerri

  • Hallo Gerrit
    Vielen Dank für Deine Antwort und Hilfe!
    Ich muß gestehen, daß ich nichts verändert, sondern original alles übernommen, auch noch keine Motoren angepaßt da ich noch nicht weiß, welche Motoren ich am Ende benutze. Meine aktuelle Teleskopsteuerung läuft noch sehr gut, allerdings ohne jeden Support.
    Ich benutze die Arduino IDE 1.6.6 und auf der GitHub-Page die aktuelle Zip-Datei. Getestet wir das Projekt an einem Win-7 64 Bit PC.
    Doofe Fragen oder Angaben meinerseits bitte ich zu entschuldigen!


    Gruß
    Lothar

  • Hallo Lothar,
    nur zu. Ich habe diesen Wert auch nicht gefunden. Da es sich um eine Warnung handelt, einfach erstmal auf Igno.
    Ich möchte auch Dir empfehlen Dich unbedingt in der yahoo-Gruppe kundig zu machen. Solche Dinge müssen
    im entsprechenden Kontext diskutiert werden, dass ist dann unser Beitrag zur Onstep. Wenn die Software schon kostenlos ist.
    Dennoch werde ich hier die ein oder andere Frage beantworten sofern es meine Zeit zuläßt.
    LG
    Gerrit

  • Liebes Forum, ich muß mich entschuldigen, ich hab mich noch gar nicht vorgestellt:
    Ich heiße Lothar Dorsch, bin Rentner und wohne in Franken, im nördlichen Landkreis Bamberg. Seit meiner Jugend bin ich vom Virus Astronomie infiziert. Mein 10 Zoll Newton f=4,7 von SW steht auf einer Selbstbaugabelmontierung die ich von jemandem kaufte, Planeten und Deepsky meine Hauptinteressen, aber eigentlich alles andere auch.


    Hallo Gerrit, ich hab mir 2 Stck. RAPS128 Treiber bestellt. Wie Carsten Wolkenmmer schon erwähnte, hab auch ich Probleme mit den DRV8825, von 3 Exemplaren geht bei mir 1 richtig. Wenn ich darf, melde ich mich dann wieder.


    Viele Grüße
    Lothar
    http://www.astro-ld.bnv-bamberg.de

  • Hallo Lothar,


    tolle Website hast Du da gebastelt. Aktuell bin ich noch an meinem Selbstbaunewton zugange. Doch mehr Arbeit als ich dachte. Aber die RAPS128 Treiber sind nicht verkehrt.


    Ich weiß nicht, ob Du meinen Hinweis zum Timing gelesen hast. Die Atmega 2560 haben einen Keramikoszillator (Statt Quarz). Dieser ist sehr temperaturempfindlich und das wiederum kann
    dazu führen, daß die Nachführung nicht ausreichend genau genug ist. Dies betrifft den Anwendungsfall Astrofotographie. Abhilfe schafft hier ein GPS PPS Modul oder direkt der Einsatz des Teensy 3.2 Boards.
    Fürs visuelle und in sommerlichen Monaten reicht der Atmega 2560 aus. Du machst nichts verkehrt damit, mußt aber ggf. damit rechnen, ein GPS PPS Modul zu kaufen.
    Man könnte nun auch den Keramikoszillator auslöten und einen Quarz einbringen. Das ist aber fummelarbeit ...
    Grüße,
    Gerrit

  • Nun unterstützt die Onstep ach Alt-Az-Montierungen....

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    Damit dürfte sie für eine recht breite Anwenderschaft sehr interessant werden.


    Näheres dazu im Yahoo-Forum
    https://groups.yahoo.com/neo/groups/onsteptelescope/info


    CS

  • Hallo Igor,


    es geht dabei um einen zuverlässigen Timer-Impuls, der von der Temperatur nicht beinflußt werden kann.
    Das kann man aber im Forum nachlesen, wenn man Fragen hat.


    https://de.wikipedia.org/wiki/Puls_pro_Sekunde
    http://electronics.stackexchan…ivers-have-a-1-pps-output


    Das Akronym PPS ist etwas unglücklich gewählt. Im Kontext zur Onstep steht es für Pulse-Per-Second.
    Eine weitere Bedeutung ist Precise-Positioning-System. Das mag die Ursache für Deine Fragestellung sein. Den auf den ersten Blick wird man wohl genau das interpretieren.


