TCF-S Temperature Compensating Focuser

Descrizione

Nel 1999, Gerald Persha di Optec ha progettato e introdotto il primo messa a fuoco motorizzato completamente digitale per telescopi. Con un design a circuito chiuso, pannello di controllo manuale esterno e compensazione della temperatura integrata, quel primoMessa a fuoco con compensazione della temperatura TCFcontinua a funzionare ogni notte serena all'Osservatorio Optec. Utilizzando un modello lineare ottimale per correggere gli spostamenti focali indotti dalla temperatura, il TCF funziona in modo eccellente senza richiedere una nuova messa a fuoco del telescopio per settimane.

Quando i primi focuser sono stati distribuiti ai clienti, abbiamo subito visto la necessità del controllo tramite PC. Aggiungendo un chip UART seriale e un set di comandi ASCII al circuito di controllo, è nato il TCF-S. Ora il controllo della messa a fuoco, insieme alle montature telescopiche seriali "go-to" e alle fotocamere, poteva essere gestito da una serie di pacchetti software.

L'osservatorio controllato a distanza è diventato realtà per molti dilettanti e piccoli college utilizzando prodotti standard. Il rivoluzionario TCF-S è stato premiato con un Sky & TelescopePremio Hot Product in 2000 per il suo contributo a questo cambiamento radicale nel modo in cui venivano condotte la ricerca astronomica e l'imaging.

Da allora, laSerie TCF Focuserè cresciuta fino a includere focalizzatori più grandi, focalizzatori con elettronica integrata e nuovi controller più durevoli come ilFocusLynxche espande i protocolli seriali per includere USB, Ethernet e WiFi wireless. Gli ingegneri Optec continuano l'innovazione con versioni a encoder lineare per una precisione sub-micrometrica. In tutta questa crescita, Optec ha costantemente raggiunto l'obiettivo generale di un design meccanico robusto con elettronica intelligente per operazioni di osservatorio remoto.

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

Meccanicamente, il TCF-S è un robusto motorizzatore in stile Crayford con elevata ripetibilità, nessun gioco e un backlash quasi nullo di soli 0.0013 pollici. L'implementazione di Optec è ideale per applicazioni che richiedono una messa a fuoco precisa, come l'imaging CCD o l'astrofotografia su pellicola. Un motore passo-passo con ingranaggi ruota l'albero di trasmissione, con un passo del motore equivalente a un movimento del tubo di estrazione di 0.000086 pollici. L'unità aggiunge 3.5 pollici al backfocus del telescopio, misurato dalla parte anteriore all'estremità del tubo di estrazione nella posizione di messa a fuoco media. La corsa totale del tubo di estrazione è di 0.6 pollici o 7000 passi. Una coppia di pulsanti controlla la direzione della messa a fuoco e il display digitale (DRO) mostra la posizione corrente. Il motorizzatore TCF-S può gestire facilmente fotocamere e pacchetti strumentali fino a 10 libbre. Il TCF-S può essere utilizzato da solo o con un PC per la messa a fuoco automatica con alcuni dei più diffusi software di controllo della fotocamera.

Esclusivo del focalizzatore TCF-S, un sistema di controllo elettronico monitora la temperatura del tubo del telescopio e compensa la messa a fuoco di conseguenza. Una piccola sonda di temperatura è fissata al lato del tubo del telescopio e misura la temperatura con una risoluzione di 0.1 °C. Per un tipico Schmidt-Cassegrain con apertura da 8 a 11 pollici e rapporto focale f/10, il fuoco posteriore si sposterà di circa 0.010 pollici per ogni variazione di temperatura di 1 °C. Non è insolito che durante una sessione di osservazione la temperatura ambiente cambi fino a 10 °C nell'arco di poche ore. Questo cambiamento di messa a fuoco dovuto alla temperatura è un problema serio per la maggior parte dei progetti di telescopi e richiede frequenti rifocalizzazioni durante le lunghe esposizioni. Una tipica sequenza di esposizione RGB può durare un'ora o più, rendendo indispensabile controllare e correggere la messa a fuoco dopo ogni cambio di filtro.

Una semplice procedura di configurazione viene utilizzata per trovare i coefficienti di temperatura specifici del sistema telescopico dell'utente. Il sistema TCF-S consente di calcolare e memorizzare due diversi coefficienti (corrispondenti a due diverse configurazioni del rapporto focale) nella memoria EEPROM. Una volta appresi, è possibile selezionare uno dei due coefficienti con un semplice interruttore a scorrimento. Una modalità manuale consente all'utente di regolare la messa a fuoco manualmente in qualsiasi momento.

