DIY - Do It Yourself - aneb udělej si sám

Zde se budu snažit přiložit nějaké fotografie, postupy a návody na vylepšení astro techniky. Některá vylepšení jsou má vlastní, jindy jsem čerpal z rad ostatních uživatelů (převážně astro-forum.cz) a někdy poradil strýček google

ASTROLET CONTROL BOX - ACB

ACB je kontrolér, který umí ovládat 4 vyhřívací pásky a napájení až 8 periférií a to jak na 220V tak na 12V. Celé zařízení umí pracovat v off-line režimu jako autonomní bez nutnosti připojení PC, tak v režimu on-line, tedy ovládané přes aplikaci z PC. Základem je mikrokontrolér Arduino Mega 2560 a hromada dalších drobných součástek.

Ovládání vyhřívacích pásku je možné na více způsobů. Buď otočnými potenciometry přímo na krabicí, ovládacím softwarem z PC nebo v případě pásku č.4 zvolit automatické vyhřívání. je možno samostatně ovládat a přesně nastavit sílu vytápění u 3 vyhřívacích pásku. Poslední 4. pásek pracuje buď ve stejném režimu ručního nastavení nebo v režimu automatické regulace. Automatické vyhřívání funguje na základě měření teploty a vlhkosti prostředí, kdy se vypočítá rosný bod a vyhřívané zařízení (např. kamera, fotoaparát, korektor, reduktor, zrcátko, tubus, ....) je pak ohříváno na teplotu o 1 stupeň vyšší než je vypočítaná teplota rosného bodu. Samozřejmě je snímána aktuální teplota tohoto vyhřívaného zařízení samostatným teploměrem. Aby byla regulace plynulá a teplota vytápění stabilní je využita metoda PID regulace.

Ovládání napájení zařízení je realizováno pomocí 8 spínaných relé, kdy čtyři ovládají zásuvky na 220V a čtyři zásuvky na 12V.

Všechen hardware je umístěn do plastové krabice s IP65 a průhledným předním krytem. Průhledný kryt jsem zvolil ze dvou důvodů. Chtěl jsem vidět jak zařízení funguje, jak pracují kontrolní LEDky, zda se něco nepřehřívá a celkově se mi líbí , když vidím celou fungující technologii. Druhým důvodem bylo maximálně eliminovat možné problémy se zasazením displeje do víka a proto je umístěno uvnitř pod průhledným víkem.

Samozřejmě bylo potřeba mikrokontrolér Arduino Mega 2560 naprogramovat aby pracovalo jak má, dokázalo provádět veškeré výpočty a komunikovalo přes USB linku. Samostatnou kapitolou pak bylo vytvoření samostatné aplikace v C# pro ovládání ACB z počítače. Musel jsem oprášit své dávno zapomenuté znalosti z programování, naučit se programovat v jazyce Wiring samotné Arduino a také napsat ovládací aplikaci pro počítač v c#. :-).

Astrolet Control Box
Astrolet Control Box - aplikace

Myslím, že tohle ani zdaleka není konečná varianta ACB, dále budu zařízení vyvíjet. Pravděpodobně ne z hlediska použitého hardwaru, ale především dopilováním a laděním softwaru jak samostatného Arduina tak vylepšováním ovládací aplikace do PC.

Vyhřívání + rosnice

Rosnice a vyhřívání, to je jediná spolehlivá kombinace, jak se ubránit rose a mrazu. Nejprve jsem používal pouze rosnice a to jak na SCT tak na ED, ale to se ukázalo jako nedostatečné. Po nějaké době stejně nevyhnutelně došlo k zarosení nebo přímo námraze na objektivu, korekční desce nebo sekundárním zrcátku. proto bylo nezbytně nutné zakoupit nebo vyrobit kromě rosnic ještě i vyhřívání

Rosnise jsou zhotoveny z karimatky s našitým suchým zipem tak ať je možno nastavit +/- požadovaný rozměr. Prošívání na šicím stroji nebylo úplně jenoduché, ale šikovná švadlena s trochou opatrnosti to samozřejmě zvládne. Díky mami :-) .

