作者MasterChang (我爱ASM)
看板ASM
标题Re: [问题]关於用电脑透过8051操控马达的时间精度
时间Fri Jan 4 18:49:41 2013
※ 引述《iHakka (iHakka)》之铭言：
: 不好意思！我觉得我可能说得不够清楚！
: 我想更进一步说明一下我的想法好了！
: 因为天文社没有钱买赤道仪，可我又想拍美美的照片
: 所以兴起动手自己做的想法！！！
: 因为要追天体所以基本上望远镜绕一圈的时间就是一个恒星天
: 不精确一点就是360度/86400秒，我姑且先以这个为标准
: 要求的精准度是取决於望远镜的焦长计算出
: 星点走一个像素所需的时间，角频率跟这个差异大的话就脱线了！
1度=60分=3600秒 -->360度应该是1296000秒？还是我的认知是错的？
※还真的误会了~~~居然是时间的秒 冏rz
以上可以知道马达不用太快，但是要慢的很稳定，角度解析要高。
下面你有提误差在10分，大概在正负0.083度。要有这样高精度的步
进马达有困难吧？
我不知道你的步进是多少的？一般电料行的多是200步级(1.8度)
显然不符你需求，倒不如买直流马达+减速机+Encoder，可以参考祥
仪的。
http://www.shayye.com.tw/products.html
例如IG32-03&04，1/264减速，可以在24RPM提供12kg-cm的扭力。
马达端的Encoder解析为7ppr，那输出端不考虑减速机齿隙误差的
话可以提供7*264=1848ppr的解析。解析0.2度，离目标有点远。
: 所以基本上恒星时基本上跟马达的周期不是整除的一定会有微小的误差
: 或者机械结构上的误差所以会有修正的机制
减速机普通的齿隙都满大的(和你要的精度相比)，而且你会发现怎
样控都不会逼近你要的位置。
: 那我修正的方法就是看前後影像的差异去修正
: 哪再来因为望远镜要有保护机制所以会限制他移动的角度范围
: 所以基本上还是要有角度的资讯，但在这边不用很精准
: 要求精准的地方是在自动导入的时候，必须先抓到角度的资讯
: 然後算出要移动多少角度才能到我要的位置，误差大约在10角分即可
: 我可以再写程式让他拍周围的星场然後找出我要他指的位置再做二次修正
: 以上大概是我的想法！
我做过类似的系统，为了避免齿隙问题，马达是ETEL直驱
TMK系列的马达(
http://www.etel.ch/ )，Encoder是海德汉RCN系列的
光学编码器(26bits)，所以你的要求我看有难度XD。
参考看看罗!!
: 那我时做的时候就是在8051里面读电脑的讯号输出一种激磁的顺序
: (姑且用4相的来做，加上减数齿轮後的角精细度可以够小)
: 因为有很多例外状况会发生，可能我想到的、想不到的
: 所以我就用电脑端来写操控，这样才能可程式化判断
: 但是问题电脑端的输出不是很一致，就造成了追踪上的误差
: (用matlab写tic toc计时fprintf，USB 9600 我知道可以在高只是先用这个做而已)
: 所以才想请教一下这类的问题是要怎麽去处理。
: 或者说不该用步进马达要用其他的东西之类的！
: 我另外还担心的失步的问题究竟会不会很常发生？
: 补充：我的背景是理科，对於机械、电机不熟只有自己拿书学
: 希望解释能浅白一点，谢谢！
这个最好用专业的驱动器。
--
不要问我从哪来，我只是一个浪迹天涯的工程师....