La natura digitale del TCF-S offre opportunità per una messa a fuoco veramente intelligente. Con il focuser TCF-S, i programmatori possono comunicare direttamente con il controller del focuser (situato nel controllo manuale) tramite qualsiasi porta seriale. Il semplice protocollo ASCII è facilmente programmabile ed è stato implementato in molti popolari pacchetti software per l'imaging e il controllo della fotocamera. Ad esempio, CCDSoft Versione 5 offre la routine @Focus che comunica con il TCF-S tramite una porta seriale per fornire un controllo automatico della messa a fuoco. MaxIm DL/CCD versione 3 e successive fornisce il controllo remoto e automatico della messa a fuoco con il focuser TCF-S.

Alla fine di una sessione di osservazione, il focalizzatore TCF-S ricorda l'ultima temperatura e posizione. Quando l'unità viene riaccesa per una nuova sessione, il TCF-S calcola una nuova posizione utilizzando la temperatura attuale del tubo e si sposta in quella posizione. Supponendo che non ci siano modifiche alla configurazione ottica, l'oggetto sarà immediatamente a fuoco. È possibile osservare per molti giorni senza dover rifocalizzare.

Il TCF-S viene fornito con il proprio programma di controllo per PC Windows. Il codice sorgente del programma è disponibile nella cartella TCF-S dopo l'esecuzione del programma di installazione. Gli utenti sono incoraggiati a scrivere il proprio programma operativo utilizzando le routine TCF-S.bas come esempi. Puoi scaricare il programma di installazione per TCF-S_Control dalla nostra pagina di download del software. Il pulsante di navigazione si trova a sinistra.

 Scatola di controllo TCF-S/S3

Questa centralina alimenta il motore passo-passo, legge il sensore di temperatura, fornisce comunicazione seriale bidirezionale con un PC e consente all'utente di controllare e leggere da remoto lo stato dei focalizzatori TCF-S e TCF-S3. Per ottenere una connessione corretta, è necessario procurarsi anche tre cavi: alimentazione, controllo del focalizzatore e connessione seriale al PC.

Per il funzionamento normale, gli interruttori a scorrimento MODE e LEARN vengono posizionati rispettivamente su RUN e MANUAL, come mostrato nello schema. Per insegnare al focalizzatore un nuovo coefficiente di temperatura, l'interruttore LEARN viene posizionato su LEARN e l'interruttore MODE su AUTO A o AUTO B.

La posizione del focalizzatore in unità di "passi" viene visualizzata sul display DRO. Per il TCF-S, la posizione varia da 0 a 7000 passi, che corrisponde a una corsa massima di 0.60 pollici. Per il TCF-S3, l'intervallo di posizione va da 0 a 9999 passi, che corrisponde a una corsa massima di 1.00 pollici.

Nota importante! Questa centralina è progettata per consentire il controllo di un focalizzatore tramite computer o da scrivania, non come controller manuale! Per l'uso manuale di un focalizzatore, si consiglia l'acquisto del tastierino remoto.

Specifiche

• Portafoche Crayford pesante da 2" 
  Compensa lo spostamento del fuoco dovuto alla temperatura
• Supporta strumenti fino a 10 libbre
• Scatola di controllo facile da usare
• Utilizzo con o senza PC
• Display di posizione a 4 cifre
• Procedura semplice per determinare TC
• La procedura di spegnimento ricorda l'ultima posizione
• Compatibile con i principali software di controllo fotocamera per la messa a fuoco automatica
• Programma di controllo/interfaccia gratuito
• Clicca qui per ulteriori dettagli tecnici

• Capacità di carico:    10 lbs (4.5 kg) minimo
• Altezza totale:  3.3" (83.8mm) completamente dentro a 3.9" (99mm) completamente fuori
• Corsa del focuser:  0.6" (15.2mm)
• Numero di passi:  7,000
• Risoluzione del passo:  2.2 micron
• Peso: 2 lb. 8 oz. (1.1 kg)
• Apertura libera: 2" (52.8 mm)
• Utilizzo del tiraggio meccanico: 3.3" (83.8 mm) a 3.9" (99 mm)