Google Groups no longer supports new Usenet posts or subscriptions. Historical content remains viewable.
Dismiss

Kaukoputken seurantamoottori kovalevyn moottorista

104 views
Skip to first unread message

Paha Kurki

unread,
Jan 17, 2006, 2:42:22 PM1/17/06
to
Hullu idea, mutta miksei sitä nimimerkin takaa ;)

Kovalevyissä käytetään voimakkaita ja tarkasti säädettävissä olevia
moottoreita (joita on käytetty menestyksellisesti muissakin projekteissa)
ja niitä vanhoja on lojumassa siellä sun täällä....

Löytyykö sattumalta rakenteluohjeita kovalevymoottorin muokkaamiseksi
supertarkaksi kaukoputken ohjausmoottoriksi. Perusenglannilla Google ei
osannut auttaa, mutta joko paremmalla englannilla tai
elektroniikkataidoilla homman järkevyydestä luulisi saavan lisätietoa. Onko
kukaan yrittänyt moista?

Pekka

unread,
Jan 17, 2006, 5:03:18 PM1/17/06
to

Äkkiseltään tuntuisi ettei nykyisten winsujen voima riitä, ainakaan
tavallisessa ide winsussa. Joku vanhemman serverikäytössä olleen scsi winsun
moottori voisi sitten toimiakin....


Tuomo Auer

unread,
Jan 17, 2006, 5:24:26 PM1/17/06
to

"Pekka" <thanks...@for.me> wrote in message
news:dqjpj9$d8e$1...@phys-news4.kolumbus.fi...

Vaikka voima riittäisi, niin eipä tuossa muutenkaan ideaa ole. Kovalevyn
pyöritysmoottori ottaa huimat kierroksen, mutta vaihteisto puuttuu. Lukupään
"moottori" puolestaan on ns. voice-coil, eli voimakkaassa magneettikentässä
edestakaisin liikkuva kela (kuten kaiuttimissa). Tällä saa vain edestakaisen
liikkeen. Voimaa ei ole kovinkaan paljon ja tarkkuus tulee
takaisinkytkennästä (tarkkaillaan mitä levyltä löytyy ja säädetään virtaa).

TA


Ville Voipio

unread,
Jan 17, 2006, 5:28:34 PM1/17/06
to
In article <Xns974EDBEE2...@62.237.51.78>, Paha Kurki wrote:

> Löytyykö sattumalta rakenteluohjeita kovalevymoottorin muokkaamiseksi
> supertarkaksi kaukoputken ohjausmoottoriksi. Perusenglannilla Google ei
> osannut auttaa, mutta joko paremmalla englannilla tai
> elektroniikkataidoilla homman järkevyydestä luulisi saavan lisätietoa. Onko
> kukaan yrittänyt moista?

Hauska idea. Sellaista moottoria et kuitenkaan löydä, jolla
kaukoputkea voisi ilman vaihteistoa kääntää. Ja jos kuvassa on
mukana vaihteisto, takaisinkytkemättömän systeemin seuranta-
tarkkuus rajoittuu vaihteistosta. Moottori on suhteellisen suora-
viivainen saada menemään esimerkiksi 10 ppm:n tarkkuudella oikealla
nopeudella.

Hidas ja tasainen liike on yleisesti ottaen erittäin kelju saada
tehtyä ilman isoa massaa. Mutta jos käytössäsi on jo nyt hyvin
menevä seurantasysteemi, sen moottorin vaihtamisen toiseen pitäisi
kyllä onnistua suhteellisen helposti.

Yhden sekunnin aikana maapallo pyörähtää osapuilleen 15 kaarisekuntia.
Jos putkesi erottelukyky on yksi kaarisekunti, suurin sallittu
seurantapoikkeama ajassa on siis 1/15 s. Jos moottori pyörii vaikkapa
sata kierrosta sekunnissa (kovalevy), se saa heittää muutaman kierroksen
ideaalipaikasta ennen kuin tulee ongelmia. Tuolla tarkkuudella pitäisi
olla varsin helppo ajaa servoa. Jopa ihan tavallisen DC-moottorin
pitäisi toimi, jos siitä saa jonkin takaisinkytkennän.

