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PE messen für Dummies?
#1
Hallo Miteinander!

Neugierigerweise möchte ich gerne mal den gesamte PE meiner CEM60-Montierung vermessen. Mir geht's dabei in erster Linie darum das einfach mal zu wissen, mal gemacht zu haben, bzw. den Unterschied zum alleinigen Schneckenfehler zu sehen. Also eher rein akademisch das Thema für mich ...

Natürlich könnte ich 10-30 Sekunden belichtete Aufnahmen machen und das danach über den Abbildungsmaßstab pro Pixel ausrechnen. Aber da ist ja dann auch die DEC-Drift und das Seeing drin und das Ganze ist sehr "Pi mal Daumen". Ich habe das mal bei meiner EQ6 gemacht ... mühsam, mühsam ...

Mit passender Software geht das sicherlich genauer, komfortabler und gezielter. Da kommt aber mein Problem auf. Ich kenne weder die Freeware (PemPro, PecPrep ...), noch deren Bedienung, noch den genauen Workflow. Da kein Guiding parallel laufen muss brauche ich schon mal kein OAG oder so was, sondern kann das Teleskop direkt zur Messung nutzen (wenn die Brennweite nicht zu groß ist). Als Kamera wäre entweder die ASI120mm oder diverse SPC900 WebCam's da.
Aber da geht's jetzt schon los ... Läuft das nur über Laptop und die Software dort oder muss ich die Montierung dann auch über die Software steuern, bzw. verbinden ? Wobei ja gar nicht geguided wird ... Oder läuft das Guiding doch und Korrekturen, die ja das Pendant zum PE sind, werden in ein Logfile geschrieben und können dann ausgewertet werde ? Zum Guiden brauche ich aber sicher diverse Schnittstellen, Protokolle (Eqmod?) usw ... Noch schwieriger, weil mir das noch weniger sagt. Oder, oder ... Ihr merkt schon, da weiß ich nicht wirklich Bescheid ...

Vielleicht kann hier jemand was zum Thema "PE messen für Dummies" schreiben, damit ich das mal ausprobieren und messend nachvollziehen kann.

Andreas-TAL
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Die Nacht, in der das Fürchten wohnt, hat auch die Sterne und den Mond“
                                                                                                                              (Mascha Kaléko)  
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#2
Hallo Andreas!
Also ich hab das vor Jahren mal Dummy-mäßig mit Guidedog gelöst. Der schreibt den Nachführfehler einfach in ein Log und schon hast Du das Sekunden genau als Nachführfehler im Kasten. Bitte einigermaßen gutes Seeing nutzen, sonst musst Du die Luftunruhe. 
Dann noch etwas Excel oder ähnliches auf die Daten los gelassen und fertig ist das Diagramm. 
Das ist die Lowcost-Version.
Viele Grüße
Christoph

https://www.klostersternwarte.de
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#3
OK, das ist schon mal was ...
Die einzelnen Daten und Werte müsste ich dann noch mitteln wenn ich so 3 Perioden aufgezeichnet habe. Wenn in der Logdatei ein Zeitstempel enthalten ist, wäre das ja nicht allzu schwer.

Aber wie ist das denn rein technisch.
Klar, dass ich Kamera und Kameratreiber über den Laptop installiert haben muss, bzw. die Kamera darüber angeschlossen ist (via USB)
Logisch ist auch, dass die Guidingsoftware auf dem Laptop installiert sein muss.

Aber dann:
Montierung über den ST4 Port mit dem Laptop verbinden?
Dann brauche ich so was wie ein ASCOM Protokoll auf dem Laptop?
Immer wieder spukt auch der Begriff EQmod durch die Landschaft?

Andreas-TAL
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#4
Hallo Andreas!
Ja, einfach installierte Kamera an Deinem Rechner verwenden. Guidedog nimmt so ziemlich alle, wenn die Treiber nicht zu exotisch sind. ASCOM ist sicher auch noch ein Ausweg.

Guidedog schreibt in eine Datei das Delta RA und DE weg mitsamt einem "Zeitstempel". Mitteln von mehreren Werten ist sicher gut, um nicht völlig dem Seeing ausgesetzt zu sein und um das ein wenig rauszumitteln. Die Auflösung in der Zeit kannst Du damit auch selbst bestimmen (1, 5 oder 10 sec).