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 118.232.32.43
1F：→ kdjf:前面接个1/50的螺杆？ 01/04 19:40
2F：→ kdjf:我觉得难的在弄出一个不会卡的镜架(有现成的够顺的架子？） 01/04 19:42
3F：→ kdjf:然後有受力的零件都要有够好的刚性 01/04 19:43
4F：→ WolfLord:其实，可以用减速DC加上一个机械煞车装置来夹控精度 01/04 19:58
5F：→ WolfLord:问题核心还是在检角器上...够好的检角器其实挺贵的。 01/04 19:58
6F：推 iHakka:恒星日=23.9344696小时，也就是说天体的自行速角速度是 01/04 21:22
7F：→ iHakka:0.004178...度/秒这是我要求的角精确度，然後 01/04 21:25
8F：→ iHakka:开始就要想办法让马达1秒钟走n步的大小为那个值 01/04 21:26
9F：→ iHakka:我规划是马达的脚速度是天体运动的五倍，但是从电脑输出讯 01/04 21:27
10F：→ iHakka:号的时间的标准差很大，所以就有时走快有时候慢y 01/04 21:28
11F：→ iHakka:10脚分对於天文的要求真的很低...但我知道机械上有难度 01/04 21:31
马达速度控制最好有专用的控制器去做，不过你的规格恐怕不是你的口袋
能负担的。与其求一个做不到机械平台，何不用一个高画素的专业相机去
做。
比如1000万画素(3648 x 2736)的专业相机，假设你的FOV是20度，那横向
解析就是20/3648=0.33角分，透过影像後处理预测你的要资料。这样平台
就可以用比较粗的精度移动。後面就是数值分析和预测而已。
参考看看。
12F：推 ruemann:专业着的 01/04 21:46
13F：→ ruemann:所以说啦 pc只给开始时间和每隔一段时间发个校正 01/04 21:48
14F：→ ruemann:实际的时间计算是放在mcu里做，这样误差就是Crsytal的误差 01/04 21:48
15F：→ ruemann:pc发的时间可以发好几笔用来消除每笔间隔不准的问题 01/04 21:49
16F：推 timestoprun:OS丢讯号要us级的会有很大的误差...不断被中断... 01/05 01:25
17F：推 WolfLord:其实要nS也可能，Mpney talks 01/05 03:42
18F：推 WolfLord: Money talks 01/05 03:48
19F：推 iHakka:请问直流马达会不会有误差累进的问题？ 01/05 17:16
What are you talking about?
※ 编辑: MasterChang 来自: 118.232.32.43 (01/05 17:18)
20F：推 iHakka:就步进马达走的位置是n步*步进角的大小这样。这步差一点点 01/05 18:01
21F：→ iHakka:不会影响到下一个步进角的位置，啊直流马达的话 01/05 18:02
22F：→ iHakka:再走的时候应该会有影响吧? 01/05 18:04
23F：推 iHakka:另外，深空天体真的都是小小的顶多就10个角分而已，要看到 01/05 18:06
24F：→ iHakka:等等，上面那句话删掉好了！我在想一下 01/05 18:07
25F：→ kdjf:你前面也有说要用副相机的影像来修正,不过真要一步一步走的话 01/05 22:57
26F：→ kdjf:和相机抓raw档下来,再matlab重叠处理的意义不就差不多了？ 01/05 22:58
27F：推 iHakka:可是我因为要抓位置如果误差一直累积的话麻烦就大了 01/07 22:41
28F：推 WolfLord:说真的，我觉得你幻想了半天。还是用买的比较便宜 XDD 01/07 23:07
29F：推 deo2000:就像我做人脸追踪平台一样，虽然报告都讲罗技4k我只要1.7k 01/13 15:21
30F：→ deo2000:但考量效能、体积、易用性、投入时间等等1.7k还是输到脱裤 01/13 15:22
31F：→ deo2000:很炫的专题，但是没有人会想花钱买。 01/13 15:23
32F：→ deo2000:我做过蚵仔煎、可丽饼之後才觉得「用买的真便宜!」 01/13 15:25
33F：→ deo2000:只是想省钱，不是想学技术的话，划不来。 01/13 15:27
34F：推 andyjy12:piezo motor? 01/15 00:30
35F：推 ZanFu5566:你要省钱就拍多点照片自己砍阿 09/13 03:05