MANUAL DE USUARIO DEL PUMA
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1. PUMA ESPECTR GRAFO INTEGRAL DE CAMPO Manual de Instalaci n Versi n 2 Abel Bernal Luis A Mart nez Rosal a Langarica Margarita Rosado Fernando Garfias Silvio Tinoco Carlos Tejada CONTENIDO 1 BREVE DESCRIPCI N DEL SISTEMA 2 2 DESEMPAQUE DEL INSTRUMENTO 3 3 FIJACI N DEL INSTRUMENTO AL TELESCOPIO 5 4 RETIRO DE LAS CUBIERTAS DE LA PTICA 7 5 OBTURADOR 8 6 ACOPLAMIENTO DEL CRI STATO Y ORIENTACI N DEL CCD 9 7 PROCEDIMIENTO DE ENFOQUE DE LA C MARA EN LOS DETECTORES 13 8 PREPARACI N E INSTALACI N DEL FABRY PEROT F P 17 9 INSTALACI N DEL CS100 19 10 CONEXIONES 20 11 ENCENDIDO DEL PUMA 23 12 INSTALACI N DEL SOFTWARE DEL PUMA 24 13 EL PROGRAMA DE CONTROL 25 14 VERIFICACI N DE L MPARAS DE CALIBRACI N E INSTALACI N DE FILTROS 28 15 ENCENDIDO Y PAR METROS DE CONFIGURACI N DEL CS100 32 16 PROCEDIMIENTO DE PARALELIZACI N DEL FABRY P ROT 33 17 APAGADO Y GUARDADO DEL EQUIPO 35 18 REFERENCIAS 37 1 BREVE DESCRIPCI N DEL SISTEMA El sistema PUMA consiste en el instrumento el controlador CS100 sus programas de control accesorios y herramientas El instrumento se encontrar en su soporte en el piso del telescopio el controlador CS100 los accesorios y herramientas en maletas dentro de la caja de empaque los programas de control adquisici n y procesamiento est n instalados en SONAJA y se tiene acceso a ellos desde la cuenta observa Siguiendo el trayecto de la luz d2. al mismo directorio en el que residen los programas de PMIS que se utilizan para obtener las im genes Durante la fase de pruebas se instal en la computadora ccds2m en el subdirectorio C 1ccdsYPmis 2 MantoWin se debe copiar del CD al directorio L limagen 12 2 Instalaci n de los Programas en Linux Se asume que los programas se instalar n en una computadora con sistema operativo Slackware versi n 8 0 o superior 1 Copiar a un subdirectorio el archivo puma tcp 1 1 i386 tgz 2 Instalar con pkgtool O installpkg el archivo puma tcp 1 1 i386 tgz 3 Agregar a la tabla de hosts etc hosts el alias ccdHost a la computadora en la que corre PMIS Si la computadora ya est incluida en la tabla agregar el alias despu s del nombre por ejemplo 192 168 0 3 ccds2m ccds2m control2m ccdHost 4 Agregar a la tabla de hosts la direcci n IP 192 168 0 20 del DE 311 con el nombre octagonHost 5 Verificar lo siguiente a Que root sea el propietario del directorio usr local PUMA TCP b Y de la liga usr local puma En caso contrario teclear chown R usr local PUMA TCP y chown root usr local puma 6 Verificar que los permisos del programa usr local PUMA TCP bin shmcigale sean rwsr xr x 7 Agregar a la variable PATH localizada en el archivo de configuraci n del usuario el directorio Jusr local puma bin 8 Agregar al archivo de configuraci n del usuario bash_profile tcshrc etc la variable de ambiente HOMECIGA
3. en la terminal Cigale Seleccione el canal adecuado Un criterio para esto es tomar el canal que presente un buen contraste y c rculos que no se traslapen se ver n cuatro c rculos acomodados en cruz resultado de los prismas 33 En la misma ventana Cigale teclee ciprism cie can NN donde NN es el n mero de canal seleccionado Aparecer en la ventana un arreglo de 4 n meros que indican el orden en que deben tratarse los c rculos En la ventana de visualizaci n coloque el cursor en el centro del c rculo correspondiente a la posici n 1 y oprima el bot n izquierdo del mouse Repita el proceso en el c rculo n mero 2 y espere a que aparezca el error en X en la ventana Cigale Repita todo el proceso anterior con los c rculos 3 y 4 y aparecer el error en Y Si el programa tarda demasiado para desplegar