Ansonsten brauchst Du keine Verbindung zur Montierung. Im Gegenteil! Deren Abweichungen willst Du ja messen, die musst Du frei laufen lassen. Den Aufstellungsfehler musst Du freilich rausrechnen. Geht aber auch relativ einfach, indem Du mehrere Perioden aufnimmst und schon dann siehst, wo der "Hase", sprich der Aufstellungsfehler in RA und DE hinläuft. Den einfach rausrechnen und schon bekommst Du eine "schöne" Kurven (siehe Anhang).

Noch eine ganz andere Möglichkeit habe ich jetzt gerade bei der Recherche auf meiner Festplatte entdeckt (das ist wohl auch Deine Pi mal Daumen Variante): die Daten die DSS beim Stacken wegschreibt! In der Liste siehst Du die Abweichung in Pixel im Laufe der Belichtung. Damals war für mich die Abweichung zwischen zwei Teleskopen auf der gleichen Montierung interessant. Am Newton war die Kamera, mit der "gemessen" wurde (defacto in Bogensekunden aufgrund des Abbildungsmaßstabes) und die aktive Nachführung durch den APO "schielte" im Laufe der Zeit in eine andere Richtung. Die RA-Spalte beginnt mit 4.39 und die DE-Spalte mit 16.25. Insgesamt sind das über die Zeit 25" in RA und 38" in DE gewesen -> in der Summe also schlappe 45"! Daraus definiert sich die maximale Belichtungszeit am Newton bei Nachführung durch den APO zu 4,6 Minuten bei einer maximalen Abweichung von 1" pro Teilbild (je genauer gewünscht, desto kürzer!). Aber das ist ein anderes Thema.

In Deinem Falle genügen einfache kurz belichtete Bilder (sicher keine 3 Minuten Frames über 3,5 Stunden wie in meinem M90-Beispiel), die aber genug Sterne für DSS enthalten müssen (also eine Stern reiche Region sollte es schon sein, zB M44 wäre nicht schlecht). Die Daten kannst Du entweder händisch oder aus der Stacking-txt-Datei entnehmen. Ich hänge einmal einen Screenshot an. Da macht es keinen Sinn zu lange zu belichten, je nach Auflösung, die Du anstrebst!


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Viele Grüße
Christoph

https://www.klostersternwarte.de
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#5
Hallo und vielen Dank für die Antwort!

Ok ... das klingt ja langsam umsetzbar, also vor allem die Blindenhund-Variante. Variante 2) ist sehr interessant, aber eben noch aufwendiger.

Ich habe versucht mich in der Zwischenzeit in diverse Guidingprogramme einzulesen: Super interessant, aber eben auch sehr komplex. Vor allem weil die Messungen des PE da immer nur eine Nebenrolle spielt. Es geht ja immer um genau das Gegenteil.

Wenn ich es also richtig verstehe schreibt der nette Hund einfach die Abweichung des "kalibrierten" Leitsterns von der "Nullposition" in eine Datei - fertig. Die Genauigkeit ist einerseits abhängig von dem Zeitintervall und vom Abbildungsmaßstab (Relation Pixel : Bogensekunden).

Wenn ich meine olle SPC900 Webcam dazu hernehme (die beiden müssten sich gut verstehen, weil sie aus derselben Generation stammen) komme ich bei 2125mm Brennweite fokal auf 0.54" pro Pixel. Also bei einem gedachten (Gesamt)PE von 20" pendelt der Stern um 37 Pixel herum. Dementsprechend könnte ich fasst eine 2x Barlow verwenden um den PE signifikanter sichtbar zu machen (74 Pixel sind schon eine schöne Hausnummer). Selbst der kleine Chip der Webcam (640x480) bietet bei mittiger Zentrierung ja genug Platz, damit der Stern, der als Messgrundlage dient, dabei nicht rauswandert. Und zur Not könnte ich die ASI120MC wohl auch dazu hernehmen. Die ist auch kein allzu großes Sensibelchen was Treiber und Kompatibilität angeht.

Gegenspieler der ganzen Sache ist halt das Seeing.