Vyhřívání jsem měl nejprve bez regulace, pouze vyhřívací pásek připojený na zdroj s možností nastavit napětí v rozmezí 3-12V, což bohatě při správné volbě parametrů odporového (kantalového nebo konstantanového ) drátu stačí. Toto řešení je dostačující, pokud nechcete vyhřívat dva a více pásků různou intentitou, pak je potřeba zdrojů více nebo udělat regulaci.

Regulace je postavena na oblíbeném IO NE 556, schéma jsem použil ze stránek Petra Skaly , za což mu moc děkuji (www.astro-foto.astronomie.cz), plošný spoj vyroben dle schéma v Eaglu (díky Víťo :-) ) a osazení už nebyl takový problém, dokonce vše fungovalo hned při prvním zapojení. Díky téti regulaci, lze regulovat vstupní napětí v libovolném rozsahu, samostatně pro dva kanály.

Vyhřívací pásky prošly malým vývojem. Konečná varianta, kterou používám na SCT 11", je vyrobena sešitím polypropylénového popruhu (kopeno v běžné galamterii) a nepromokavé látky (pogumovaná, pevná, koupena taktéž v galanterii). Vyhřívací drátek přilepen v celé délce kvalitní DELTA páskou a oba pruhy pak vzájemně sešity po krajích. Na koci je použit suchý zip v kombinaci s širokou gumou pro vypnutí a pevné uchycení. Mé první pásky byly ze samolepicího suchého zipu mezi který jsem vložil vyhřívací détek. Pro kratší délky uspokojivé řešení, které dnes používám na ED a pointační dalekohled..

Celestron XLT C11 úprava fixace zrcadla - shift fix

Celestron XLT C11 je dalekohled typu Schmidt Cassegrain 280/2800mm, f/10, který má velmi krátkou stavební délku, ale který vzhedem k váze hlavního zrcadla trpí shiftem zrcadla. Tento posun je minimální a pro vizuální pozorování naprosto zanedbatelný. K úpravě posunu zrcadla SCT C11 jsem se odhodlal až po řádném prostudování všech možných dostupných informací z internetu. Některé věci však bylo i tak potřeba řešit tzv. "za pochodu".

V následujích krocích se tedy pokusím popsat a případně fotografiemi doplnit svůj postup upgradu schmidky.

Nejprve je nutno odmontovat z dalekohledu všechny nepotřebné doplňky - horní lišta, spodní lišta, okulárový výtak, držák hledáčku atd. Ač to není moc pochopitelné, dolní lišta je přichycena 2 šrouby s metrickým závitem a 2 šrouby s UN palcovým závitem :-). Všechny šrouby poctivě do skleničky !

Ještě komplet
Vše se musí odmontovat
Bez lišt a hledáčku

Dalším krokem je odmontování korekční desky. Je nutno si však dobře poznačit její polohu, jakékoliv špatné pootočení má vliv na správnou kolimaci. Myslím, že při velkém rozdílu v uložení by možná nešlo řádně zkolimovat. Pro označení jsem použil žlutou malířskou pásku, která nešpiní a dobře se na ni píše fixem. Při demontáži je nutno odstranit plastovou objímku, která drží po obvodu celou korečkní desku. Proto jsem si označil jak polohu objímky vůči tubusu, tak polohu zrcadla vůči tubusu a objímce. Na samotné korekční desce jsem použil zančky fixem na její hraně. Je lépe označit si více bodů (já měl 5), protože při mytí desky může dojít k opláchnutí. Desku lze po odšroubování objímky pohodlně vyjmout. Je vymezena vůči tubusu korkovými a papírovými proužky, ty jsem také označil, včetně místa jejich uložení. Všechen spojovací materiál pak putoval opět do další skleničky :-)

Přední objímka
Označení korekční desky
Zadní část

Na řadu přišla demontáž samotného tubusu od zadního litinového dílu, ve kterém je uloženo zrcadlo. To je otázka chvilky a páru šroubů. Pozor šrouby mají z vnitřní strany matičky, tak ať vám nespadnou na zrcadlo. Protože byly některé pevnější, je nutné použít z vnitřní strany klíč nebo kleště, tak pozor na zrcadlo.

