Table équatoriale motorisée deux axes avec raquette

[vincent.becker]

Bonjour,

 

Je vous présente ma dernière réalisation, la motorisation en AD et déclinaison de ma table équatoriale. Comme on le voit ça fait deux mois qu'il pleut...

 

Je suis parti d'une bonne base, la table construite par mon père (construction détaillée ici) :

 

 

Celle-ci n'était motorisée qu'en AD avec un moteur pas-à-pas qui vibrait tellement qu'on voyait double dans le télescope. La première chose que j'ai faite a été de remplacer ce dernier par un moteur à courant continu, un simple moteur d'EQ1 comme celui-ci, avec deux roues dentées pour augmenter la démultiplication. Comme la table est chargée de soutenir mon Dobson en visuel et photo planétaire, la précision de suivi n'est pas critique. Ca convient donc très bien.

 

 

Dans un premier temps j'ai remplacé le minuscule et très imprécis potentiomètre d'origine par un potentiomètre de précision 10 tours. j'ai déjà pas mal gagné. Mais il m'a ensuite fallu doter la table de mouvements fins motorisés en AD et déclinaison pour pouvoir recentrer les objets sur le capteur de la webcam en photo planétaire ce qui n'est pas faisable à la main.

 

Concernant la motorisation en déclinaison, je vous l'avais déjà brièvement présentée en cours de réalisation. Je me permets de recommencer maintenant que c'est fini.

 

Après avoir envisagé de motoriser la fourche du Dobson avec des systèmes de tiges filetées tangentes, j'ai finalement opté pour une solution beaucoup plus simple et efficace inspirée du bricolage d'un ami, Yves Lhoumeau, exposé ici. C'est le plateau de la table lui-même qui est motorisé, ou plutôt un sur-plateau. L'avantage est que la table conserve ainsi son aspect « universel », motorisant en AD et déclinaison tout ce qu'on voudra bien poser dessus et non juste un instrument particulier. De plus le plateau est très simple à enlever pour par exemple utiliser le viseur polaire.

 

Le principe est simple: à une extrémité de la table, un moteur guidé par des rails fait tourner une tige filetée dans un sens ou dans l'autre dans un boulon collé dans l'épaisseur du bois du plateau. L'extrémité de la tige filetée repose sur le plateau du dessous. Le plateau supérieur monte ou descend au rythme de la rotation de la tige. A l'autre extrémité, deux tétons métalliques s'engagent dans des V en alu pour former l'axe de rotation en déclinaison. Le plateau repose donc sur trois points et n'a strictement aucun jeu par construction. La planche utilisée est du CP de 18 mais c'est un peu court, j'aurais gagné à prendre du 22 ou du 25. Le moteur est un 12V démultiplié à 1:600 qui donne 10 tours/minute à 12V.

 

 

Une fois le plateau posé sur la table ça donne ceci:

 

 

Idéalement, il aurait fallu concevoir ce système en fonction de l'instrument posé dessus afin que l'axe de rotation de la table passe par le centre de gravité de l'instrument pour éviter tout balourd. Là le CG du dobson est au-dessus de l'axe de rotation mais ça ne gêne pas à l'usage.

 

La raquette de commande maintenant. J'avais besoin de piloter la correction en déclinaison avec une vitesse variable ainsi que d'une vitesse lente et une vitesse rapide en AD. Voici donc les « tripes » de la raquette:

 

 

La grande carte contient deux circuits régulateurs de tension à base de LM317. Un délivre 9V continu à la carte de commande du moteur de l'EQ1 (la carte verte sur la gauche), l'autre délivre une tension variable, de 3,5 à 10V, au moteur en déclinaison. La tension (et donc la vitesse) du moteur de déclinaison sont réglées à l'aide du potard noir juste en bas de la grande carte tandis que le sens de rotation est réglé par l'interrupteur à bascule juste à côté du dit potard. Ce n'est pas une très bonne idée de faire varier la vitesse d'un moteur en faisant varier sa tension car le couple a tendance à s'effondrer mais en l'occurrence il est plus que suffisant pour soulever mon Dobson même à la vitesse la plus faible.