los valores o se queda perdido es probable que los c rculos usados no tengan buen contraste o que se est n traslapando Actualice los valores de paralelismo sumando algebraicamente los errores en X y Y obtenidos arriba en la ventana que aparece al dar clic sobre el bot n Fabry Perot de la ventana principal Repita todo el proceso desde la adquisici n del canal hasta obtener errores en X y en Y iguales o menores que 2 en valor absoluto Una vez terminada la paralelizaci n el brazo de prismas deber ser retirado del camino ptico dando clic sobre el bot n Afuera en el grupo de botones de
4. en una montura portafiltros 2 Llave Allen para tornillo 8 32 unc para el freno del enfoque de la c mara En la figura 15 se muestra la c mara y el detalle del freno de su enfoque Figura 16 Regleta de enfoque El PUMA deber estar en posici n vertical Tapa lateral del PUMA y sus tapas de tela desmontadas El F P y el espejo del sistema de calibraci n deber n estar fuera del camino ptico El brazo de prismas para el paralelizado del F P deber estar fuera del camino ptico L mparas de comparaci n apagadas El colimador y la c mara deber n permanecer con sus tapas hasta que se concluya el montaje de la regleta de enfoque 9 L mpara de trabajo para iluminar la regleta de enfoque 10 El CCD a ser enfocado debe estar instalado y listo para operar IS 14 11 C mara fotogr fica tipo reflex con sistema de enfoque de primas y telefoto de al menos 135 mm de distancia focal 12 El obturador deber permanecer abierto Procedimiento 1 Afloje el freno de la c mara 2 Retire la c mara y prot jala con sus tapas en ambos lados 3 Coloque la posici n O de la rueda de filtros en el eje ptico 4 Coloque la regleta en el hueco de la posici n O desde abajo fij ndola con el prisionero dispuesto en la rueda de filtros para cada filtro La regleta deber estar orientada en direcci n de la persona que la instala de esta manera las l neas de la regleta se ver n verticales desde el obturador figura
5. se localiza en la parte exterior de la placa de soporte de los componentes pticos donde se encuentran la unidad de soporte de los tubos de las l mparas y la tolva de protecci n de los filtros figura 29 y 30 Figura 29 Vistas esquem ticas de la rueda de filtros y la unidad de l mparas Para que la instalaci n de los filtros o la revisi n de las l mparas sea lo mas eficiente posible es conveniente que sea realizada por dos personas una de las cuales manejar el programa de control y la otra colocara los filtros en el instrumento En caso de tener una computadora port til con SO Windows se pueden conectar entre si los puertos de red Ethernet de la computadora y el DE 311 La conexi n se realiza a trav s de un cable tipo UTP L5 con conectores RJ 45 En ste caso el posicionamiento de la rueda o la revisi n de cualquier parte del instrumento se realiza en el mismo piso del telescopio Para lo anterior utilizar el programa de mantenimiento y revisi n r pida del instrumento MantoWin Referirse al punto 13 1 para la descripci n del uso de ste programa 28 Figura 30 Tolva de protecci n de la rueda porta filtros y la unidad de las lamparas de calibraci n 14 1 L mparas de Calibraci n Verificar el encendido de las l mparas desde el cuarto de observaci n utilizando el programa principal de control como se describe en el punto 13 Es preferible revisar el funcionamiento de las l mparas con el instrumento operando compl
