LECTEUR DE SITE POUR LA MONTURE DOBSON Sky-Watcher


              

                      SYSTEME DE NAVIGATION CELESTE            

  Le périphérique    NAVIGATOR    &   les codeurs  DSC1K  et  DSC70
                                     
                                             
1. INTRODUCTION

Le système de navigation NAVIGATOR-1 avait été installé sur la monture DOBSON Sky-Watcher avec deux de nos codeurs de série DSC.

Présentons une série des photographies commentées et les données techniques de construction de ce projet.
Si un amateur intéressé désire réaliser le montage décrit ci-dessous, tout en respectant les droits d'auteur, nous lui proposons l'assistance technique et le soutien nécessaire dans ses démarches.
En principe nous utilisons pour transmettre les différents mouvements aux codeurs respectifs la transmission par friction sur les axes ALT et AZ (cela se fait par l’intermédiaire des roues en Al muni d’un revêtement en caoutchouc).
 

              
Fig. 1.                                      Fig. 2.                                       Fig. 3. 
Vue générale sur le système de navigation installé sur la monture DOBSON Sky-Watcher

a La prise de site sur l'axe ALT réalisée par le codeur DSC70 installé dans la paroi latérale de la monture sous le capot en AL.
b Le bouton pour ajuster la rouleau-compacteur de l'axe ALT (la pression /la détente sur la poulie de prise de transmission).
c La prise de site sur l'axe AZ réalisée par le codeur DSC1K installé au fond de la monture DOBSON.
d Utilisons le module de périphérie PC: NAVIGATOR-1 (ou bien NAVIGATOR-2 fonctionnant sans PC).

2. LA PRISE DE SITE SUR L'AXE ALT

Fig. 4.

Le mécanisme de l'axe ALT sans le capot.
Le mécanisme du codeur est installé dans le trou de la paroi latérale de monture.

A Le codeur type DSC70 - générateur de 280 impulsions /360 degré
B Le bouton et le levier ajustant la pression /la détente sur la poulie de transmission ALT.
C Le ressort de la poulie de prise de transmission ALT.
D Le câble connectant le codeur DSC70 avec le module NAVIGATOR

Fig. 5.

Un coup d’œil latéral sur le mécanisme du codeur de l'axe ALT  
illustrant la position de la poulie de transmission de DSC70 vis-à-vis du cercle en Al de diamètre 190 mm

A Le cercle de prise ALT est fabriqué en Al de diamètre D=190 mm et adapté au cylindre de l'axe en matière plastique de D=130 mm.
B Le codeur DSC70 est placé dans une petite boîte en matière plastique
C La poulie du codeur DSC70 en D=12,5 mm effectuant la transmission du cercle de prise A
D Le bouton ajustant la pression /la détente sur la poulie de transmission ALT.
E  Le câble connectant le codeur DSC70 avec le module NAVIGATOR


 

Fig. 6.

Vue détaillée au cercle de prise de l'axe ALT  

A Le cercle de l'axe ALT - original du Sky-Watcher
B La couronne circulaire emmanchée et fixée par quatre vis au cercle A
    - Le diamètre extérieur de la couronne circulaire est de 190 mm
    - Le diamètre intérieur de la couronne circulaire est de 130 mm
    - L'épaisseur: 5,5 mm     
    - Le matériel: Al - Dural


 

   
Fig. 7.                                         Fig. 8.
Vue détaillée du mécanisme de pression de la poulie du codeur de l'axe ALT
A gauche: la poulie serrée    -     A droite: la poulie relevée

A Le trou pour la poignée original du Sky-Watcher sur l'axe ALT
B Les petits rouleaux en matière plastique pour tenir le rouleau D=130 mm de l'axe ALT
C L'axe de rotation du mécanisme de pression de la poulie
D La poulie du codeur de l'axe ALT ayant un revêtement en caoutchouc
E Le levier ajustant la pression /la détente sur la poulie de transmission
F  Le câble connectant le codeur DSC70 avec le module NAVIGATOR
 

   
Fig. 9.                                Fig. 10.
Vue détaillée du mécanisme de pression de la poulie du codeur
A gauche: la poulie serrée -  A droite: la poulie relevée B - l'espace

A  Les petits rouleaux en matière plastique pour tenir le rouleau D=130 mm de l'axe ALT
B  Le cercle de prise de l'axe ALT au D=190 mm
C  La poulie du codeur de l'axe ALT ayant un revêtement en caoutchouc
D  Le capot du mécanisme de l'axe ALT- le côté extérieur du DOBSON
E  Le levier ajustant la pression /la détente sur la poulie de transmission
F  Le câble connectant le codeur DSC70 avec le module NAVIGATOR
G  La paroi latérale de la monture - elle porte la mécanique du codeur DSC70 de l'axe ALT.

