Star Adventurer - erreur périodique

[Fred_76]

Périodes des rouages de la Star Adventurer et erreur périodique

 

Voici de façon quasi exhaustive l’ensemble des caractéristiques mécaniques de la Star Adventurer afin de vous aider à analyser l’erreur périodique et identifier l’élément responsable.

 

Le mode d'emploi en français se trouve ici : sa-ocr.pdf

 

On trouve dans le lien ci-dessous plein de photos de l'intérieur de la Star Adventurer. Elle est très simple à démonter et à remonter.

http://www.astrofriend.eu/astronomy/projects/project-star-adventurer-repair/project-star-adventurer-repair.html

dont cette photo est tirée :

 

Motorisation

 

On lit que le moteur tourne à environ 28 tours/minute, soit 2.14 s/tour. En calculant à rebours la vitesse de rotation des engrenages, on voit que la petite roue dentée doit tourner à 388.1 s/tour pour que la monture tourne à la vitesse sidérale. Le ratio du moto réducteur est donc d'environ 181:1 (2.14/388.1), et c'est un ratio classique de motoréducteur planétaire à 3 étages (11+59 dents sur les 2 premiers étages, 17+59 dents sur le 3^e étage, soit un ratio de 181.04:1) . Cela donne une vitesse de rotation du moteur de 27.99 tours/minute tout à fait conforme à la mesure citée.

 

- moteur à courant continu : tourne à la vitesse de 2.144 s/tour ou 27.99 tours/minute

- moto réducteur : ratio de ~181:1 (très probablement), on trouve des périodes de 13.6 s et 1 min 27 s (ou 9.6 s et 1 min 01 s selon l'arrangement des étages planétaires).

- encodeur au dos du moteur : 44 fentes, soit une période de 48.72 ms/fente ou 20.52 fois par seconde, sans effet sur les photos

 

Engrenages

 

- petite roue dentée : 24 dents (période de 388 s/tour ou 6 min 28 s, 16.2 s/dent)

- roue dentée de transfert : 42 dents (période de 679 s/tour ou 11 min 19 s, 16.2 s/dent)

- roue dentée sur la VSF : 37 dents (période de 598 s/tour ou 9 min 58 s, 16.2 s/dent)

- couronne : 144 dents (période de 86164 s/tour en vitesse sidérale, 598 s/dent)

 

La petite roue et la roue intermédiaire ont un rapport de 4:7 ce qui veut dire que la roue intermédiaire fait 4 tours quand la petite en fait 7.

=> période associée = 45 min 17 s, effet négligeable sur les photos de moins de 10-15 minutes de temps de pose

La roue intermédiaire et la roue de la VSF ont un rapport de 42:37, donc quand la roue intermédiaire fait 37 tours, la roue de la VSF en fait 42.

=>  période = 6 heures 58 min 51 s, sans effet sur les photos

 

On pourrait remplacer les 3 roues dentées par 2 poulies (24 et 37 dents) et 1 courroie, ce qui réduit l'erreur périodique et le backlash, malheureusement on ne trouve pas de poulie à 37 dents. Il serait cependant envisageable de faire réaliser une poulie 37 dents en impression 3D.

 

Roulements

 

Sur la VSF il y a deux roulement à billes : QUELLES SONT LES RÉFÉRENCES DE CES ROULEMENTS ? (ou bien dia ext, dia int, épaisseur et nb de billes)

Sur la couronne, il y a une butée à rouleaux cylindriques axiaux : 40 galets. QUELLE EST LA RÉFÉRENCE DE CE ROULEMENT ? (ou bien dia ext, dia int)

 

Sans ces informations je ne peux pas dire quelles sont les périodes associées aux roulements.

 

Périodes associées, en gras les périodes principales

 

Rétroaction sur l'entrainement du moteur : 48.7 ms (20.5 fois par seconde), sans effet sur sur les photos

Moteur : 2.14 secondes (28.0 tours/minute), sans effet sur les photos

 

Moto-réducteur : 13.6 s et 1 min 27 s (ou 9.6 s et 1 min 01 s )

Engrènement : 16.2 s

Petite roue dentée : 6 min 28 s

Roue dentée intermédiaire : 11 min 19 s

Roue dentée de la VSF et VSF : 9 min 58 s

 

Répétition de motif entre petite roue et roue intermédiaire : 45 min 17 s (négligeable pour les poses de moins de 6 minutes)

Répétition de motif entre roue intermédiaire et roue de la vis sans fin : 6 heures 58 min 51 s (effet nul sur les photos)

 

Roulement plat : ???

Roulements VSF : ???