6. y del otro un conector ELCO de 56 pines con tornillo de fijaci n El conector DB 37 va en el tablero de conexiones del PUMA y el ELCO al conector etiquetado con CONTROL BUS en el panel posterior del Cs100 2 Del panel posterior del controlador CS100 al F P Se trata de un grupo de cables unidos donde tambi n se encuentra la manguera para flujo de nitr geno gaseoso del F P con 5 conectores en cada extremo 4 LEMO y uno ELCO Este juego de cables debe de pasar por el arn s sujetador de cables localizado en la parte superior derecha atr s de la tapa lateral de acceso al instrumento figura 24 Para colocar los cables es necesario introducir primero el cable que tiene el conector ELCO a trav s de la rendija del arn s Los dem s cables se introducen uno a uno por el agujero del arn s Despu s de introducir los cables por el arn s se realiza la conexi n al F P De estos 5 conectores uno es un conector ELCO m ltiple con tornillo de fijaci n que se conecta al r tulo PIEZO DRIVES el otro es un socket circular LEMO con cinco pines que se conecta a BRIDGE DRIVE Ambos tienen una posici n nica y en su instalaci n hay que verificar que los r tulos y conectores del lado del controlador CS100 coincidan con los del F P Los otros tres cables coaxiales individuales con socket LEMO de un pin se conectan al r tulo BRIDGE RECEIVERS en el panel posterior del CS100 Estos tres cables est n numerados y tienen una indic
7. 17 Figura 17 Instalaci n de la regleta de enfoque 5 Quite la tapa del colimador e ilumine la regleta figura 18 Figura 18 Regleta de enfoque montada iluminaci n para enfoque 15 16 Usando la c mara fotogr fica enfocada a infinito y viendo a trav s del obturador y el colimador determinar sobre la regleta el valor del mejor foco y anotar el valor de enfoque Tapar el colimador con sus cubiertas de protecci n Instalar la c mara sin quitarle la tapa delantera de protecci n mayor di metro Instalar el cri stato del CCD Quitar las tapas de protecci n del colimador y la c mara Tomar distintas im genes variando el enfoque manual de la c mara hasta que en la imagen aparezca enfocada la lectura de la regleta determinada en el punto 6 Fijar el freno del enfoque de la c mara figura 15 Anotar el valor del enfoque de la c mara para ese CCD en la tabla 1 Este ser el valor de enfoque de la c mara para dicho CCD si no es desmontada la ptica del PUMA 8 PREPARACI N E INSTALACI N DEL FABRY PEROT F P El F P se encuentra en su maleta met lica Es indispensable mantenerlo en su maleta cuando no est en uso Mant ngase siempre en un ambiente seco El F P tiene puestas dos placas de aluminio que sirven para fijarlo en su lugar y dos tapas protectoras de acrilico transparente que deber n estar colocadas siempre que se vaya a manipular y cuando est guardado figura 19 derecha Po
8. 5 11 ENCENDIDO DEL PUMA Este paso es necesario para la revisi n de los filtros y las l mparas en el sistema Posteriormente habr que encender el controlador CS100 del F P Proceda del siguiente modo 1 Verifique que el interruptor negro localizado en la fuente de alimentaci n del rack de la microcomputadora se encuentre en posici n de encendido 2 El encendido general del instrumento se realiza con el interruptor blanco ubicado en el tablero de conexiones del PUMA En este momento el instrumento realiza autom ticamente sus movimientos de inicio se colocan la rueda de filtros en la posici n cero el brazo de prismas y el sistema de calibraci n fuera del camino ptico El posicionador de elementos pticos donde va el F P se coloca en la posici n dentro del camino ptico 3 Verificar que el eliminador del DE 311 est conectado 23 12 INSTALACI N DEL SOFTWARE DEL PUMA En el CD del software del PUMA el software se encuentra en los directorios Windows y Linux dependiendo del sistema operativo SO que requieren para correr Se anexa a este documento el CD respectivo 12 1 Instalaci n de los Programas en Windows Los programas que corren en el SO Windows son los programas ACME y el programa de mantenimiento MantoWin ACME es el encargado de recibir los macros de PMIS a trav s de la red y pasarlos al PMIS Al terminar de ejecutarse el macro env a la imagen adquirida al cliente 1 ACME se debe copiar del CD