Frage 1: Hast Du Erfahrungen bis zu welcher Brennweite, bzw. zu welchem Abbildungsmaßstab man das Mess-Spielchen sinnvoll treiben kann?

Zum Rausrechnen des Aufstellungsfehlers türmt sich grade auch ein Fragentsunami auf. Aber den lasse ich erst mal ungeschrieben.

Frage(n) 2:
Aber nur soviel mal grundsätzlich: Aufstellungsfehler ist, wenn die Montierung nicht perfekt in RA und DEC gen Norden zeigt, oder? Dementsprechend "wandert" auf lange Zeit gesehen (ich drücke mal das so laienhaft aus) der Stern irgendwann vielleicht (unabhängig vom PE) aus dem Gesichtsfeld der Kamera, des Okulars ... oder?
In der Auswertung der PE Daten ergibt das dann die schönen, natürlich zackigen (wg. PE), aber linear nach "oben" oder "unten" verlaufenden Graphen in einem x,y-Koordinatensystem mit x=time und y=error.

Mathematisch gesehen bräuchte man also eine Funktion, die jeden y-Wert in Abhängigkeit von der verstrichenen Zeit korrigiert. Ei, Ei, Ei ... So was hat bestimmt schon jemand erfunden. Mal suchen ...

Andreas-TAL
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                                                                                                                              (Mascha Kaléko)  
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#6
((Doppelpost, sorry))
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#7
(03.01.2016, 00:25)Andreas-TAL schrieb: Frage 1: Hast Du Erfahrungen bis zu welcher Brennweite, bzw. zu welchem Abbildungsmaßstab man das Mess-Spielchen sinnvoll treiben kann?

Zum Rausrechnen des Aufstellungsfehlers türmt sich grade auch ein Fragentsunami auf. Aber den lasse ich erst mal ungeschrieben.

Die Frage ist, wie gut Dein Seeing ist: je besser, desto länger kannst Du die Brennweite treiben.
Mit dem Rausrechnen des Aufstellungsfehlers ging ich ingenieus vor: normalerweise dreht sich die Schnecke in 10 Minuten einmal durch. Die beiden Werte miteinander vergleichen und dann über die Zeit proportional abziehen. Wenn die Messung dreißig Minuten ist, dann wird das Rausrechnen umso besser.


(03.01.2016, 00:25)Andreas-TAL schrieb: Frage(n) 2
Aber nur soviel mal grundsätzlich: Aufstellungsfehler ist, wenn die Montierung nicht perfekt in RA und DEC gen Norden zeigt, oder? Dementsprechend "wandert" auf lange Zeit gesehen (ich drücke mal das so laienhaft aus) der Stern irgendwann vielleicht (unabhängig vom PE) aus dem Gesichtsfeld der Kamera, des Okulars ... oder?
In der Auswertung der PE Daten ergibt das dann die schönen, natürlich zackigen (wg. PE), aber linear nach "oben" oder "unten" verlaufenden Graphen in einem x,y-Koordinatensystem mit x=time und y=error.
Mathematisch gesehen bräuchte man also eine Funktion, die jeden y-Wert in Abhängigkeit von der verstrichenen Zeit korrigiert. Ei, Ei, Ei ... So was hat bestimmt schon jemand erfunden. Mal suchen ...

Andreas-TAL
Den Aufstellungsfehler hast Du auf das Problem hin richtig beschrieben. Im schlechten Fall wandert der "Leitstern" aus dem Gesichtsfeld. Und der Graph läuft dann nach oben oder unten raus.
Mathematisch reicht dazu, wie oben beschrieben, eine einfache Geradenfunktion aus, da die Brennweite relativ hoch und die Belichtungszeit kurz ist, wenn der Stern gut in Südrichtung und um den Himmeläquator liegt. Smile

Achja, ganz wichtig: Je weiter Du zB in Richtung Polarstern gehst, desto mehr dominiert dann auch der Aufstellfehler! Sad
Aber wenn Du eine komplizierte Korrekturfunktion haben möchtest, geringen Effekt von der Montierung her, dann würde ich so SüdSüdOst und über 70° Deklination vorschlagen. Wink
Viele Grüße
Christoph

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Andreas-TAL (03.01.2016)
#8
Danke für die Rückmeldung nochmal!

