Hier geht's zum Howto Auto guiding, einer Bedienanleitung für Beobachter, die die automatische Teleskopnachführung nutzen wollen. Eine eingehende Beschreibung des Telescope remote control-Programms (trc) auf dem Teleskop-Steuerrechner Controlix finden Sie hier.

Allgemeines
Die Fernseh-Leit-Einrichtungen für den Coudé- , Nasmyth- und Zeeman-Spektrographen und für das Leitrohr (Öffnung 30 cm, Brennweite 475 cm) bestehen aus zwei Hardware-Komponenten:

den TV-Kameras (mit Shutter) im jeweiligen Fokus
und dem FLE-Rechner zum Betrieb der Kameras.

  1. Die Kameras: Proxitronic Kameras (HL-A/MPIA-Version), bestehend aus
     a. MCP-Proxifier als erste Stufe (S-25-Cathode),
     b. invertierendem Bildverstärker als zweite Stufe zur Größenanpassung an die CCD und
     c. einer PULNIX TM860 (CCIR) CCD-Kamera mit 774 x 574 Pixeln von 11/11.5 micron.
     Die MCP-Verstärkung ist extern einstellbar, die CCD-Verstärkung ist auf 100% festgelegt.

  2. Der Kontroll-Rechner (FLE-Rechner) läuft unter Windows NT4.0.

Gesichtsfeld, Grenzreichweite
  1. Coudé-Spektrograph:
     Das nutzbare Gesichtsfeld beträgt etwa 29"×24", ein Pixel entspricht etwa 0.33".
     Bei einer Integrationszeit von 1sec kann man Sterne von 16^m
     noch zum Nachführen benutzen.

  2. Leitrohr:
     Das Gesichtsfeld beträgt 10.5'×7.7', ein Pixel entspricht etwa 0.8".
     Im Video-Modus kann man Sterne bis etwa 12.5^m zum Nachführen benutzen,
     im Integrations-Modus sind bei 5sec Sterne bis etwa 15.5^m sichtbar.

Programmstart
Melden Sie sich auf dem FLE-Rechner als User "obs" an. Das Paßwort ist gleich dem des Users "obs" auf der Sonne. Die Anwendung "Fernseh-Leiteinrichtung" wird gestartet durch Doppelklicken des Icons "FLE" (Verknüpfung mit C:\c\fle\Debug\fle.exe).

Programmende
Vor dem Ausschalten der Fernsehleiteinrichtungen ist unbedingt erst das Programm "FLE" zu beenden!!

Der FLE-Kontroll-Bildschirm
Der FLE-Kontroll-Bildschirm enthält die Titelleiste ("Fern-Leit-Einrichtung (FLE) - Fle1"), die Menü- und Symbolleiste, darunter das Hauptfenster sowie eine Statusleiste.

Leiste-Menü         Symbol-Leiste	   Status-Zeile

 File      				
- Save   Strg+S     Save		   Save the active document
- Save as ...       			   Save using a new name
- Print  Strg+P     Print		   Print the active document
- Print setup ...       		   Change printer and printing options
- Exit 	     				   Quit the application; prompts 
                                           to save the document
 Grab      
- Start grab        Start the grab	   Start the grab in the active document
- Stop grab         Stop the grab	   Stop the grab in the active document
- Continuous grab      			   Start a continuous grab
- Grab control      Grab control	   Grab control
	    			  
 CommPort      
- Open COM port     Open COM port	   Try to establish a connection via COM

 Auto guiding      
- Auto guiding on   Start auto guiding	   Start auto guiding
- Auto guiding off  Stop auto guiding	   Stop auto guiding

 Center      
- Center on        "Center crosshairs" on  "Click and center" on
- Center off 	   "Center crosshairs" off "Click and center" off

 View     					
- Toolbar      			           Show or hide the toolbar
- Statusbar 				   Show or hide the statusbar

		    Guider		   Auto guider camera
		    Zeeman	           Zeeman camera
		    Coudé camera	   Coudé camera
		    
 ?      
- About fle ...     Info	  	   Display program information, version 
                                           number and copyright  

Das Haupt- oder Anwendungsfenster
Das Hauptfenster enthält drei weitere separate Fenster:
- das Grab- und Zoom-Fenster
- das Fenster für die Gain- und Shutter-Steuerung
- das Fenster mit dem X- und Y-Schnitt

Live grab
Im linken Teil des Grab- und Zoom-Fenster wird das von der Kamera aufgenommene Bild dargestellt (life grab). Defaultmäßig werden 768x576 Pixel gegrabt und angezeigt. Über Buttons in der Symbolleiste oder im "Grab control"-Tool kann zwischen der Kamera am Leitrohr und der Kamera am Spektrographenspalt umgeschalten werden. Die Umschaltung von der Leitrohr-Kamera (Guider) kann nur alternativ auf entweder die Coudé-Kamera ODER die Zeeman-Kamera, nicht jedoch zwischen Coudé- und Zeeman-Kamera erfolgen.

