ASTRO ELECTRONIC
Dipl.-Ing. Michael Koch
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Informationen zur neuen PEC-Funktion
Informations about the new PEC function


Die alte PEC-Funktion (bis V1.21)
The old PEC function (until V1.21)
Die neue PEC-Funktion (ab V1.22)
The new PEC function (from V1.22)
Bei der alten PEC-Funktion wurde während der Lernphase gespeichert, welche Tasten der Benutzer gedrückt hat, und natürlich wie lange die Tasten gedrückt wurden. Die Anzahl der Einträge der Tabelle war variabel und hing von mehreren Faktoren ab, insbesondere von der Getriebe-Untersetzung.
Bei Montierungen mit einer sehr kleinen Untersetzung (z.B. Gemini G40/41) hatte die Tabelle nur wenig Einträge, was die erreichte Verbesserung durch PEC begrenzte. 

Das Bild zeigt die Frequenz (Geschwindigkeit) des Rekt.-Motors während der Lernphase über der Zeit.
Die Y-Achse geht von 0 Hz bis 8 Hz, die mittlere Nachführfrequenz ist in diesem Beispiel 4.18 Hz.
Die X-Achse geht von 0 bis 60 Sekunden, das entspricht in diesem Beispiel genau einer Periode des Schneckenfehlers.

Theoretisch dürften in dem Diagramm nur drei verschiedene Frequenzen sichtbar sein: 4.18 Hz wenn keine Taste gedrückt wurde, 0.5 x 4.18 Hz wenn die linke Taste gedrückt wurde, und 1.5 x 4.18 Hz wenn die rechte Taste gedrückt wurde (weil "Stufe1" auf 0.5x eingestellt ist).
Dass tatsächlich auch andere Frequenzen gemessen wurden hat eine rein messtechnische Ursache: Wenn sich die Freqenz während der Torzeit des Frequenzzählers ändert, dann wird eine gemittelte Frequenz dargestellt.

Die Messungen wurden mit einem HP5371A Frequency and Time Interval Analyzer durchgeführt.

Die neue PEC-Funktion funktioniert völlig anders und wesentlich glatter auch bei kurzen Untersetzungen. Während der Lernphase wird zunächst die momentane Position des Rekt.-Motors in regelmässigen Zeitabständen in einer Tabelle gespeichert.
Von den so ermittelten Daten wird rechnerisch die mittlere Nachführgeschwindigkeit abgezogen, so dass der Nachführ-Fehler übrigbleibt. Jetzt wird mittles Fourier-Analyse die Amplitude und Phasenlage der Grundwelle des Schneckenfehlers berechnet.
Diese Parameter werden im NV-Ram dauerhaft gespeichert.
Die errechnete Peak-to-Peak Amplitude kann im Display angezeigt werden, damit man sehen kann wie gross der Schneckenfehler ist.

Die Information über die Grundwelle des Schneckenfehlers liegt jetzt im "Motorposition über Zeit" Koordinatensystem vor.
Um den Fehler ständig korrigieren zu können, ist eine Transformation in das "Motorgechwindigkeit über Schneckendrehwinkel" Koordinatensystem notwendig.
Diese Transformation ist auf den ersten Blick trivial, wenn man sich näher damit beschäftigt aber ziemlich kompliziert. Ich habe mich lange mit diesem Problem beschäftigt, und wie ich glaube eine gute Lösung gefunden.

Zum Vergleich sehen Sie oben den zeitlichen Verlauf der Motorfrequenz mit der neuen PEC-Funktion.
Während der Lernphase kommen wie bisher nur drei verschiedene Frequenzen vor, aber wenn die PEC-Funktion dann selbstständig Korrekturen ausführt, dann ändert sich die Frequenz kontinuierlich entsprechend einer Sinuskurve. Ist doch schön, oder?

Der oben dargestellte Schneckenfehler ist übrigens absichtlich sehr gross, nämlich 47 Bogensekunden Peak-to-Peak. Bei einer realen Montierung mit realistischem Schneckenfehler wäre die Frequenzänderung so klein, dass sie im Frequenz-über-Zeit Diagramm kaum auffallen würde. 


 
Die Software Version 1.22 ist eine Testversion, die nur an einige ausgewählte Kunden abgegeben wird, um die neuen Funktionen erst einmal einem gründlichen Test zu unterziehen.
Dies sind die Änderungen bei Software Version 1.22:

-- Nach dem Einschalten ist die PEC-Funktion erst mal ausgeschaltet (wie bisher).