9. 8 REFERENCIAS 1 R Langarica A Bernal F Garfias F Cobos S Tinoco M Rosado C Tejada L Guti rrez F Angeles 7he UNAM Scanning Fabry Perot Interferometer PUMA for the Study of Interstellar Medium SPIE Proceedings Series Instrumentation in Astronomy VIII Vol 2198 pp 409 412 1994 F ngeles A Bernal F Cobos F Garfias L Guti rrez R Langarica M Rosado C Tejada S Tinoco 7he UNAM Scanning Fabry Perot Interferometer PUMA for the Study of Interstellar Medium Tridimensional Optical Spectroscopic Methods in Astrophysics ASP Astronomical Society of the Pacific Conference Series Ed G Comte M Marcelin Vol 71 pp 93 94 1995 M Rosado R Langarica A Bernal F Cobos F Garfias L Guti rrez C Tejada S Tinoco The UNAM Scanning Fabry Perot Interferometer PUMA for the Study of Interstellar Medium The Fifth Mexico Texas Conference on Astrophysics gaseous nebulae and star formation Revista Mexicana de Astronom a y Astrofisica Serie de Conferencias Ed Miriam Pe a amp Stanley Kurtz Vol 3 pp 263 266 1995 M Rosado A Bernal R Langarica F Cobos F Garfias L Guti rrez C Tejada S Tinoco E LeCoarer PUMA Un Espectr grafo Nebular para el Estudio de la Cinem tica de Galaxias y del Medio Interestelar Memorias del SOMI XII Congreso de Instrumentaci n San Luis Potos S L P pp 390 394 M xico 1997 R Langarica A Bernal M Rosado F Cobos F Garf
10. LE con el valor usr local puma por ejemplo export HOMECIGALE usr local puma en caso de usar bash 24 13 EL PROGRAMA DE CONTROL El programa de control desarrollado con los paquetes TCL TK interacciona con los distintos componentes del instrumento Consiste en una ventana principal con otras secundarias desde las cuales se activan y controlan las diferentes opciones y caracter sticas del instrumento El programa requiere para correr de un ambiente gr fico kde gnome y su acceso es a trav s de la cuenta observa 13 1 Programa para la Verificaci n del PUMA Para verificar el funcionamiento del PUMA se puede utilizar el programa MantoWin figura 26 El programa MantoWin est localizado en el directorio L imagen de la PC CCD2m Cabe se alar que la direcci n IP y el puerto asignados son 192 168 0 20 y 12007 respectivamente En caso de que se requiera cambiar la direcci n IP o el puerto en 5 se indica c mo hacerlo En Ayuda gt Lista de Verificaci n se dan los puntos a verificar en el PUMA la comunicaci n entre SONAJA y el DE 311 y el movimiento de los componentes del instrumento F PUMA Mantenimiento Principal Etal n DE 311 Ayuda ESPEJO PRISMAS FABR PEROT Adentro C Adentro Adentro Afuera O Afuera Apagar C Encender i 1 simfiltro 5 NII 6584 10 Cc z On 500410 6 SI 6717 10 3 sin filtro E 7 506731410 Cd Halfa 6570 20 8 511672020 Figura 26 Ventana del programa MantoW
11. La distancia entre la c mara y el detector debe ser siempre la misma por lo que la c mara puede enfocarse figura 15 para compensar las diferentes distancias que pueda haber entre los detectores y sus interfaces con el PUMA RADIACI N A MILLO r REMO gt bi Figura 15 Detalles de la c mara graduaci n vernier y freno Este procedimiento deber realizarse para cada detector La tabla 1 contiene las posiciones del enfoque de la c mara requeridas para los CCDs con los cuales se realiz ya este procedimiento Se hace notar que la graduaci n del enfoque de la c mara fue hecha en sistema duodecimal 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A