Im live grab befindet sich ein Marker, ein innen offenes Fadenkreuz, das von einem zweigeteilten Rechteck umschlossen wird. Der Stern ist auf das Fadenkreuz im unteren Teil des Rechtsecks zu positionieren. Den oberen Teil benutzt das Zentrierprogramm zur Ermittlung des Hintergrundes. Dieser Teil muß sternfrei sein. Die Attribute (Strichstärke und Farbe) des Markers können im "Grab control"-Tool variiert werden. Klickt man mit der linken Maustaste im Grabfenster, dann stellt sich der Marker auf die entsprechende Cursor-Position. Solange man die linke Maustaste gedrückt hält, bewegt sich auch der Marker zusammen mit dem Mauspfeil über das Bild. Zur Fein-Positionierung kann der Marker auch mit den Pfeil-Richtungstasten bewegt werden. Die jeweils aktuellen Cursor- und Marker-Positionen werden in der Statuszeile angezeigt.

Zoom
Jedesmal, wenn man die linke Maustaste wieder losläßt, wird der Inhalt des von dem Marker umschlossenen Gebietes in das rechts vom life grab liegende Fenster gezoomt und als Live-Bild dargestellt (tatsächlich wird ein gedachtes, den Marker umgebendes Quadrat herausgezoomt).

Im Zoom-Fenster wird außerdem noch ein etwas größeres rotes Fadenkreuz dargestellt, das mit der rechten Maustaste zu bedienen und zu bewegen ist. Ein Doppelklick bringt das Fadenkreuz wieder in die Mitte des Zoom-Fensters zurück.

Unterhalb des Zoom-Fensters finden sich einige nützliche Informationen:
- ein Tastendruck auf dem Handschalter (im Step-Betrieb) entspricht 0.43 Bogensekunden am Himmel
- die Größe des (linken) Grabbildes in Bogenminuten bzw. Bogensekunden sowie
- der Abbildungsmaßstab in "/Pixel der jeweils aktiven Kamera

xy-Profile
Das darunterliegende Fenster zeigt den jeweils aktuellen x- und y-Schnitt innerhalb des Markers an der (geklickten) Cursor-Position (x- bzw. y-Zeile). Bewegt man - bei gedrückter linker Maustaste - den Cursor im live grab, so verändern sich entsprechend die Profile. Der x- bzw. y-Schnitt wird aus jeweils 4 Zeilen bzw. Spalten ermittelt. Der angegebene Wert ´Size´ repräsentiert nicht das Seeing !!

Gain and shutter control
Rechts unten im Hauptfenster ist das mit "Gain and Shutter Control" bezeichnete Fenster plaziert, mit dem die Kommunikation zur Elektronik der beiden Kameras abgewickelt wird.

Das "Grab control"- Tool
Um das "Grab control"- Tool starten zu können, muß zuvor der aktuelle Grab angehalten werden ("Stop the grab").

In "Crosshairs" wird die Farbe (RGB-System) und die Linienstärke des Markers festgelegt.

Auf der rechten Seite des "Grab control"-Tools findet man das Feld "Acquisition time", in dem man durch Anklicken eines Radio-Buttons die Integrationszeit (in Millisekunden) vorwählt: "40" bedeutet 40 ms Belichtungszeit = 25 Bilder/Sekunde; die maximale Belichtungszeit beträgt etwa 10 Sekunden, Der aktuelle Defaultwert beträgt 640 ms. Die von der Kamera aufgenommenen Bilder werden von der Framegrabber-Karte aufsummiert und nach Ablauf der Belichtungszeit mittels Shiften zurück auf 8 Bit, d.h. auf einen Bereich zwischen 0...255 herunterskaliert und angezeigt.

In Use a fix cursor position besteht die Möglichkeit, feste Markerpositionen für den Leitrohr- und/oder Coudé- bzw. Zeeman--Modus vorzugeben. Einmal vorgenommene Einstellungen können abgespeichert und später wieder eingelesen werden. Die enstprechenden ASCII-File stehen unter c:/users/obs und heißen fixposStar.cfg, fixposSlit.cfg bzw. fixposZeeman.cfg. Wird via "Center (crosshairs)" (s.u.) der Marker auf den Stern zentriert (Taste "c"), so kann die neue Markerposition durch Drücken der Taste "s" in den entsprechenden cfg-File abgespeichert werden. Der jeweilige File wird entsprechend dem aktiven Modus ausgewählt.

Die beiden Eingabefelder für asec_pix_ha_zeeman und asec_pix_d_zeeman dienen Testzwecken und sind nicht zu ändern.

"Auto guiding"
Wurde "Auto guiding on" gedrückt, dann bleiben Maus- und Pfeiltastenbetätigungen im live grab und im zoom ohne Wirkung. Dieser Modus ist wichtig für die Nachführung des Teleskops . Anhand dieses "festgestellten" Fadenkreuzes wird das Teleskop dem Leitstern nachgeführt und automatisch) korrigiert.

