VIXEN电跟控制器升级改造中~不再折腾~~就这样子先用着了

由于自己的威信赤道仪的电跟控制器的赤经轴的控制竟然没有反转功能，只有一个STOP。所以有时候要换观察区域需要反转的时候，很是麻烦，要等目标自己跑到视野里去。这样子就慢很多了。同时自己又想弄一个电调焦，所以就想着琢磨下。自己做一个既能当电跟控制器，又能当电调焦的控制器。
控制器如下图：
没有后退功能，真的很蛋疼的一件事情。

画了几天的电路图后，突然发现，我TMD把工作模式换成南半球工作模式赤经不就可以后退了吗~~~哎，搞技术的人就爱钻牛角尖，这么久也没人来点我一下，还好我醒悟早，要是等板子做出来，我只能吭哧吭哧去焊板子烧脑细胞写代码去了。好了，不再折腾，电路图也不再画了，代码也不写了。人不能活的这么累，有用的就可以了。目视派要求不高，粗对极轴，适时调整下赤纬足够了。



好吧，咱们拆开研究下，看看他们的电路是怎么设计的，自己设计的时候好参考一下。
拆掉前面板，可以看到内脏。年代估计不短了，里面很是老旧，但别小看这么老旧的电路，跟踪精度还是不错的。由于我是目视派，从来没准确对过极轴，所以只能说赤经的精度非常好，赤纬要经常手动调整下。


光拆看看控制器还不行，因为你不知道他所控制的电机的一步走进的角度。看来还得拆开电机看下电机的参数。
现在看下赤纬跟踪电机，这个联轴器设计不错，有离合功能，松开离合可以手动调整。不过我从来没手动调整过，至今甚至连手动调整的延长杆我都没装上过。


拆掉联轴器和上盖。


电机拿出来了，通过nippon的官网可以查出这个电机的一些参数，42直径42mm。48，转动一周48步，就是一步是7.5度。减速箱的减速比是120比1。每相的电阻是20欧姆。每相的的工作电流时315毫安。好了，基本的参数都知道了。



现在返回控制器，拆掉键盘板，这回可以看出，芯片的批号都是89年和90年的。控制器应该在90年以后的不久生产的。



控制芯片包括一片MC14060，作用是将5.0469M的晶振的信号经过14分频得到308.0383Hz的信号。
两片tc40103，8位二进制计数器，作用是将308.0383Hz的信号经过5分频，得到9.6262Hz的电机驱动信号，分别给驱动赤经和赤纬的驱动器提供脉冲。
一片PMM8713 ，步进电机驱动器，用来驱动赤经电机。
一片TD62103 ，达林顿缓冲器，PMM8713的输出不够强大，要通过这个芯片放大驱动电流。
一片UCN4202，步进电机驱动器，用来驱动赤纬电机。我想不通赤经赤纬电机都一样的，为啥要用两种不同的驱动方案呢。




      好了，信号都有了，分析下信号。驱动脉冲是9.6262Hz。一周是48步，电机转一周是48/9.6262=4.9864秒。

减速比120，电机转一周是120*4.9864=598.367秒。

赤经齿盘一周是144齿。赤道仪转一周是144*598.367=86164.842秒。就是23.935小时，就是23小时56分4.8秒。

和地球自转一周的23小时56分4秒只差0.8秒。

然后我去找了下这个频率的晶振，市场上竟然没有。看来这个晶振的频率是威信定制了。

本来想用MEGA16单片机来做控制器的，那既然没有这个晶振，单片机用自己的定时器能不能产生一样精准的信号呢。

mega16的定时器1，是一个16位定时器。工作在ctc模式的脉冲输出频率是F=f/(2*n*(1+ocrna)
如果选用市场最易买到的8000000Hz晶振，分频因子n选8，F=9.6262，可以得到ocra=51940.576.由于ocra只能取整数，这里选取51940.

当选取51940的时候，得到的F值为9.6263Hz。
如果是9.6263的电机驱动频率，最后赤道仪转一周的时间是86163.88秒。就是23小时56分3.8秒。
看来也是可以很准确的。
这样子，就好办了，不用为那个特殊的晶振头疼了。

好了，控制板选用mega16控制，两片DRV8825分别控制赤经和赤纬。
并且加入了导星接口，USB转232接口。
画好了板子的初稿。现在有些定不下来就是导星接口目前是通过PS2801-4光耦隔离了。这个光耦隔离有没有必要。还有就是USB转232有没有必要加上去。毕竟我自己目视派，只把板子的软件写到能够支持双轴电跟就可以了，导星功能和USB通讯功能只是备用，如果有需要就扩展代码。
厂子做板子一次是做10片的，我想留下我自己用的两片意外，其它的出给同好，好收回DIY的费用。另外做板子怎么也是年后的事情了。
所以顺便征求下大家的意见。



板子尺寸目前50x95mm

膜拜动手能力强的人

牛逼，怒顶

DIY很专业

fnzhh 发表于 2015-2-11 10:37
建议预留12864接口，并增加兰牙，便于扩展

目前这个尺寸的板子已经拥挤不堪了，我还想继续精简呢。因为处于成本的考虑做的是双层板，布线占了很大面积。做4层板就好很多可以内层走线，但这么简单功能的板子做4层太奢侈了点，毕竟价格相差了4倍呢。

哈哈，LZ动手能力不错，我也是搞这块的，这个电路板太古板了，现在的电路板都用玻纤做基板了，而这个板子还是传统的电木板，LZ小心点哦，这种板子焊盘经不起折腾的，哈哈

fnzhh 发表于 2015-2-11 11:05
单片机+12864+兰牙+时钟单元单独做一块板，电机控制单元成单片机扩展板，插入单片机，这样方便做GOTO和导 ...

嗯，这么来就基本是一个智能手柄了，你说下你的方案，我可以按照你的想法做板子，但软件，我估计只写到够我自己用就行了。高级功就让有精力有能力的朋友去发挥了。

天文之乐 发表于 2015-2-11 11:09
哈哈，LZ动手能力不错，我也是搞这块的，这个电路板太古板了，现在的电路板都用玻纤做基板了，而这个板子还 ...

嘿嘿，这个不折腾了，过了年直接开新板子，替换掉这个了。

牛人一大堆

fnzhh 发表于 2015-2-11 11:39
这个单片最大的缺点是io不够用，有很多功能用不到，占用io口，所以想重新设计 ...

额，看来我得换STM32才能满足这样的要求了。mega16的IO口也不够用。GOTO的精度很大程度依赖赤道仪精度和极轴的精度。不行咱们加Q讨论，我的Q是：八六七11127

fnzhh 发表于 2015-2-11 12:17
单片机本身io够用，我是说这系统占用io太多，有很多用不到的功能

明白了，目前的MEGA16方案，由于键盘和步进电机我都是单独有IO口控制，占用的IO口比较多。再加液晶的话就不够了。我看看吧，要么就简单些，仅仅一个控制+导星，代码简单我也不用烧那么多脑细胞了。要么就用STM32做好点，我只实够我用的功能，其它功能让有能力的人去扩展。

v2500 发表于 2015-2-11 21:20
板子是不是全部要换？

恩，全部换掉

真猛

膜拜，学习了。持续关注中