Přední část
Vnitřek tubusu
Odmontováno

K vyjmutí zrcadla je nutné demotnovat zadní ostřící knob a gumičku (podobná té z hledáčků), která je umístěna na posuvné trubce, po které zrcadlo jezdí. Pozor, celé trubka je namazána vazelínou a to i z vnitřní strany, tak ať si nezašpiníte zrcadlo. Mě se to bohužel stalo, ač jsem na vše používal gumové rukavice (spotřeboval jsem jich asi 5 párů), tak protože byly malinko větší, tak jsem si upatlal vazelínou hlavní zrcadlo :-(
Pomalu po posuvné trubce vyjměte zrcadlo a pozor na zašpinění. Vyčistil jsem na zrcadle vnitřní část, která je od vazeliny a posunuje se po trubce. Po demontáži zrcadla jsem byl sice naštvaný, protože jsem zrcadlo ušpinil, ale na druhé straně bylo dobrou zprávou, že osazení zrcadla je již částečně předpřipraveno na mou uvažovanou montáž fixačních šroubů. Ze zadní strany jsou vidět v úhlu 120st. (označeno I, X ) dvě dosedací plochy, které použiji pro šrouby a třetí plocha s o sazenou závitovou tyčí ostřícího kolečka. Pokud by tyto plochy na zrcadle nebyly, je nutné je vytvořit napříkklad z čtverečků duralu přilepených ve správné poloze pomoci tmelu nebo epoxidového lepidla, přímo na zrcadlo.

Ostřící knob
Pímární zrcadlo ze zadu
Prázdná zadní část

Do zadní stěny jsem chtěl umístit fixační šrouby. Ty se skládají z M5 nerezové závitové tyče a plastových koleček na konci. Přední strana je upravena zbroušením. Zkusil jsem udělat pro šrouby závit přímo v zadní litinové části, ale materiál není dostatečně silný a pevný pro tak dlouhý šroub. Proto jsem zakoupil 2ks šroubů M14, včetně matek a teprve do nich udělal závit pro fixační šrouby. Ze zadní strany pak utaženo samodržícími matkami. Šrouby nejsou pevnostní, jinak bych do nich doma asi závity neudělal. Původní šrouby byly obyčejné, ale nelíbila se mi hranatá hlava, proto jsem použil šrouby s vnitřím šestihranem.

Odchlupení sametky
Vše na svém místě
Zbývá vyzkoušet

Pak už "jen" vše sestavit zpět přesně do původního stavu. Mě bohužel ještě čekalo mytí korekční desky, se kterým jsem počítal a mytí primárního zrcadla, na což jsem se moc netěšil. K mytí jsem použil izopropyl alkohol a destilovanou vodu. Nutno podotknout, že zrcadlo u mé C11 už něco váží a manipulace s ním vyžaduje velkou opatrnost. Nedoporučuji nijak rozebírat primární zrcadlo a jeho upevnění, vše je z výroby usazeno a myslím, že by pak byl problém zkolimovat.

Mytí primárního zrcadla proběhlo následovně :

nahrubo jsem vytřel zbylou vazelínu z vnitřního tubusu na kterém je zrcadlo - bavlněnou utěrkou
v nachystané nádobě jsem nejprve potřel vnitřní tubus JARem a nahrubo vypláchl horkou vodou
udělal jsem lázeň: 1 kapka jaru a teplá obyčejná voda a celé zrcadlo směrem nahoru do ní naložil
několikrát zapumpuval zrcadlem v lázni a cca 3krát po 15 minutách dal novou lázeň dle předchozího bodu
zrcadlo se pěkně nahrubo odmočilo, ale zapatlané mastné fleky zůstaly
do ručního rostřikovače jsem nabral izopropyl-alkohol a celé zrcadlo jím pořádně několikrát postříkal v celé ploše
oplach destilovanou vodou - stačí demineralizovaná pro chemické použití a opakování izopropyl zpět na předchozí bod
fleky zmizely a pak už jen oplach destilovanou vodou z lékárny
oschnutí ve vertikální podobě
KONEC HOTOVO !!!