 

Concernant les vitesses lente et rapide en AD, elles sont commandées par les deux interrupteurs à bascule rouge situés tout à gauche. L'un donne la vitesse lente et l'autre la rapide en déconnectant le potentiomètre de réglage de la vitesse sidérale (le gros potentiomètre bleu tout en bas) et en passant sur le potentiomètre alternatif correspondant. Vitesses lente et rapide sont donc réglables indépendamment l'une de l'autre via les deux potentiomètres noirs à longue tige visibles à gauche vers les switches rouges.

 

Une fois tout ça monté dans la raquette, ça donne ceci:

 

 

A gauche, sur le côté du boîtier, on voit le bouton à cadran du potentiomètre 10 tours de réglage de la vitesse sidérale. En bas, toujours sur le côté du boîtier, on voit le bouton du potentiomètre de réglage de la vitesse de déclinaison ainsi que l'interrupteur à bascule permettant de l'actionner dans un sans ou dans l'autre. Sur le dessus, on voit les deux switches de vitesse lente/rapide en AD et les potentiomètres de réglage correspondants (raccourcis et dotés de boutons pour faire joli) ainsi que la LED de la carte de l'EQ1 qui fait office de témoin de fonctionnement. Enfin à droite on voit la prise DB9 que j'ai mise au bout du câble.

 

Sur la structure de la table elle-même se trouve le boîtier de connexion de tout ce bazar: il y a une entrée pour le 12V, un port DB9 femelle pour la raquette et deux sorties, une pour le moteur AD et l'autre pour le moteur en déclinaison (pas branché sur la photo). J'y ai mis aussi un fusible 1A, sait-on jamais.

 

 

Théoriquement, en remplaçant les moteurs par des pas-à-pas et en soignant particulièrement les flexions (au niveau du plateau) et les jeux résiduels (notamment dans les rails du moteur en déclinaison et dans la démultiplication du moteur AD) on doit pouvoir autoguider tout ça avec un Pic-Astro par exemple.

 

Enfin, une photo de l'ensemble monté (la raquette de commande n'avait pas encore les boutons de vitesses lente/rapide en AD) :

 

 

Et voilà!

 

Cordialement,

[CATLUC]

Bonjour Vincent

Beau travail.

Bon peut être des idées à prendre dans ce montage. Ma grosse table est en cours.

Bonne journée.

Luc.

[dobcat]

bonjour vincent et bravo !!

[gil31]

Sacré boulot, je lirais tout ça attentivement quand j'aurais un peu de temps pour.

[Snark]

Très beau boulot, mais pour garder le couple des moteurs à cc on peut travailler en courant haché ce qui risque d'apporter des vibrations, ou alors il serait peut-être plus judicieux d'utiliser une alimentation à courant constant.

[vincent.becker]

ou alors il serait peut-être plus judicieux d'utiliser une alimentation à courant constant.

 

C'est quoi cette bête-là?

[dobcat]

bonjour , c'est pas ce que l'on appelle une alimentation stabilisée ?

[Alain Olivier]

Pfiou ! Bravo Vincent ! Quand je vois ça j'entrevois ce qui m'attend. Je vais peut-être me faire la main sur ma webcam finalement.

[Snark]

C'est quoi cette bête-là?

 

La vitesse de rotation d'un moteur à courant continu dépend de la tension et le couple dépend du courant; un simple variateur de tension fait également varier le couple.

Un régulateur à courant constant permet de garder le même courant (donc le même couple) malgré les variations de tension.

 

Un exemple pour l'alimentation d'un laser:

http://www.sonelec-musique.com/electronique_realisations_alim_laser_001.html

ce n'est pas la tension qui est stabilisée, mais le courant.

 

Sinon le courant haché avec lissage est souvent utilisé en modélisme pour avoir du couple à bas régime sans trop de vibration.