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00 - Spectroscopie - Motorisation Néon

Exemple d'automatisation
de la lampe de calibration Néon
du LHIRES III.

Montage Pujol / Mauclaire.
 
 
Suite a notre périple à Pra Loup (voir ici) ou nous avons découvert le fonctionnement du LHIRES III, l'idée a été d'automatiser au maximum les prises de vue spectrale. Grâce à la prise en main via VNC de l'ordinateur resté près du télescope, à peu près toutes les étapes de prises de vue peuvent être réaliser à distance (voir ici). La séquence des opérations pour la réalisation d'un spectre avec le LHIRES III se résume ainsi:
1) pointage et alignement de l'objet sur la fente du spectro avec éventuelle reconnaissance du champ d'étoiles
2) basculement de la lampe néon interne au lhires devant la fente
3) lancement d'une pose typiquement (1s) qui constituera une pose de référence pour la calibration du spectre de l'objet
4) Relèvement de la lampe néon
5) Déclenchement de l'autoguidage sur la fente
6) Réalisation des spectres de l'objet
7) Eventuellement on prendra de nouveau un spectre de référence à la lampe néon après les spectres pour augmenter la précision de la calibration du spectre de l'objet.
La seule étape qui nécessite une intervention humaine, est le basculement de la lampe de calibration Néon devant la fente, l'allumage de la lampe puis son extinction et le retrait de celle-ci de devant la fente. Tout  le reste est pilotable à distance, la monture étant Goto, le chercheur électronique permettant la reconnaissance du champ et l'alignement sur la fente. Alors comment faire pour éviter une sortie au froid et dans le noir pour basculer la lampe Néon et appuyer sur le bouton d'alimentation? Et oui on devient vieux, on aime bien son petit confort wink. Ceci dit lorsqu'on touche au spectro, on induit des déformations qui peuvent altérer légèrement la précision de la calibration des spectres... La commande via un moteur du basculement de la lampe Néon du LHIRES n'est donc pas qu'une histoire de confort, mais elle permet aussi une meilleure reproductivité et productivité des spectres en général. La solution à été développé par Michel Pujol qui développe aussi le logiciel libre d'acquisition et de traitement Audela. Son idée est d'utiliser un mini servo moteur de modélisme pour tourner la molette qui a l'avantage d'être très léger et d'un couple très important (environ 10 N.cm largement suffisamment important pour actionner la molette). Le montage est très bien décrit sur la page Web de Michel Pujol:

Partie mécanique: http://michel.pujol.pagesperso-orange.fr/lhires/support.html
L'assemblage des différentes sur le LHIRES: http://michel.pujol.pagesperso-orange.fr/lhires/montagelhires.html
Et la partie commande électrique: http://michel.pujol.pagesperso-orange.fr/lhires/carte.html
La schéma électronique de commande du servo à été corrigé par Benji et adapté pour une plus grande miniaturisation du boitier: ici.
La description électronique de fonctionnement est très bien décrite sur la page de Pujol, le principe étant d'utiliser deux 555, un pour créer les crénaux de commande des deux positons (allumé et éteinte) de la lampe néon et l'autre qui commande le premier pendant 1 seconde ce qui laisse le temps au moteur d'ajuster sa position. Dans un même temps l'alimentation de la lampe est contrôlée...Enfin le tout est piloté par l'ordinateur via un port parallèle et le logiciel Audela (alias aud'Ace)
 
 IMG_6294_sc.jpg
Boitier fermé, le servo un Graupner C2081: Les caractéristiques ici

 
audace_equipement.jpg
Le logiciel Aud'Ace pour la commande à distance via le port //
Le panneau de commande est accessible dans "Configuration / équipement

 IMG_6139_s.jpg

IMG_6125_s.jpg
Le support coincé entre les deux montant du LHIRES

IMG_6127_s.jpg
Le boitier ouvert...

IMG_6127_s.jpg
L'accouplement vue de face...

IMG_6127_s.jpg
Vue de dessus...

  IMG_6309_sc.jpg
Réglage des deux positions du servo Moteur.

IMG_6314_sc.jpg
La mini carte...


IMG_6310_sc.jpg
Vue coté soudure, bon c'est pas professionnel mais ca fonctionne wink et c'est vraiment tout petit...

commande_neon_commentee_s.jpg
 
Le schéma électronique de la commande du servo moteur et de l'allumage de la lampe néon.
Ce schéma a pour origine le Michel Pujol, celui ci ayant été modifié par Benjamin Mauclaire
et finalement optimisé par Moa smile : En sortie du 555 j'ai remplacé la porte NON par un transistor qui fait office de porte NON mais
qui prend beaucoup moins de place qu'un circuit logique (voir ici), et j'ai optimisé la valeur des résistances de "butées" pour que
quelque soit la position des deux potentiomètres de réglage, le servo ne dépassent pas ses propres butées
(au risque de casser la pignonerie plastique du Servo moteur)

 
 

Les Vidéos de l'assemblage du moteur sur l'axe du néon, du réglage de la position de butée du servo...
Le servo démonté en action...
 

Liens:
Le site de Michel Pujol, inventeur du MotoNéon: description précise du montage coté mécanique et fonctionnelle.
http://michel.pujol.pagesperso-orange.fr/lhires/index.html
Une autre réalisation du motonéon avec une carte de commande de servo du commerce:
http://www.threehillsobservatory.co.uk/astro/spectroscopy_9.htm
Une motorisation de la mise au point du doublet achromatique LHIRES, la prochaine étape?
http://www.cynosurechem.co.uk/Astronomy/Spectroscopy_HIRESIII_focus.html
Mise au point hélicoïdale de l'imageur spectral:
http://www.threehillsobservatory.co.uk/astro/spectroscopy_8.htm
Comprendre le fonctionnement d'un Servo moteur de modélisme:
http://www.digitalspirit.org/wiki/docs/servo-moteurs
Comment réaliser un inverseur (porte NON) avec un transistor et deux résistances:
http://kudelsko.free.fr/articles/mosfet2.htm
Sur le site Allemand spektroskopie un bricolage pour une calibration avec une lampe Thorium - Argon avec fibre sur le LHIRES III
http://spektroskopieforum.vdsastro.de/viewtopic.php?p=17371#17371
 

Date de création : 05/09/2010 @ 05:18
Dernière modification : 03/01/2011 @ 23:26
Catégorie : 00 - Spectroscopie
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