 

3. LA PRISE DE SITE SUR L'AXE AZ - AZIMUT

Fig.  11.
Vue générale du système de codeur de l'axe AZ couvert par le capot en AL
En principe le cercle D=190 mm d est stationnaire à l’arbre c de la roue inférieure de la base du DOBSON. La monture DOBSON tourne avec le codeur b. L'ensemble est installé au fond de la monture DOBSON Sky-Watcher

a Le bouton et le levier ajustant la pression /la détente sur la poulie de transmission du codeur DSC1K
b Le capot en AL du mécanisme de l'axe AZ du codeur DSC1K
c L'arbre de l'axe AZ est fixé sur la roue inférieure à la base de la monture DOBSON
d Le cercle de prise de l'axe AZ où D=190 mm fixé sur l'arbre c
e Module électronique NAVIGATOR-1

 

Fig.  12.
Vue verticale détaillée du mécanisme de pression de la poulie sur l'axe AZ

a  Le bouton et le levier ajustant la pression /la détente sur la poulie de transmission du codeur DSC1K
b  L'axe de rotation du mécanisme de pression  supportant le codeur DSC1K et la poulie
c  le codeur DSC1K dans une petite boîte noire en matière plastique
d  Le cercle immobile de prise de l'axe AZ au D=190 mm fixé sur l'arbre e
e  L'arbre de l'axe AZ est fixé sur la roue inférieur à la base de la monture DOBSON
f   Le ressort de la poulie de prise de transmission AZ
g  Le support fixe du mécanisme de la poulie
h  La partie amovible du mécanisme munit de ressort
i   Deux coulisses déterminants la course de la partie amovible du mécanisme. Les coussins en téflon limitent le jeu.
 

  
Fig. 13.                                                                 Fig. 14.
Le fonctionnement du mécanisme de pression de la poulie sur l'axe AZ
A gauche: la poulie serrée                   -                 A droite: la poulie relevée g - l'espace 

a  Le bouton et le levier ajustant la pression /la détente sur la poulie de transmission du codeur DSC1K
b  le codeur DSC1K dans sa petite boîte noire en matière plastique
c  Le ressort de la poulie de prise de transmission AZ
d  L'arbre de l'axe AZ est fixé sur la roue inférieure à la base de la monture DOBSON
e  Le cercle immobile de l'axe AZ au D=190 mm fixé sur l'arbre d
f   La poulie du codeur de l'axe AZ ayant un revêtement en caoutchouc
g  (L'image a gauche) Le support fixe du mécanisme en AZ
h  (L'image a gauche) La partie amovible du mécanisme en AZ muni de ressort


Fig.  15.
Vue sur le système de codeur de l'axe AZ sans capot
a  Le bouton et le levier ajustant la pression /la détente sur la poulie
b  Le câble connectant le codeur DSC1K avec le module NAVIGATOR
c  Le ressort de la poulie de prise de transmission AZ 
d  L'arbre de l'axe AZ fixé sur la roue inférieure à la base de la monture DOBSON
e  Le cercle immobile de l'axe AZ au D=190 mm fixé sur l'arbre d
f   Module électronique NAVIGATOR-1
g  Le support fixe du mécanisme en AZ
h  La partie amovible du mécanisme en AZ muni de ressort
 

Fig.  16.

Vue sur le système de codeur de l'axe AZ couverte du capot en AL

a  Le bouton et le levier ajustant la pression /la détente sur la poulie
b  Le câble connectant le codeur DSC1K avec le module NAVIGATOR
c  Le cercle immobile de l'axe AZ au D=190 mm fixé sur l'arbre
d  Le capot en AL du mécanisme de l'axe AZ du codeur DSC1K
e  Module électronique NAVIGATOR-1




Fig. 17. 