y B aunque la del vernier es decimal figura 15 Identificaci n CCD nombre Lectura de enfoque de la C mara COB CCD SiTe 3 0 B35 CCD Site 1 1 535 CCD 2000 0 B35 Tabla 1 Valores de enfoque de la c mara para los distintos CCDs 7 1 Enfoque de la C mara Sobre un Detector Conocido 1 Tomar de la tabla 1 el valor de enfoque de la c mara asignado al CCD 2 Aflojar el tornillo del freno del enfoque de la c mara figura 15 3 Enfocar manualmente la c mara hasta llegar a la lectura de enfoque usando la graduaci n del barril de la c mara y el vernier 4 Fijar el freno del enfoque de la c mara 7 2 Enfoque de la C mara Sobre un Nuevo Detector Requerimientos 1 Regleta de enfoque figura 16 consiste de una escala graduada inclinada a 45 y colocada
12. SE No A ke NA N SIA Ace Figura 34 Ubicaci n de la Bayoneta de Diafragmas 15 ENCENDIDO Y PAR METROS DE CONFIGURACI N DEL CS100 Antes de encender el CSi00 aseg rese que el F P est correctamente conectado y que el interruptor de protecci n ubicado en el panel posterior se encuentre en la posici n ON Revise en el panel frontal del CS100 que los valores de PARALELISMO BALANCE GANANCIA Y CONSTANTE DE TIEMPO sean los indicados en las siguientes tablas 2 580 oo 580 Tabla 2 Valores de Paralelismo Inicial Lo Ganancia Cte de Tiempo Tabla 3 Valores de Ganancia y Constante de Tiempo Aseg rese de que los interruptores de CLOSE LOOP INTEGRATE y METER DISPLAY en el mismo panel se encuentren en posici n hacia arriba Posteriormente presione el interruptor de encendido Si la operaci n se realiz correctamente Ud ver encenderse los LEDs correspondientes a CLOSE LOOP e INTEGRATE aproximadamente dos segundos despu s del encendido Si no ha comenzado con el flujo de nitr geno proceda a abrir la v lvula en el regulador de gas de la botella de nitr geno para comenzar la evacuaci n de agua en el interior del F P Cualquier problema relacionado con el CS100 puede ser consultada la referencia 9 32 16 PROCEDIMIENTO DE PARALELIZACI N DEL FABRY PEROT 16 1 Utilizaci n del Brazo de Prismas Para operar correctamente el F P debe tener sus pl
13. a cadena y termine de abatir la puerta 2 hasta el piso Deber asegurarse de poder controlar el peso del controlador CS100 El controlador se retira destornillando las soleras que lo sujetan Ahora ya tiene un acceso m s amplio al interior del empaque El siguiente paso es retirar el instrumento del interior Libere las manivelas que sujetan la plataforma rodante al piso del empaque y h gala rodar hacia fuera por la puerta 1 Lleve el instrumento en su plataforma hacia un lugar adecuado para poderlo manipular ya que su posici n de transporte es invertida Retire la cubierta ahulada y posteriormente destornille los 3 tornillos de fijaci n que son de Y2 13 unc y proceda a voltear el instrumento Para soportar el peso del instrumento y realizar esta operaci n ser necesaria la participaci n de 2 3 personas Para instalarlo en el telescopio refi rase a la secci n 3 En el interior del empaque en la tapa superior encontrar un compartimiento donde se guardan los cables y algunos accesorios compartimento para instrumento en cables y accesorios plataforma rodante arn s del CS100 manivela Figura 3 Retiro del instrumento de su empaque 3 FIJACI N DEL INSTRUMENTO AL TELESCOPIO Como con cualquier instrumento delicado se debe tener especial cuidado al mover el PUMA pues en su interior hay partes pticas y mec nicas fr giles que pueden desalinearse o en el peor de los casos romperse En particular algunas de las
