Un controle de positionnement (asservissement) de dome/coupole automatique

Le telescope T600 de Valmeca, est situé a l'interieur d'une coupole de 3.2m de diametre. Cette coupole INACO a "été legerement modifiée" (par S.Deconhiout et L.Bernasconi) pour recevoir deux moteurs controlés par un système tout venant de chez Leroy-Somer, afin de la faire tourner de manière moins pénible qu'a la main (elle est plutot dure à tourner à la main !).

Ces moteurs 1500t/min (dont l'un est visible sur l'image ci dessous), possede un reducteur 1/70, et un engrenage qui vient sur la cremaillère de 240 dents attaché à la coupole. La cremaillere est une realisation Valmeca, apres reception du dome (customisation). Ceci permet le pilotage manuel de la coupole par l'intermediaire d'une raquette à deux boutons. Comme la largeur de la trappe fait 80 cm pour un telescope de 60 cm, une certaine attention est nécéssaire pour eviter le vignettage du telescope par la coupole.. ainsi qu'une presence permanente toute la nuit a coté du telescope, rendant impossible toute observation automatique. J'ai donc decidé d'automatiser ou d'asservir la coupole par Logiciel et un système électronique. Comme Prism connait à tout instant l'azimut du telescope (par la motorisation MCMT), il etait normal d'utiliser cette information pour piloter l'azimut coupole.

La base de cet asservissement tient grace a deux capteurs de positions inductifs, (image suivante), un capteur inductif procurera une reference en Azimut, et l'autre sera utilisé pour faire un codeur de position simple sur le moteur qui fait tourner la coupole.

Une carte a relais et capable de lire l'etat de ces capteurs inductifs a été réalisée ... cette carte peut etre pilotée par un PC soit par une interface RS232, I2C ou encore par la carte Ethernet utilisée pour l'ethernaude. C'est cette derniere solution qui a été retenue.

Concernant, le capteur inductif, il a été monté comme representé sur l'image suivante, il permet de voir 4 impulsions par tour moteur, ce qui fait qu'il faut 5800 pas ou impulsions pour faire 360° (un tour) a la coupole, ce qui est une precision suffisante.

La photo suivante et celle ci dessus, montre le moteur et le codeur "simple" 4 bits qui a été réalisé de cette facon pour connaitre "la position angulaire du moteur".

Voici (ci dessous) le capteur inductif qui sert a reperer un azimut particulier de la coupole... ou dit azimut de reset.

Maintenant, il ne s'agit "que de soft" pour pouvoir asservir la coupole sur la position du telescope, c'est ce qui a été fait a travers une DLL pour Prism et du soft pour le microcontrolleur embarqué sur la carte d'asservissement... un peu de travail quand meme tout ca !

Au niveau utilisateur, un panel de controle, a été réalisé sous Prism.... et maintenant la coupole bouge toute seule : LA ou le telescope VA, la coupole VA Ensuite toutes les minutes le logiciel, regarde si l'azimut du telescope et de la coupole sont plus grand que 5°, dans ce cas, la coupole se reajuste sur la position du telescope.

C'est maintenant trés confortable, plus besoin de se soucier de la position de la coupole..... il faut savoir, que les jeux, et les pentes d'acceleration des moteurs, et le fait que le pilier du telescope (ou plus exactement l'intersection entre les axes delta et alpha) n'est pas exactement au centre du dome sont pris en compte dans le logiciel. De la trigonometrie en pagaille et des astuces ... mais ca marche plutot bien.

Si vous etes interessé par ce design, me contacter...