TCF-S Temperature Compensating Focuser

الوصف

في عام 1999، صمم جيرالد بيرشا من Optec وقدم أول مُركز تلسكوب آلي رقمي بالكامل. يتميز بتصميم حلقة مغلقة مع صندوق تحكم خارجي وتعويض مدمج لدرجة الحرارة، وهذا أولمُركز تعويض درجة الحرارة TCFلا يزال يعمل كل ليلة صافية في مرصد Optec. باستخدام نموذج خطي أفضل ملاءمة لتصحيح التحولات البؤرية الناتجة عن درجة الحرارة، يعمل TCF بشكل ممتاز دون الحاجة إلى إعادة تركيز التلسكوب لأسابيع في كل مرة.

مع طرح أولى أدوات التركيز القليلة للعملاء، سرعان ما أدركنا الحاجة إلى التحكم عبر الكمبيوتر. من خلال إضافة شريحة UART تسلسلية ومجموعة أوامر ASCII إلى دائرة التحكم، وُلدت TCF-S. الآن يمكن التحكم في التركيز، إلى جانب حوامل التلسكوب التسلسلية "الذهاب إلى" وكاميرات التصوير، بواسطة مجموعة من حزم البرامج.

أصبح المرصد الذي يتم التحكم فيه عن بُعد حقيقة واقعة للعديد من الهواة والكليات الصغيرة باستخدام منتجات جاهزة. حصلت TCF-S الثورية على جائزة Sky & Telescopeجائزة المنتج الساخن في 2000 لمساهمته في هذا التغيير الجذري في طريقة إجراء أبحاث الفلك والتصوير.

منذ ذلك الوقت،سلسلة TCF Focuserتوسعت لتشمل موازيات أكبر، وموازيات مزودة بإلكترونيات مدمجة، ووحدات تحكم جديدة أكثر متانة مثلFocusLynx الذي يوسع البروتوكولات التسلسلية لتشمل USB والإيثرنت وقدرة WiFi اللاسلكية.  يواصل مهندسو Optec الابتكار بإصدارات التشفير الخطي لدقة موضعية دون الميكرون.  طوال هذا النمو، حققت Optec باستمرار الهدف الشامل المتمثل في التصميم الميكانيكي القوي مع الإلكترونيات الذكية لعمليات المرصد عن بُعد.

#17670 - Original TCF-S Focuser with USB/Serial control

ميكانيكيًا، يعتبر TCF-S موالفًا قويًا من نوع Crayford بمحرك، مع قابلية تكرار عالية، بدون لعب وبدون رد فعل عكسي تقريبًا يبلغ 0.0013 بوصة فقط. تطبيق Optec مثالي للتطبيقات التي تتطلب تركيزًا دقيقًا مثل التصوير بكاميرات CCD أو التصوير الفلكي بالأفلام. يقوم محرك متدرج مسنن بتدوير عمود الدفع، حيث تساوي دورة واحدة للمحرك حركة مقدارها 0.000086 بوصة للأنبوب القابل للسحب. تضيف الوحدة 3.5 بوصة إلى المسافة الخلفية للتلسكوب، مقاسة من الأمام إلى نهاية الأنبوب القابل للسحب عند وضع التركيز المتوسط. إجمالي حركة الأنبوب القابل للسحب هو 0.6 بوصة أو 7000 خطوة. يتحكم زوج من الأزرار الضاغطة في اتجاه التركيز، وتعرض شاشة DRO (القراءة الرقمية) الموضع الحالي. يمكن للموالف TCF-S التعامل بسهولة مع الكاميرات وحزم الأدوات التي يصل وزنها إلى 10 رطل. يمكن استخدام TCF-S بمفرده أو مع جهاز كمبيوتر للتركيز التلقائي مع بعض برامج التحكم بالكاميرا الشائعة.

فريد من نوعه في موصِّل TCF-S، يقوم نظام تحكم إلكتروني بمراقبة درجة حرارة أنبوب التلسكوب وتعويض التركيز وفقًا لذلك. يتم توصيل مسبار درجة حرارة صغير بجانب أنبوب التلسكوب ويراقب درجة الحرارة بدقة تبلغ 0.1 درجة مئوية. بالنسبة لتلسكوب شميت-كاسيغرين النموذجي بفتحة تتراوح من 8 إلى 11 بوصة ونسبة بؤرية f/10، سيتحرك البعد الخلفي بمقدار 0.010 بوصة تقريبًا لكل تغير في درجة الحرارة بمقدار 1 درجة مئوية. ليس من غير المألوف خلال جلسة المراقبة أن تتغير درجة الحرارة المحيطة بمقدار يصل إلى 10 درجة مئوية في غضون بضع ساعات. يمثل هذا التغيير في التركيز بسبب درجة الحرارة مشكلة خطيرة لمعظم تصميمات التلسكوبات ويتطلب إعادة تركيز متكررة أثناء التعريضات الطويلة. يمكن أن تستمر سلسلة تعريض RGB النموذجية لمدة ساعة أو أكثر، مما يجعل من الضروري فحص التركيز وتصحيحه بعد كل تغيير للمرشح.