Pokud to není nezbytně nutné, nedoporučuji se do podobného mytí pouštět !!! Je dobré si uvědomit, že 100% čisté není nikdy nic. Mytí korekční desky s sekundárem je i s ohledem na její váhu mnohem jednodušší. Lze použít postup podobný tomu výše uvedenému.

Celkově jsem s úpravou SCT C11 velmi spokojen a po prvních vizuálních testech vyzkouším i focení.

Úprava NEQ 6 -SkyScan

Německá paralaktická montáž firmy Synta - NEQ6 SkyScan je v současné době mou hlavní montáží a asi na delší dobu bude. Jedná se o montáž se slušnou nosností i na fotografování, avšak její tuhost by mohla býti lepší než její provedení poskytuje. Proto jsem se pustil do jejího upgradu. Nastavení polohy zeměpisné šířky není u této montáže příliš dobře řešeno, protože stavěcí šrouby, které vymezují její správné nastavení nemají optimální délku a pevnost. Zvláště šroub z jižní strany je příliš dlouhý a do montáže se opírá pouze hranou. Nos o který je šroub opřen je krátký a tenký, ani uchycení montáže v kloubu není optimální. Děkuji členům Astro-fóra za inspiraci, protože úprava vychází z podobných úprav jeho členů ( hlavně díky Milanovi Antošovi).

V následujích krocích se tedy pokusím popsat a případně fotografiemi doplnit svůj postup upgradu montáže.

Nejprve došlo na nákup materiálu pro nástavec nosu, zvolil jsem dural a začal řezat a brousit. Současnou hlavu montáže bylo nutno rozdělit a rozebrat. Nejvíce bolestivým krokem bylo odštípání plastových krytek šroubu s nápisem NEQ6 a stupnicí. To fakt bolelo :-(
Po dvou večerech broušení se mi podařilo vytvořit nástavec nosu, který je k montáži přišroubován zapuštěným šroubem s vnitním šestihranem a matkou M6. Celý nástavec pak přilepen dvousložkovým epoxidovým lepidlem. Nos je upraven tak, ať umožňuje nastavení +-10st. Pro první model podle kterého jsem si nástavec načrtnul jsem použil modelínu :-).
Jižní a severní šroub jsem nahradil nerezovým M10, závity nebylo nutno opravovat a tak jsem je ponechal. Při současné velmi malé délce šroubů jsou naprosto dostatečné. Z jižní strany je použita kontra-matka.
Protože jsem musel rozštípat plastové krytky (nápis NEQ6 a stupnice), dokončil jsem úpravu montáže přidáním šroubů pro omezení bočních vůlí ( 3+3 šrouby M5). Původní červíky jsem také nahradil nerezovými šrouby s vnitřním šestihranem - M5.
Současně jsem si provedl úpravu sloupu montáže, kdy jsem spravil a vyměnil doraz pro nastavení montáže ve směru V-Z, původní malý a tenký šroub je nahrazen zabroušenou nerezovou kulatinou.
Všechny upravované díly byly povrchově ošetřeny nástřikem.

Celá úprava mi včetně několika nástřiků zabrala cca 4 večery, ale zásadně vylepšila pevnost montáže !

Upgradovanou montáž jsem nazval opravdu originálně: NEQ 6 AldaMod :-)

Původní vzhled montáže
Jednotlivé upravené díly.
Základna montáže - polární kloub.
Západní strana montáže.
Upravený sloup montáže.
Východní strana montáže.