Das Zentrier-Programm ermittelt in quasi ununterbrochener Folge aus jeweils 10 Aufnahmen, deren Belichtungszeit im "Camera control menu" vorgegeben werden kann, die xy-Abweichung (in Pixeln) des Stern-Schwerpunkts vom Marker-Mittelpunkt und übermittelt diese über eine serielle Verbindung an den Teleskop-Bedienrechner Controlix, der die Korrektur an der aktuellen Teleskop-Position anbringt. Die ermittelte Ablage wird (in gelber Schrift) unterhalb des Zoom-Fensters angezeigt.

Da die minimale Belichtungszeit 40 ms beträgt, kann das Teleskop theoretisch mit einer Frequenz von zwei Korrekturen pro Sekunde nachgeführt werden, was sicherlich nicht sinnvoll ist. Die maximale Acquisition time ist 10.24 s, was einer Nachführ-Frequenz von etwa 0.5 Korrekturen pro Minute entspricht und ebenfalls nicht sinnvoll sein wird. Die optimale Zeit liegt zwischen 320 ms und 1280 ms (Default: 640 ms).

"Center (crosshairs)" on/off
Dieser Positionier-Modus dient dem Zentrieren des Fadenkreuzes auf den Stern.

Der Modus wird mit "Center (crosshairs) on" angeschalten. Danach ist der Marker auf den Stern zu positionieren und die Taste "c" zu drücken. Dadurch wird eine Schwerpunkt-Bestimmung innerhalb des Markers durchgeführt. Der zu zentrierende Stern muß sich komplett innerhalb des Markers befinden, damit eine korrekte Zentrierung erfolgen kann. Nun kann die neue Markerposition via Taste "s" in den entsprechenden .cfg-File (s. o. Grab control) abgespeichert werden. Nach Abschluss der Zentrierung muss der Modus wieder via "Center (crosshairs) off" verlassen werden, um das Autoguiding zu starten.

Das aktuelle Image abspeichern
Mit "Save" bzw. "Save as..." kann der live grab auf der lokalen Platte (c:\users\obs) oder anderswo zur weiteren Bearbeitung abgespeichert werden. Der Name ist frei wählbar. Als Extension ist dabei ".tif" anzugeben.

tif-Dateien können auf dem Telescopix mit dem Imaging-Programm angeschaut und von dort auch ausgedruckt werden. Zum Öffnen des Bildes reicht ein Doppelklick auf die tif-Datei im Explorer.

Troubleshooting

Allgemeine Fehler

Da nicht ausgeschlossen werden kann, daß die Applikation noch Fehler enthält, die zum Programmabsturz führen können, hier ein paar Verhaltenstips:

Eine Meldung wie:

MilWinDrvHookWindowName_MTXHook: fle.exe - Fehler in Anwendung ...

ist mit "OK" zu beantworten. Danach kommt meistens:

Microsoft Visual C++ Debug Library Debug Assertion Failed! ...

Hier wählt man "Abbrechen".

Ist die Anwendung - aus was für Gründen auch immer - blockiert und reagiert nicht mehr auf Tastatur- oder Mauseingaben, dann hilft nur noch: "Strg-Alt-Entf". Es erscheint das Fenster "Windows NT-Sicherheit". Wählen Sie "Task-Manager", markieren dann in der daraufhin erscheinenden Liste "fle.exe", klicken "Prozeß beenden" und danach "Ja". Starten Sie bitte die Anwendung "FLE" durch Anklicken des Icons neu.

In ganz harten Fällen reagiert der Rechner nicht sofort, wenn Sie "Strg-Alt-Entf" drücken. Sie müssen dann etwas Geduld haben und ca. eine Minute warten, bis der Task-Manager erscheint, in dem Sie dann hängende Tasks beenden können. Je nachdem, wie viele Tasks betroffen sind, müssen Sie "Strg-Alt-Entf" ggf. mehrmals ausführen (dazwischen immer schön brav warten, bis der Task-Manager erscheint!).

Störung der Telnet-Verbindung

Ist die Telnet-Verbindung zur kso gestört, so erscheint eine Fehlermeldung

Couldn't open kso:/netzwerk/teldat/teldat.
tau and delta are missing (Default 0).

und darüber eine weitere:

"fle: fle.exe Fehler in Anwendung" mit dem Meldungstext:

Die Anweisung in "0x00..." verweist auf Speicher in "0x...".
Der Vorgang "read" konnte nicht auf den Speicher durchgeführt werden.

Hier ist "OK" zu drücken. Prüfen Sie bitte, ob das Netzwerkkabel am Rechner Telescopix und in der entsprechenden Netzwerkdose am Kabelkanal fest gesteckt ist.

Störung der seriellen Verbindung

Ist die serielle Kommunikation zur Kamera-Elektronik gestört, so erscheint eine "COM-Error"-Fehlermeldung. Wurde die Verbindung überprüft, dann aktiviert man zunächst durch Anklicken das links unten befindliche Fenster "Gain and shutter control" und betätigt dann den "COM-Restart"-Button. Darauf sollte im Fenster "Gain und shutter control" ein korrekter Systemstatus (Q S 0 0 000 000) angezeigt werden.