Les poulies des codeurs AZ et ALT ayant le revêtement en caoutchouc « mou »
Les poulies sont choisies de façon à ce que :
- sur l'axe ALT le codeur DSC70 génère 4.000 impulsions au minimum,
- sur l'axe AZ le codeur DSC1K génère 32.768 impulsions au maximum

a  La poulie du codeur de l'axe AZ: D=24 mm pour le codeur DSC1K
b  La poulie du codeur de l'axe ALT: D=12,5 mm pour le codeur DSC70
c  Les orifices des deux poulies ont un diamètre de  D=4 mm pour les axes de codeurs

 

Fig. 18.
 
L'arbre de l'axe AZ
est fixé sur la roue inférieure à la base de la monture DOBSON (vue d'en bas).



 

4.  Les caractéristiques techniques
Les résultats des testes en SW OURANOS:
 
4.1
Le test de précision du codeur sur l'axe ALT
La mesure du nombre des impulsions appliquant la méthode "aller de déclic solide Z1 à déclic solide Z2 et venir à déclic solide Z1" (c.à.d. on mesure le nombre des impulsions entre deux déclics). La longueur de course entre deux déclics avait été 81,2 degré environ.
On a exécuté 12 cycles de mesures: on a mesuré 11 fois le nombre 1319 des impulsions et 1 fois  1320 impulsions - il s'en suit:
Le résultat: La partie mécanique et l'électronique du codeur sur l'axe ALT fonctionnent (eux-mêmes) avec la précision d’une impulsion c.à.d. à 5,1' arc min


4.2
Le test de lecture sur l'axe ALT
Mesure du nombre des impulsions pour la gamme des degrés compris entre 0 degré - 90 degré en appliquant la méthode "niveau à bulle d'air"
Le résultat: Le codeur sur l'axe ALT génère un nombre moyen de  4.184 impulsions / 360 degrés à la sortie de module NAVIGATOR-1
Le pourvoir séparateur : 5,13' arc min / impulsion.
Les écarts typiques : +/- 4 impulsions sur une série de 4 mesures.
La  précision du pointage / l'écarts correspondant:  à +/- 20' arc min
Le commentaire: La cause principale des écarts est l'inexactitude de la méthode « niveau à bulle d'air ».


4.3
Le test de précision du codeur sur l'axe AZ
La mesure du nombre des impulsions appliquant la méthode "aller de déclic solide Z1 à déclic solide Z2 et venir à déclic solide Z1" (c.à.d. on mesure le nombre des impulsions entre deux déclics). La longueur de course entre deux déclics avait été 96 degré environ.
On a exécuté 12 cycles de mesures: on a mesuré le nombre 8656 des impulsions avec l'écarts typiques: à +/- 3 impulsions.
Le résultat: La partie mécanique et l'électronique du codeur sur l'axe AZ fonctionnent (eux-mêmes) avec la précision à +/- 2' arc min


4.4
Le test de lecture sur l'axe AZ
Mesure du nombre des impulsions en AZ pour la gamme des degrés compris entre 0 degré - 360 degré en appliquant la méthode "point distant de référence"
Le résultat: Le codeur sur l'axe AZ génère un nombre moyen de 32.475 impulsions / 360 degré à la sortie de module NAVIGATOR-1
Le pourvoir séparateur: est donc de 39,9" arc sec / impulsion.
Les écarts typiques: +/- 26 impulsions sur une série de 10 mesures.
La précision du pointage / l'écart correspondant: à +/- 17' arc min.
Le commentaire: La cause principale des écarts est l'inexactitude du pointage et l’instabilité de la monture.



5. La possibilité de se procurer ce système
J'aime à croire que ce projet est intéressant surtout (mais pas exclusivement) pour les propriétaires de montures DOBSON.
Si la réalisation de ce système vous intéresse, n'hésitez pas de nous contacter via E-mail pour notre assistance technique et pour plus d’information sur le sujet.


6. Conclusion
Les amateurs qui participent à ce projet:.

La maquette et la partie mécanique: Stanislav LUNDAK

Le propriétaire de la monture S-W: Libor VANCURA

L'auteur de projet et l'éditeur de cette page: Jan GRECNER

L'assistance orthographique: Francis LIEGEOIS

A Prague le 24 juillet 2005

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