Joten jos osaat kertoa enemmän systeemistä, voit saada enemmän vinkkejä.

- Ville

--
Ville Voipio, Dr.Tech., M.Sc. (EE)

Paha Kurki

unread,
Jan 18, 2006, 1:38:38 AM1/18/06
to
Moottorin voima ei siis riitä :( Olin siinä käsityksessä että nuo
moottorit olisivat erittäin tarkasti ohjattavissa - voiman puolesta
eikös noissa kovalevyissä lukupään magneetitkin ole sitä luokkaa että
jos niitä jääkaappimagneetteina käyttäisi, eivät lähtisi irti :)

Löysin lopulta itse pari rakentelusaittia korjailtuani hakutermejä vähän
yleisempään suuntaan:
http://www.bbastrodesigns.com/cot/cot.html

Suoritusarvoja esimerkkiprojektiin:
http://www.scopestuff.com/ss_motr.htm

Vaihteistoista:
http://www.dfmengineering.com/news_telescope_gearing.html

Hauskuudesta toiseen, tässäkin on vinkeä toteutus:
http://www.celestron.com/skyscout/new/index.php
Etsintäkaukoputkeksi?

Ville Voipio wrote:

> Hauska idea.

Risto Paasivirta

unread,
Jan 18, 2006, 2:26:45 AM1/18/06
to
In article <dqjqhd$nto$1...@epityr.hut.fi>,

Tuomo Auer <tuomo...@poistatama.hut.fi> wrote:
>Vaikka voima riittäisi, niin eipä tuossa muutenkaan ideaa ole. Kovalevyn
>pyöritysmoottori ottaa huimat kierroksen, mutta vaihteisto puuttuu. Lukupään
>"moottori" puolestaan on ns. voice-coil, eli voimakkaassa magneettikentässä
>edestakaisin liikkuva kela (kuten kaiuttimissa). Tällä saa vain edestakaisen
>liikkeen. Voimaa ei ole kovinkaan paljon ja tarkkuus tulee
>takaisinkytkennästä (tarkkaillaan mitä levyltä löytyy ja säädetään virtaa).

Muinoin viime vuosituhannella 80-luvulla 5 1/4" kovalevy- ja lerppuasema-
rohjakkeissa oli askelmoottori heiluttamassa lukupäitä. Samoin monissa
matriisiprinttereisssä etc. Keräsin moottoreita aikoinaan kassillisen
mutta ei vaan ole tullut rakenneltua... (Ymmärtääkseni kaukoputken seurantaan
askelmoottori ei ole paras mahdollinen, askeltamisesta aiheutuu häiritsevää
värinää.)

>TA
Risto
--
char l['RP']="EKIEMRCOUB",*I=99+l,*O,Z;main(){for(O=I,Z=*
l;Z=l[Z/2&30|*(*I--=Z%2|48,puts(O),I+=Z&2)&1];I<O&&--O);}

Ville Voipio

unread,
Jan 18, 2006, 4:52:44 AM1/18/06
to
In article <dqknpd$fn6$1...@cc.joensuu.fi>, Paha Kurki wrote:
> Moottorin voima ei siis riitä :( Olin siinä käsityksessä että nuo
> moottorit olisivat erittäin tarkasti ohjattavissa

Jos ajattelit ihan suoraan akselille laittaa tuon moottorin,
siinä tulee voiman lisäksi paljon suurempi pulma. Nimittäin
suorassa servossa ainoa mahdollisuus paikoittamiseen on takaisin-
kytkentä. Tarvitsisit kaarisekuntitarkkuudella toimivan kulma-
enkooderin laitteeseesi. Kyllä niitä on, mutta eivät ole ihan
pieniä eivätkä ihan halpoja.

Maailmalla on erinomaisen hyviä ja pehmeästi liikkuvia
lineaarimoottoreita, joissa kelkka liikkuu kiskolla. Ovat
nopeita, kykenevät hurjiin kiihtyvyyksiin ja erinomaiseen
paikoitustarkkuuteen takaisinkytkettynä. Ajatuksena tällaisen
voi vääntää kaarelle ja saada erittäin moninapaisen servon,
jolla voi ajaa sitä haluttua akselia. Jos systeemin säde on
20 senttiä, tarvittava paikoitustarkkuus kehällä on
mikrometrin luokkaa. Tämä on ihan saavutettavissa oleva lukema.