ASTROGRAF Newton 200/800 F4 a jeho tuning

SkyWatcher 200/800 QUATRO je karbonový astrograf z dílny SkyWatcheru. Dalekohled je to povedený, zejména po optické stránce, mechanicky je vždy co y zlepšovat. To je ale myslím vlastnost všech dalekohledů typu newton. Moc se mi na něm líbí kvalitní výtah, velmi dobrá optika, karbonový tubus a jeho vyclonění. Samozřejmě, že má daleko k dokonalému dalekohledu, ale takový neexistuje a ty co se mu podobají jsou pro mne cenově z říše snů. Navíc, když je škaredé počasí(a to je často) a nedá se fotit, rád přemýšlím co vylepšit a následně se to snažím i realizovat. Dále se budu snažit popsat v krocích, úpravy, které na astrografu provádím, co mne k nim vedlo a jak dopadly. Myslím, že postupně to tady bude přibývat až se nakonec třeba dostanu do fáze, kdy bude vše tak jak bych si představoval (silně o tom pochybuji :-) )

Výměna pavouka sekundárního zrcadla

Jako první jsem se pokusil o výměnu stávajícího držáku sekundárního zrcátka, který svou neoplývá velkou tuhostí. Po pořádném dotažení deformuje karbonový tubus, který má sice vynikající vlastnosti (tepelná roztažnost, hmotnost), ale je relativně tenký.

Chtěl jsem vytvořit držák z jednoho kusu, který bude zároveň výztuhou tubusu v přední části. Po návrhu v Corelu mi jej vyřízla místní firma vodním paprskem z duralové slitiny a tloušťce 20mm. Vzhledem k řezání vodou bylo nutno dodatečně povrch obrousit a pak jsem si jej nechal povrchově ošetřit černým matným komaxitem. V držáku se vyvrtána jedna díra navíc pro případné protažení drátu vyhřívání zrcátka, které plánuji. Přímo před zrcátkem se nerezová 0,5mm tlustá clona o průměru 80mm, která cloní sekundár včetně jeho offsetu, tudíž je stínění dokonale středové a se pěknými ostrými okraji. Přesná poloha zrcátka se nastavuje tak jako u originálního držáku 3 šrouby M5 a dotažení pak jedním středovým.

Vybroušeno a nachystáno
Kompletní držák včetně clon
V tubusu

Hotovo a zkolimováno

Pokud bych měl zhodnotit výsledek provedených změn, tak je to jednoznačně nejlepší úprava jakou lze provést na dalekohledu newton. Držák sednul velmi těsně a byl jsem rád, že jsem ho do tubusu dostal. Myslím, že by držel by i bez uchycení šrouby :-). Tato konstrukce držáku sekundárního zrcátka zaručuje maximální tuhost, zpevnění tubusu v přední části a hlavně výtahu. Kromě vyřešení problémů s kolimací v průběhu focení se samozřejmě vyřešily různé nepěkné odlesky a difrakční paprsky u jasných hvězd jsou krásně symetrické a ostré. Kolimace je nyní příjemnou záležitostí a hlavně DRŽÍ !!! Rozhodně doporučuji všem.

Změna značky a clona primárního zrcadla

Další úpravou bylo přeznačení středové značky primárního zrcadla a jeho přiclonění. Když jsem ještě před úpravami kolimoval, zaráželo mne, že když jsem udělal kolimaci laserem a to i včetně metody s Barlow, vždy bylo při nutno při kolaci na hvězdu dolaďovat. Nedalo mi to tedy a když už jsem měl primární zrcadlo demontováno z dalekohledu, přeměřil jsem jednoduše umístění jeho středové značky. Byla posunuta mimo střed cca o 3mm. Proto jsem se rozhodl udělat značku novou vlastní. Ve druhém kroku jsem pak měl nachystánu clonu pro zaclonění uchytek primáru, které mi na jasných hvězdách dělaly nehezké stíny v difrakčním obrazci.