14. a platina del telescopio Figura 5b El ajuste fino se realiza desplazando el eje de declinaci n Norte Sur del telescopio sobre el campo del detector Revisar que un objeto puntual recorra el campo del detector casi sobre la misma columna Si la variaci n de columnas es muy significativa el ajuste se realiza girando la platina del telescopio con su manivela a que la variaci n sea m nima Figura 12 Ensamble del criostato en la interfaz mec nica Para el ajuste de posicionamiento del criostato del detector CCD Site 3 con el puma es necesario hacer coincidir las marcas en la brida del cri stato P y en el anillo una raya ver figura 13 De no realizar correctamente este ajuste el proceso de paralelismo del F P no funcionar Estos ajustes aseguran una orientaci n tal del CCD que las im genes aparecen en el monitor con el Norte hacia abajo y el Este a la izquierda ni Lo E Horcas de End alolo E Pa rlentaci n DETALLE Figura 13 Orientaci n del CCD en el Instrumento 11 Figura 14 CCD instalado y orientado sobre el PUMA 12 7 PROCEDIMIENTO DE ENFOQUE DE LA C MARA EN LOS DETECTORES Este es un procedimiento interno del PUMA y es independiente del enfoque del telescopio en el instrumento La posici n del colimador en el PUMA fue determinada para que coincidan la distancia focal posterior ptima del telescopio en su configuraci n F 7 5 con la distancia focal anterior del colimador
15. acas paralelas El primer paso consiste en introducir en el camino ptico el brazo con 4 prismas localizado entre la c mara y el F P Para llevar a cabo esto es necesario colocar el brazo de prismas en la posici n Adentro con la ventana de control de la interfaz de usuario Figura 35 Brazo de Prismas 16 2 Paralelismo Del Fabry Perot Con el brazo de prismas colocado en el camino ptico abrir la ventana CCD del programa de control para dar los siguientes valores Ganancia 1 Binning 4 Tama o de Cuadro 256 x 256 Tiempo de Exp 1 segundo Los valores de los par metros de ganancia y tiempo de exposici n pueden variar dependiendo del CCD usado el filtro selecionado y el estado de envejecimiento de la l mpara utilizada Por medio de la ventana de control posicionar un filtro y encender una l mpara de comparaci n se recomienda usar el filtro Ha 6570 y la l mpara de hidr geno En la ventana de par metros del Fabry Perot d el n mero de canales el paso y el origen Se sugiere entre 5 y 20 canales un paso de 5 y el origen puede variar desde 400 hasta 0 Inicie con 200 y ajuste el valor hasta obtener el mejor barrido que es cuando en la primera exposici n aparezcan los ordenes centrales correspondientes a los cuatro prismas ver la parte izquierda de la figura 35 Abrir una xterm dando un clic sobre el bot n Terminal Cigale Exponga el cubo y visualice las im genes tecleando civis cie
16. aci n de color 1 caf 2 rojo y 3 naranja En el panel posterior del controlador se encuentran las indicaciones X Z Y donde se tienen que 21 conectar estos cables en ese orden En el F P se encuentran las contrapartes X Z Y a donde deben conectarse los otros extremos del cable Hay que tener mucho cuidado al realizar las conexiones porque podr an doblarse los pines si se introducen de un modo inadecuado sobre todo en el caso del socket circular que se conecta en BRIDGE DRIVE Tambi n es necesario verificar que las conexi n de los BRIDGE RECEIVERS y BRIDGE DRIVE se realice adecuadamente Figura 24 Arn s de sujeci n de los cables CS100 F P La gran mayor a de las fallas del lazo de control abierto en el CSi00 son debidas a que la inserci n de los conectores en el F P y el CSi00 no fue realizada adecuadamente Del tablero de conexiones del PUMA al switch en la platina del telescopio Este es un cable UTP L5 con conectores RJ45 que sirve para conectar el convertidor RS 232 UTP DE 311 con el switch ubicado en la platina del telescopio figura 25 Verificar que el DE 311 tenga direcci n IP v lida en la red del telescopio 192 168 0 20 Figura 25 Convertidor DE 311 4 De la computadora SONAJA al panel de se ales a platina en el cuarto de observaci n Revisar en el cuarto de observaci n que SONAJA est conectada al switch y que se establezca la conexi n de red entre el instrume