يتم استخدام إجراء إعداد بسيط للعثور على معاملات درجة الحرارة الخاصة بنظام التلسكوب الخاص بالمستخدم. يتيح نظام TCF-S إمكانية حساب معاملين مختلفين (يتوافقان مع تكوينين مختلفين لنسبة البؤرة) وتخزينهما في ذاكرة EEPROM. بمجرد التعلم، يمكن اختيار أي من المعاملين باستخدام مفتاح انزلاق بسيط. يسمح الوضع اليدوي للمستخدم بضبط التركيز يدويًا في أي وقت.

تتيح الطبيعة الرقمية لنظام TCF-S فرصًا للتركيز الذكي حقًا. باستخدام موجه التركيز TCF-S، يمكن للمبرمجين التواصل مباشرة مع وحدة التحكم في الموجه (الموجودة في جهاز التحكم اليدوي) عبر أي منفذ تسلسلي. بروتوكول ASCII البسيط سهل البرمجة وقد تم تنفيذه في العديد من حزم البرامج الشهيرة للتصوير والتحكم في الكاميرا. على سبيل المثال، يوفر إصدار CCDSoft 5 روتين @Focus الذي يتواصل مع TCF-S عبر منفذ تسلسلي لتوفير تحكم تلقائي حقيقي في التركيز. يوفر MaxIm DL/CCD الإصدار 3 وما فوق تحكمًا عن بُعد وتلقائيًا في التركيز باستخدام موجه التركيز TCF-S.

في نهاية جلسة المراقبة، يتذكر موزع TCF-S آخر درجة حرارة وموضع. عند إعادة تشغيل الوحدة لجلسة جديدة، يحسب TCF-S موضعًا جديدًا باستخدام درجة حرارة الأنبوب الحالية وينتقل إلى ذلك الموضع. بافتراض عدم وجود تغييرات في التكوين البصري، سيكون الجسم في بؤرة حادة. من الممكن المراقبة لعدة أيام دون الحاجة إلى إعادة التركيز.

يأتي TCF-S مع برنامج التحكم الخاص به لنظام Windows. يتوفر الكود المصدري للبرنامج في مجلد TCF-S بعد تشغيل برنامج التثبيت. يُشجع المستخدمون على كتابة برنامج التشغيل الخاص بهم باستخدام إجراءات TCF-S.bas كأمثلة. يمكنك تنزيل برنامج الإعداد لـ TCF-S_Control من خلال الانتقال إلى صفحة تنزيل البرامج لدينا. زر التنقل على اليسار.

 صندوق تحكم TCF-S/S3

تتحكم هذه الوحدة في المحرك الخطوي، وتقرأ مستشعر درجة الحرارة، وتوفر اتصالاً تسلسليًا ثنائي الاتجاه مع الكمبيوتر، وتتيح للمستخدم التحكم عن بُعد وقراءة حالة كل من مُركزات TCF-S وTCF-S3. للحصول على اتصال صحيح، يجب أيضًا الحصول على ثلاثة كابلات: كابل الطاقة، وكابل التحكم في المُركز، وكابل الاتصال التسلسلي مع الكمبيوتر.

للتشغيل العادي، يتم وضع مفتاحي الوضع (MODE) والتعلم (LEARN) في وضعي التشغيل (RUN) واليدوي (MANUAL) كما هو موضح في الرسم التخطيطي. لتعليم المُركز معامل درجة حرارة جديد، يتم وضع مفتاح التعلم (LEARN) في وضع التعلم (LEARN) ومفتاح الوضع (MODE) في الوضع التلقائي A (AUTO A) أو التلقائي B (AUTO B).

يتم عرض موضع المُركز بوحدات "الخطوات" على شاشة DRO. بالنسبة لـ TCF-S، يتراوح الموضع من 0 إلى 7000 خطوة، وهو ما يتوافق مع أقصى حركة تبلغ 0.60 بوصة. بالنسبة لـ TCF-S3، يتراوح نطاق الموضع من 0 إلى 9999 خطوة، وهو ما يتوافق مع أقصى حركة تبلغ 1.00 بوصة.

ملاحظة مهمة! صندوق التحكم هذا مخصص للاستخدام للتحكم في المقراب عبر الكمبيوتر أو من سطح المكتب، وليس كوحدة تحكم يدوية! للتشغيل اليدوي للمقراب، يُوصى بشراء لوحة المفاتيح عن بُعد.

المواصفات

• مقراب من نوع كراي فورد الثقيل 2" 
  يعوض التحول البؤري الناتج عن درجة الحرارة
• يدعم الأدوات حتى 10 رطل
• صندوق تحكم سهل الاستخدام
• استخدم مع أو بدون جهاز كمبيوتر
• شاشة عرض رقمية 4 للموضع
• إجراء تعلم بسيط لتحديد TC
• تتذكر عملية الإيقاف الموضع الأخير
• متوافق مع برامج التحكم الرئيسية للكاميرا للتركيز التلقائي
• برنامج تحكم/واجهة مجاني
• انقر هنا للحصول على التفاصيل التقنية الإضافية

• سعة الوزن:    10 رطل (4.5 كجم) كحد أدنى
• الارتفاع الكلي:  3.3" (83.8ملم) عند الدخول الكامل إلى 3.9" (99ملم) عند الخروج الكامل
• حركة المركّز:  0.6" (15.2ملم)
• عدد الخطوات:  7,000
• دقة الخطوة:  2.2 ميكرون
• الوزن:  2 رطل 8 أونصة (1.1 كجم)
• الفتحة الواضحة:  2" (52.8مم)
• استخدام البعد الخلفي:  3.3" (83.8مم) إلى 3.9" (99مم)