Kaksi tuollaista todella moninapaista servoa, niin teleskoopin
voi suunnata sekunneissa mihin vain ja samalla saa seurannan.
Elektroniikassa on vähän töitä, mutta se on aika pientä
verrattuna systeemin hankintahintaan. Ja ihan äkkiä ei tule
mieleen mitään kotipajamenetelmää, jolla tuollaisen servon
voisi rakentaa.

Joten harrastuspuolella edelleen vaihteistollinen systeemi
on liki pakollinen. Joskus tutkiskelin asiaa hiukan toiseen
käyttöön (tarvitsin erittäin tasaista lineaariliikettä),
ja silloin tulin siihen tulokseen, että matoruuvi lienee
kohtuullisella vaivalla tehtävistä systeemeistä helpoin.
Hihnavedoissa tarvitaan kovin monta astetta vaihteistoon,
kitkavedon toleranssit ovat ikäviä.

Sitten tietysti vielä eteen tulee kysymys siitä, mihin
tarvitset tuota tarkkaa seurantaa? Jos kysymys on valo-
kuvaamisesta, niin siinähän kuitenkin helposti menee
stack-systeemien puolelle, jolloin seurannan tarvitsee
olla tarkka vain yhden valotusajan verran.

Tuomo Auer

unread,
Jan 18, 2006, 5:09:26 AM1/18/06
to

"Risto Paasivirta" <r...@nemesis.co.jyu.fi> wrote in message
news:dqkqjl$m9n$1...@nemesis.co.jyu.fi...

Mikroaskeltamalla ei värise.

TA


Ville Voipio

unread,
Jan 18, 2006, 6:01:30 AM1/18/06
to
In article <dql3r9$chk$1...@epityr.hut.fi>, Tuomo Auer wrote:

> Mikroaskeltamalla ei värise.
>
> TA

Muutenkin värinä on ongelma vain, jos systeemi pääsee jotenkin
resonanssiin värinätaajuudella. Jos askelmoottorin askeltaajuus
on yli 15 Hz, yksittäisen askelen aiheuttama kvantisointivirhe
on niin pieni, ettei sillä ole väliä.

Mikroaskeltaminen ja siihen sopiva moottori toki antaa todella
pehmeän hitaan liikkeen. Mutta toisaalta jos vaihteistossa on
varaa, halpaakin askelmoottoria voi ajaa isommalla vauhdilla.
Silloin yksittäiset askelet häviävät inertiaan; moottoria ei
tietyn rajan jälkeen saa pysäytettyä yhden stepin matkalla.

Tietysti mikroaskeltava moottori ja ohjain antaa sen ilon,
että nopeuteen saa kivan dynamiikan. Seurantatilassa vaikkapa
kaksi askelta sekunnissa, kääntämisessä kaksisataa.

Risto Tiilikainen

unread,
Jan 24, 2006, 6:39:50 PM1/24/06
to
Paha Kurki wrote:

Hei !

Mielenkiintoinen asiakokonaisuus.
En kyllä suosittele mitään väkisin tehtyjä ratkaisuja.

Kuriositeettina vaihteistoihin olen tekemisissä mm. super tarkasti
toimivan alennusvaihteen kanssa.
Se mitä ajattelen on käytössä eräissä elektronimikroskooppien
moottorigoniometreissä, jossa toistettavuus, paikan koordinaattien
hienosäätö ja luettavuus ovat "must"
Suurennukset voivat olla luokkaa yli 1x10exp6.
Juttu on patentoitu, joten sille ei vielä ole muilla kuin patentin
haltijalla teollisia eikä kaupallisia oikeuksia.

Omaan käyttöön voi tietysti asiaa soveltaa, mikäli vain rahkeet
kokeiluihin ja mekaanisiin toteutuksiin riittävät.
Taustalla on eräs herra - Mr. Dona-, joka ilmiön sattumalta äkkäsi.
Dona ihmetteli, miksi kovapintaisella pöydällä oleva paperiarkki
selvästikin liikkui aivan pikkuisen , kun hän huvikseen rullautti
teräskuulan arkin yli.
Siinäpä se juju oli ! Aihe keksintöön oli havaittu. Vaihde sai nimen
Donator.

