Motor Fokus
Das Problem bei motorisierten Fokus Lösungen ist die mechanisch solide Befestigung eines Motors an einem handelsüblichen OAZ. Es gibt Okularauszüge, die von vorneherein für den Einsatz von Motoren entworfen worden sind oder diesen bereits integriert haben - die einzig wirklich richtige Lösung, aber auch teuer. Ich suchte lange nach einer Möglichkeit zur Befestigung eines Motors am OAZ meiner Refraktoren und entschied mich dann für einen "USB-Fokus" inkl. Adapter für meinen OAZ, der von TS angeboten wird.
Die Produktbeschreibung versprach den Betrieb des Gerätes am USB Port ohne zusätzliche Stromversorgung sowie OAZ-spezifische Adapterplatten.
Da ich den Motor selbst ansteuern wollte, hat mich der Punkt "Betrieb ohne externe Stromversorgung" nicht wirklich interessiert und daher war ich auch weder überrascht noch enttäuscht, dass sich dieses Versprechen in der Realität als eines, in dem die Randbedingungen verschwiegen werden, entpuppte - mein USB Port lieferte mit max. 5W einfach zu wenig Energie, um die SBIG auch nur einen Millimeter zu bewegen. Eine externe Stromversorgung lag dem Produkt jedoch bei, damit funktionierte es dann.
Das Kontrollkästchen samt externem Temperatursensor zur Temperaturkompensation ruht friedlich in der Schublade.
Der Motor selbst ist ein solider Standard-Schrittmotor mit einem angeflanschten Getriebe 1:20. Damit wird eine Winkelauflösung von 3.24" erreicht und an meinem OAZ zu 4.65µm pro Vollschritt umgesetzt. Das ist ausreichend für die ca. 80µm Fokustoleranz meines Refraktors.
Das Getriebe ist über eine flexible Kupplung fest mit der Welle des OAZ verbunden. "Fest" wörtlich, denn man kann den Motor nicht auskuppeln, um manuell scharf zu stellen.
Über einen 2 mm starken ALU-Winkel wird die Motor/Getriebe-Einheit am OAZ befestigt. Mit _EINER_ Schraube - obwohl mir dieser 70€ Adapter als "genau passend" für meinen OAZ empfohlen wurde, geht ohne Feilen und Bohren nur eine Schraube rein. Durch Erweiterung eines Schlitzes konnte ich eine weitere Schraube verwenden. Da das Blech zu kurz war, konnte ich keine dritte Schraube unterbringen. Im Betrieb verdreht sich dieses Spielzeug lastabhängig (== Positionsabhängig) um bis zu 1°. Damit ist der Einsatz von SW-gestützten Autofokussierungshilfen komplett illusorisch, denn diese ermitteln zunächst die komplette "V-Curve" um am Ende der Messung zur idealen Mitte zurückzufahren. Beim Richtungswechsel kommt dann nicht nur das - konstante, und eliminierbare - Getriebespiel zum Tragen sondern auch noch die nicht erfassbare Torsion des Blechs.
Man kann damit scharf stellen, solange man eine Richtungsumkehr auf den letzten 200µm vermeidet.
Ich habe mir zwei Aluplatten mit passenden Bohrungen bzw. Langlöchern fertigen lassen. Die Basisplatte ist 4mm stark, der Motorträger 3mm.
Diese Konstruktion ist deutlich stabiler und ich konnte keine Verdrehung mehr feststellen.
Ansteuerung des Motors / Hardware
Der Motor wird von einem etwas betagten TCA3727 mit 1A bei 14V wahlweise mit Halb- oder Vollschritt angesteuert. Die maximale Schrittfrequenz liegt bei ca. 500Hz Halbschritt und 250Hz Vollschritt, also ca. 1,15mm/sec.
Der TCA wird vom OBSCON angesteuert. Die Firmware ist relativ einfach gehalten, ich habe zunächst auf Rampenfunktionen zum Hoch/Runterfahren der Schrittgeschwindigkeit verzichtet. Der Strom im Ruhezustand ("Hold") kann wahlweise 5V oder 0V betragen - im letzteren Fall wird die Fokusposition rein mechanisch gehalten. Nach bisherigen Erfahrungen reicht der Haltewiderstand des Getriebes völlig aus, um eine einmal erreichte Fokusposition auch in Zenitposition zu halten.
Da bei Betrieb im Full-Step ein höheres Drehmoment zur Verfügung steht, utze ich primär diesen Modus.
Über einen Eingang am OBSCON kann ich eine einfache Handsteuerbox (Vor-/Zurück) anschließen, so dass ich im Notfall den Fokus direkt an der Säule manuell einstellen kann.
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