-- Wenn man die PEC Funktion anwählt, gibt es wie bisher drei Einstellmöglichkeiten: "aus", "an" und "lernen". Neu ist, dass hinter "aus" und "an" eine Zahl angezeigt wird. Das ist die Grösse des gespeicherten Schneckenfehlers in Bogensekunden, gemessen von der negativen Spitze zur positiven Spitze.
Wenn die angezeigte Zahl Null ist, dann ist kein PEC gespeichert.

-- Wenn man "an" wählt, dann gibt es wie bisher eine Wartezeit, erkennbar am "W" im Display. Die Zeit wurde auf 5 Sekunden verkürzt. Ich bitte um Kommentare falls das zu kurz sein sollte.

-- Danach werden wie bisher während einer Umdrehung der Schnecke Daten gesammelt, erkennbar am "L" im Display.

-- Neu ist, dass die FS2 danach eine gewisse Zeit (etwa 10-30 Sekunden) braucht, um die Daten auszuwerten, erkennbar am "C" im Display. Während dieser Zeit sind keine Korrekturen über die Tasten möglich, und es werden auch keine LX200 Kommandos bearbeitet. Korrekturen über die Autoguider-Schnittstelle werden aber ausgeführt.

-- Danach werden die PEC-Korrekturen ausgeführt, erkennbar am "P" im Display.

-- Man kann sich jetzt anschauen wie gross der Schneckenfehler ist, indem man im Menü die PEC-Funktion anwählt.

-- Wie bisher kann man die PEC-Funktion beliebig oft ein- oder ausschalten, oder mit beliebiger Geschwindigkeit hin- und herschwenken. 

-- Bevor man die FS2 ausschalten darf, MUSS man die "PEC save" Funktion im Hauptmenü anwählen. Die Schnecke wird dann in eine definierte Position gefahren (wobei die Frequenz "M1_Freq3" verwendet wird) bevor der Motor stehen bleibt. Erst dann darf man die FS2 ausschalten.
Wenn man dies nicht beachtet (d.h. wenn man die FS2 einfach sofort ausschaltet) dann wird die PEC-Kurve nicht gespeichert. 
Nach dem nächsten Einschalten würde die PEC-Amplitude definiert auf Null stehen, d.h. es werden keine PEC-Korrekturen ausgeführt. 

-- Selbstverständlich darf die Schnecke nicht gedreht werden, während die FS2 ausgeschaltet ist. Sonst würden die Korrekturen nach dem nächsten Einschalten mit einer Phasenverschiebung erfolgen, so dass sie nicht mehr zu dem Fehler der Schnecke passen. Im Zweifelsfall ist es ratsam, eine neue Lernkurve aufzunehmen. 

-- Wenn die Steuerung eingeschaltet wird und gespeicherte PEC-Daten vorhanden sind, dann wird die PEC-Funktion automatisch eingeschaltet, erkennbar am "P" oben links im Display.

-- Die Funktion zum Ausgleich einer Deklinations-Drift geht in V1.22 noch nicht.

-- Im Menü "Diverses" gibt es einen neuen Parameter "Track". Hier kann man die einstellen, welche Nachführgeschwindigkeit standardmässig nach dem Einschalten der FS2 verwendet wird. Zur Auswahl stehen: Sterne, Mond, Sonne, Komet und Erde. Natürlich besteht auch weiterhin die Möglichkeit, die Nachführgeschwindigkeit über "Shift-Links" zu ändern (das wird dann aber nicht abgespeichert). Normalerweise wird dieser neue Parameter auf "Sterne" eingestellt. Wenn Sie aber beispielsweise immer nur die Sonne beobachten möchten, dann macht es Sinn "Sonne" einzustellen.

-- Die "Stromspar-Modus" wurde geändert: Wenn der Strom ausfällt, während der Stromspar-Modus eingeschaltet ist, dann wird die FS2 beim Wiedereinschalten (bzw. wenn der Strom wieder da ist) NICHT nachführen, d.h. als Nachführgeschwindigkeit wird dann automatisch "Erde" eingestellt. Dadurch wird verhindert, dass die Montierung  gegen irgendeinen Anschlag fahren kann, wenn der Strom ausfällt während sich die Steuerung unbeaufsichtigt im "Stromspar-Modus" befindet.