Prvním krokem bylo změření, jestli je středová značka opravdu ve středu. Na to stačí A3 papír, obkresli si zrcadlo, poskládat na 1/4 a uprostřed pak udělat malinkou dírku. Ta pak ukázala že střed je mimo značku o cca 3mm.
Navrhnul jsem si po projítí internetu značku, kterou se používá k Catseye kolimační systém (třeba se to bude hodit) a nechal vyřezat ze samolepící fólie. Nehcal jsem si udělat několik velikostí a od každé více. Nemusí se totiž povést napoprvé :-)
Bylo nutné odstranit starou značku. Je to taky samolepka a tak jsem použíl isoprophyl, vatové tyčinky a dřevěné párátko. Vždy jemně kapnul na značku, fatovou tyčinkou poťapal a pak dřevěným párátkem postupně značku odloupnul. Chce to trpělivost.
Na primáru samozřejmě zůstaly štopy po lepidle a tak jsem použil osvědčený postup jako u mytí zrcadla z SCT (viz výše) a pomocí trochy jaru, teplé vody a izoprophylu zrcadlo pomalinku a důkladně opláchnul. Tentokrát jsem vynechal destilovanou vodu a vše bez problémů.
Zbývalo přesně nalepit novou značku, z čehož jsem měl trochu strach. Ale našel jsem pěkný návod na netu od autora astronomyshed , kde ukazuje fígl s fólií. Je nutno si vytisknout na A4 průhlednou fólii soustředné kružnice a vyznačený střed. Přiložením jí pak lze vycentrovat nad primárem a pokud máme na střed fólie připevněnu novou středovou značku, jenom přitlačíme. Jednoduché, přesné. Samořejmě takto je vyznačen fyzický střed zrcadla, ne optický střed. Jak najít optický střed zrcadla opravdu netuším. Způsob na to určitě bude, v domácích podmínkách ale asi těžko proveditelný. Vzhledem ke kvalitě optiky přepodkládám, že fyzický a optický střed budou prakticky totožné. Stejně po kolimaci ještě provádím dokolimování na hvězdu.
Posledním krokem bylo upevnění clony nad primární zrcadlo, tak aby zaclonila držáky. Tady je nutné předem přesně měřit, ať necloníte málo nebo zase přiliš. Mě se to povedlo podle představ až na druhý pokus :-). Clona je přichyceno přímo držáky nad zrcadlem. Je z 0,2mm hliníkového plechu s černou matnou povrchovou úpravou.

Přichystáno k montáži

Po odzkoušení musím říct, že jsem maximálně spokojen. Díky cloně zmizely stíny v difrakčním obrazu jasných hvězd a spolu s novým pavoukem sekudáru dává astrograf pro mne dokonalé hvězdy. Nová značka na primáru pak značně zjednodušila kolimaci a po prvotní laserem již téměř není potřeba dokolimovávat na hvězdu !!!

Motorové ostření SkyWatcher

Pro lepší otření a pohodlí jsem se rozhodl udělat si radost a koupit sice levné, ale často chválené univerzální motorové ostření od SkyWatcheru. Tušil jsem, že slovo univerzální bude skrývat problémy a to se tak trochu i stalo.

Je potřeba rozmontovat současné ostření. Quttaro má nový výtah s tzv. radiálním ostřením a montáž na tento výtah jsem nikde na netu nenašel. Ale co, to snad nějak zvládnu. Rozhodl jsem se zachovat pomalé ostření 1/10 a namontovat motorek na opačnou stranu.
Nakonec se podařilo, ale je potřeba upravit univerzální držák. Nejprve jsem se ve svěráku zbavil prohnutí a pak jej půlku održezal a zabrousil, aby alespoň na jedné straně seděly šrouby. Ty je potřeba převrtat a zvětšit. Šrtouby pak použít vlastní delší. Přiložené součástky nejsou určeny na tento typ okulárového výtahu.
Ostření do pomala 1/10 jsem sice zachoval, ale musel jsem ho povolit, aby to motorek utáhnul a tudíž je vlastně jen na parádu.

Přišroubováno a funkční

S instalací byly trochu problémy, chtělo to kladivo, vrtačku, svěrák, flexu a pilník ale jinak dobrý :-). Zrušil jsem pomalé ruční ostření, to by snad nemělo vadit vzhledem k možnosti nastavit proměnnou rychlost motorového ostření. Foťák i s reduktorem to unese vpoho. Jsem zvědav, jak dlouho vydrží 9V baterie v ovladači. Pokud by výdrž byla slabá, udělám to na trafo a bude klid. Uvidíme.