    Es gibt aber für dieses allgemeine Arduino Mega 2560 Problem Workarrounds. Ebenso gibt es die Option, den Teensy 3.1 bzw. 3.2 zu verwenden. Ein GPS Modul kostet ca. 30..40 Euro. Das reißt den Gesamtpreis der Steuerung nach oben, ist aber immer noch günstiger als so manch andere kommerziell und vor allem verfügbare Lösung.


    Grüße,
    Gerrit

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: GerritMV</i>
    <br />Nun unterstützt die Onstep ach Alt-Az-Montierungen....


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    So ein verdammter Mist. Warum machen die denn das?
    Jetzt kann ich mich auch noch mit der Onstep herum schlagen.[:0]


    Ich hatte mich voll auf die Soundstepper-Geschichte gestürzt.


    Onstep ist natürlich wesentlich einfacher im Feld zu verwenden. Der Soundstepper braucht da ja zumindest noch ein Netbook.


    OK, jetzt habt ihr hier ein Neuling mehr. [:D]


    Gruß
    Ralf

  • Hallo Ralf,


    der Soundstepper ist ein sehr interessantes Konzept. Die Grundidee ist gut. Die SW-Architektur auch.
    Leider hat man sich aber im Code dann zu sehr auf die USB-Module festgelegt und trägt Aspekte dieser Technik in die Schnittstellendefinition mit hinein. Ich habe den Code gecheckt und eben das festgestellt.
    Dann ist man auf Delphi festgelegt. Eine Portierung auf Freepascal war ernüchternd. Es wurden COTS-Komponenten verwendet, die es in Freepascal bzw. Lazarus nicht gibt.
    Ungeschickter gings nicht. Leider tut sich da in der Entwicklung nichts mehr. Ansonsten: Windows Tablet für ca. 100 Euro, einen USB Hub und dann die für die Soundstepper benötigte Hardware
    ist auch eine sehr günstige Kombination.
    Also habe ich mir die Onstep mal angeschaut.
    Solltest Du die Step-Dir-Driver schon haben, kannst Du sie ggf. weiterverwenden.
    Sicher gibt es bessere Ansätze. Z.B. das was Igor gemacht hat. Wenn das Timing der Treiberstufen funktioniert, dann ist das eine gute Alternative. Sicher könnte auch ich das Rad neu erfinden und mein Projekt vorantreiben. Aber neben meinem Job nochmal Abends stunden vorm Rechner verbringen, daß ist sicherlich kein Beitrag zu meiner Entlastung. Da mach ich lieber ein bißchen bei einem OS-Produkt mit. Dann konzentriere ich mich lieber auf die Onstep. Was in 3 Jahren hier alles erreicht wurde, ist echt eine super Leistung. Und das es für alle erschwinglich ist, noch dazu.
    Natürlich gibt es Hürden. Mein Beitrag hier: Neulingen helfen, diese Hürde zu nehmen.
    Grüße,
    Gerrit

  • Hallo Gerrit,


    danke für Deine motivierenden Worte.


    Igors Konzept kenne ich, ist ja ein Astrokumpel von mir.
    Ich verwende seine Steuerung an meiner parallaktischen Selbstbaumonti.
    Ist echt klasse. Ich bräuchte gar nichts anderes. Allerdings kann die kein Alt-Az, so dass ich mir was anderes überlegen musste.
    Da kam mir der Soundstepper genau richtig. Einfach und Kostengünstig.


    Solange alles über Takt/Richtung angesteuert wird kann ich auch noch auf Onstep umschwenken. Die bereits getätigten Investitionen bewegen sich ja ganz weit unten im zweistelligen Bereich.


    Ich verwende da übrigens die SMCI33 von Nanotec.


    Werde mich demnächst mal in die Onstep einlesen.


    Gruß
    Ralf

  • Hallo allerseits,
    ich habe zum Erzeugen eines stabilen Timerimpulses noch einen Vorschlag und zwar gibt es recht stabile RTC-Module , wie bspw. "DS3231 AT24C32 IIC Precision RTC Real Time Clock Memory Module For Arduino" für läppische 7€, welchen ich selbst auch schon verwendet habe. Diese sind temperaturkompensiert und mit:
    Accuracy ±2ppm from 0°C to +40°C
    Accuracy ±3.5ppm from -40°C to +85°C
    angegeben. Besser gehts mit Quarz eigentlich nicht und das sollte für die Montierung ausreichen. Ich habe damit übrigens einen STM32 Mikrokontrollerboard getaktet, welcher einen Sinusencoder an meiner Losmandy G11 ausliest und sozusagen wie ein TDM (TelescopeDriveMaster) die Achsbewegung korrigiert.
    Gruß Tino