Vaihteessa tapahtuu erisuuri materiaalin (havaittiin ensin paperilla)
ylä- ja alapintoihin perustuva pintakerrosten struktuurin hetkellinen
muutos, kun kuula vierii yli.
Ilmiö sovellettiin pyörivään ohueen teräslevyyn ja saatiin aikaan
pyöritysliikkeeseen soveltuva tarkka alennusvaihde.
Ns." back lasch" ilmiötä ei lopputuloksessa juuri ole, koska kyseessä on
materiaalipintojen hetkellinen muutostila. Systeemin paikan muutokset
voidaan koodata vaikkapa Mettler tyyppisellä encoder systeemillä.

Eihän tämä kaukoputkeasi juuri auta, mutta kun "maailmassa monta -
ihmeelistä on asiaa" niin halusin olla tietävä.
Valitettavasti tuosta donator vaihteesta ei kuukkelillakaan löydä
artikkeleita.

terv, Risto


Ville Voipio

unread,
Jan 25, 2006, 2:48:54 AM1/25/06
to
In article <43d6ba28$0$7482$f8ea...@news.gohome.fi>, Risto Tiilikainen wrote:

> Kuriositeettina vaihteistoihin olen tekemisissä mm. super tarkasti
> toimivan alennusvaihteen kanssa.

> ...


> Siinäpä se juju oli ! Aihe keksintöön oli havaittu. Vaihde sai nimen
> Donator.

> ...


> Vaihteessa tapahtuu erisuuri materiaalin (havaittiin ensin paperilla)
> ylä- ja alapintoihin perustuva pintakerrosten struktuurin hetkellinen
> muutos, kun kuula vierii yli.

> ...


> Eihän tämä kaukoputkeasi juuri auta, mutta kun "maailmassa monta -
> ihmeelistä on asiaa" niin halusin olla tietävä.
> Valitettavasti tuosta donator vaihteesta ei kuukkelillakaan löydä
> artikkeleita.

Onneksi kuukkelointi ei ole ainoa mahdollinen tiedonhakumenetelmä.
Ja onneksi oli keksijän nimi, nimittäin muuten olisi voinut mennä
vaikeaksi.

Keksinnölle on patenttia hakenut hollantilainen Philips, keksijä on
Dona Marinus Josephus Jacobus (Dona Marinus J. J.). Julkaisu on
NL7806175 hollantilaiselta numeroltaan. Hakemus on tehty vuonna 1978,
ja kaikkiaan se on patentoitu useammassa maassa: NL, JP, US, EP,
joista Euroopassa AT, DE, FR, GB, IT, NL, SE. Viimeinenkin näistä
patenteista on kuollut vanhuuteen jo 90-luvulla.

Joten siis keksintö on ollut Suomessa vapaasti käytettävissä koko
ajan, ja nyt ihan missä huvittaa.

Patentin nimi on alunperin osuvasti "Drijfwerk." Samainen nimi
on eurooppalaisessa ("Drive."), mutta amerikkalaiset pilaavat ilon
käyttämällä nimeä "Speed- or movement-reducing drive".

---

Jos nyt jotakuta kiinnostaa, miten tieto löytyi, niin tässä hyvin
lyhyt selostus:

1. http://fi.espacenet.com/
2. Pikahaku henkilön tai organisaation nimellä "Dona"
3. Tuloksena vajaa 500 osumaa. Nopealla selaamisella käy ilmi, että
joku "Marinus Dona J.J." on tehnyt paljon keksintöjä Philipsille.
Mukana on elektronimikroskopiaa ja liikettä, joten tuntuu
sopivalta.
4. Uusi pikahaku henkilöllä "Dona Marinus"
5. Tuloksena noin 84 viitettä, joita voi sitten käydä otsikoiden
perusteella vilkuilemassa. Toiseksi viimeinen osui.

Lopulta homma ei ole sen vaikeampi kuin kuukkelointikaan. Tosin
patenttien lukeminen voi hiukan aiheuttaa päänsärkyä aluksi.

0 new messages