Na, dann werde ich mal sehen was der Guidedog für mich tun kann. Leider werde ich mir einen Stern im Bereich von 0° Deklination auswählen. Wenn das Ergebnis Mist ist nehme ich deinen Vorschlag mit 70° Deklination, dann kann ich sicher schreiben dass der PE gaanz toll ist  Big Grin .

Das mit dem Rausrechnen hätte ich jetzt auch nicht anders gemacht, weil die Funktion ja linear bleibt. Nur sind halt Anfang und Schluss als "Punkt" schon dem Seeing unterworfen und damit eben nicht ganz eindeutig definiert (jetzt mal mathematisch gesehen), aber in der Praxis wird das gut reichen.

Wenn Guidedog aber Delta RA und Delta DE (also eben nur die Abweichung von dem fiktiven Nullwert) sowieso getrennt in ein Log schreibt, mein Stern nahe dem Äquator liegt, kann mir die Drift und das Rückrechnen der DE Werte durch eine potentiell ungenaue Einnordung doch sowieso egal sein, wenn es mir nur um den PE in RA geht. So extrem daneben wird die Einnordung nicht sein und bei einigermaßen 0° Deklination kommen ja schon reale Werte raus, oder? Oder werden die RA Werte davon auch irgendwie  tangiert? Kann ich mir aber nicht vorstellen.

Was meinst Du aber mit 10min Schneckendrehung? Ich hätte jetzt die individuelle Schneckenperiode als Abschnitt genommen, die bei meiner Montierung bei 180sec liegt, ein mehrfaches davon aufgezeichnet, die RA-Abweichung "übereinander gelegt" und gemittelt. Denke ich da in die falsche Richtung?
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#9
Hallo Andreas!
Null Grad passt schon! Ansonsten musst Du halt mit dem Cos De korrigieren. 

Wenn Deine Montierung und ihre Schnecke in 180 sec schon durch ist, dann geht es um so schneller! Dann musst Du nicht so lange rum machen! 
Um das Seeing für die Korrektur einzugrenzen, kannst Du ja die ersten und letzten drei Werte Mitteln und dann verrechnen.
Viele Grüße
Christoph

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#10
Nun, dann werde ich wohl mal das kleine Hündchen demnächst mit meiner CEM60 Gassi führen. Noch fehlt mir eine Adapterschiene um meinen Klevtsov wieder nutzen zu können. Aber ich kann ja schon mal sehen ob das unter Win7 auch läuft oder ob ich meinen XP Laptop brauche und die Kameras probeweise unter Guidedog ansteuern.
Besten Dank für die guten Hinweise und die Unterstützung.
Andreas mit dem TAL

PS: Du (also Christoph) bist fotografisch ja stationär aufgestellt, oder? Was das genaue Einnorden für mobile Astrofotogtafen angeht ist das vielleicht dennoch interessant.
http://www.qhyccd.com/PoleMaster.html#PoleMaster
Ist grade in den US-amerikanischen Foren groß im Gespräch und soll in 2 Minuten eine Einnordung auf bis zu 30" genau ermöglichen.
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Florian B. (05.01.2016)
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Florian B. (05.01.2016)
#11
Hallo Andreas!
Ja, ich bin stationär und fotografiere nur mit Tele oder Weitwinkel in mobiler Form einer betagten GPDX.

Was die Genauigkeit der Aufstellung betrifft kann ich nur zu einer maßvollen Ungenauigkeit raten! Exclamation 

Es ist besser die Guidingsoftware hat immer die gleiche Richtung bei der Korrektur, als dass sie immer wieder hin und her schalten  muss. Ein Backlash ist in jedem Getriebe vorhanden und das führt entweder zu trägen Reaktionen oder, wenn die Guidingsoftware / -regelung zu aktiv ist, zu unerwünschten Schwingungen. Gerade um die Kulmination herum ist ein sehr sensibler Bereich, wo es gerne "Eiersterne" gibt, weil die Nachführung nicht richtig läuft. Dodgy

Habe gerade mal überschlagen: meine Aufstellung dürfte so knapp unter 1' daneben sein.
Viele Grüße
Christoph

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