  • Hallo Timo,


    daß habe ich Howard auch schon vorgeschlagen. Alles auf einmal kann er auch nicht. Aber mal sehen, evtl. bringt er das ja noch ein.
    Encoder: Deine Lösung interessiert mich, kann man sich das irgendwo anschauen?
    LG
    Gerrit

  • Hallo Gerrit,
    zu sehen gibt es eigentlich nicht viel, außer eine subprofessionelle mechanische Anbindung des Encoders an die G11. Ich kann aber mal ein paar Bilder machen.
    Vielleicht ein paar kurze Bemerkungen zum prinzipiellen Aufbau und der Funktionsweise.
    Aufbau:
    1. Mikrocontrollerboard STM32F3 Discovery (72MHz MPU + 4 x 5MHz 12bit-ADCs)
    2. DS3231 RTC als Schrittmacher für das Board und die ADCs (1kHz Rechtecksignal)
    3. Heidenhain ERN180 5000-Strich SinusEncoder mit d50mm Bohrung für Welle
    Kurze Funktionsweise:
    Der cos- und sin-Kanal des Encoders wird durch die getriggerten ADCs zeitgenau mit 12bit-Auflösung (alles mit DMA, da es möglichst schnell und direkt erfolgen muss) und 1kHz gemessen und aus diesen dann mit einer tan2-Funktion der Drehwinkel berechnet. Dies erfolgt zwischen den Strichen jeweils durch diese Berechnung, sodass man eine Auflösung von &lt;0,5" erreicht. Über die absolute Genauigkeit lässt sich natürlich streiten, aber ich denke, dass sie über den Zeitraum einer Belichtung (3min) schon &lt;1" ist. Der gemessene Drehwinkel wird dann mit einem errechneten Drehwinkel verglichen und daraus werden dann die Korrektursignale für den Autoguider generiert.
    Alles noch ziemlich experimentell, aber der PE der Montierung mit +-6" lässt sich recht reproduzierbar messen und passt auch gut mit dem am Stern gemessenen.


    Gruß Tino

  • Hi Tino, ja so ähnlich stelle ich mir das für meine Zwecke auch vor. Auch der Encoder ist identisch. Da hat man aber die Wahl zwischen dem ERN 180 und dem ERN 480 (der im TDM steckt).
    Prinzipiell reicht aber auch ein Absolut Encoder mit 20 Bit völlig aus. Die RTC kann man dann sinnvoll für die weitere Teilung verwenden.
    CS
    Gerrit

  • Hi Gerrit,
    der ERN180 ist es geworden, da es ein gutes Angebot auf ebay gab. Waren etliche im Angebot und hab dann auch gleich 2 Stk. geschnäppert, für 105€ je Stk. Einen ERN480 hab ich auch, mit mutwillig gekürztem Kabel aus dem Elektroschrott gefischt, sollte aber trotzdem gehen. Ist ein Stück kleiner und hat nur die Mini-Durchgangsbohrung.
    Was ich bis jetzt noch nicht final realisiert habe, ist ein "Rs232-Tunnel", welcher optisches Guiding mit Überschreiben der Encoder-Korrektur ermöglicht.
    Gruß Tino

  • Hallo alle zusammen,


    hier mal wieder eine Statusnachricht zu Jahresende von mir. Die Schaltung für die Stepper und Treiber sind fertig, Platine und Arduino sind in einem Gehäuse. Die Anschlüsse für die Stepper habe ich mit 2 stabilen 4-poligen Rundstecker ausgestatte, Netz- und USB- Anschluss liegen auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses.


    Mit Gerrits Testprogramm funktionieren die Stepper ohne Probleme.


    Jetzt bin ich dabei, Bluetooth anzuschließen, und hätte dazu eine Frage:
    Für den Anschluss habe ich diese Seite gefunden:


    http://comm2excel.com/projects…JY-MCU_arduino.php?id=14#


    Danach wird der HC05 mit dem Arduino 2560 nur über 5V,GND, TX1 auf RX und RX1 auf TX verbunden. Ein Pegelwandler wird nicht benötigt, da der HC05 damit ausgestattet ist.


    In anderen Konfigurationen habe ich gesehen, das zusätzlich 2 Widerstände zwischen TX1, RX und RX zu GND eingesetzt werden. Ist das notwendig, oder kann ich das ohne Widerstände verbinden ?


    Ansonsten wünsche ich allen Usern hier ein guten Rutsch ins Neue Jahr !


    Viele Grüße
    Carsten

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