17. ancho de banda Todos los filtros se encuentran colocados en sus respectivos portafiltros Para colocar los filtros primero se debe quitar la tolva de protecci n localizada en la parte trasera del instrumento arriba de la fuente de alto voltaje figura 30 Despu s se insertan los portafiltros en el hueco localizado en la parte central de la rueda de filtros Para sujetar el portafiltros se debe de apretar ligeramente con una llave Allen el perno localizado en el canto de la rueda figura 32 Es indispensable tener mucho cuidado de no tocar ninguna de las superficies pticas de los filtros pues estas no se deben de limpiar mas que con aire limpio Una vez que se ha terminado de colocar todos los filtros se debe de volver a colocar la tolva de protecci n En los programas de control y mantenimiento se encuentra la lista de filtros disponibles Con cualquiera de estos programas se posiciona cada uno de los filtros y se debe verificar que la longitud de onda elegida coincida con el filtro que se encuentra en el camino ptico del instrumento Para esto basta revisar la longitud de onda indicada en el canto de la rueda para dicho filtro figura 32 En la lista de filtros que aparece en el programa hay algunos espacios vacios que se podr n utilizar para colocar otros filtros pero siempre deber dejarse un lugar vacio Es conveniente respetar el orden de los filtros indicado en el programa de control 30 Figura 32 Perno de sujeci n d
18. de esta montura y atornillar el arn s con 2 tornillos a la celda Una vez que ha sido fijado a la celda hay que desarmar la parte lateral del arn s quitando los tornillos que se encuentran en su costado inferior del lado Este Introducir el CS100 en el arn s con su panel frontal car tulas viendo hacia el Sur teniendo cuidado con la cajita negra ubicada en uno de sus costados Armar la montura y fijarla con sus tornillos Para sujetar el CS100 a su montura existen dos barrenos en el lado Este de la base donde se colocan otros dos tornillos Figura 21 Colocaci n del CS100 en la celda del espejo del telescopio 19 10 CONEXIONES Las conexiones a realizar entre los distintos componentes del sistema son las siguientes El CS100 con el PUMA El F P con su controlador CS100 Conexi n de la red Ethernet con el PUMA Conexiones a la corriente alterna del PUMA del CS100 y del DE 311 El nitr geno gaseoso al F P Conectar cable del obturador al controlador del CCD a stas conexiones del sistema se ilustran en las figuras 22 y 23 ES100 1 cable 5 cables ini obturador UTP 4 L Nitr geno liquido Figura 22 Diagrama de conexiones 20 OCTAGON DE 311 100000 E PLATINA SWITCH J EJ O a CEDS2M Figura 23 Diagrama de conexiones de red 1 Del tablero de conexiones del PUMA al panel posterior del controlador CS100 Este cable tiene en un extremo un conector tipo DB 37
19. e los filtros 14 3 Instalaci n de Filtro Cuadrado Filtro Invitado El PUMA ofrece la posibilidad de alojar un solo filtro cuadrado de 2x2 pulgadas y espesor menor a 8 mm Sin embargo si decide colocarlo no podr trabajar con otros filtros durante la noche de observaci n La montura de este filtro se encuentra en la maleta de componentes pticos Para colocarlo quite los tornillos Allen milim tricos del marco y proceda a colocar el filtro Esta montura se coloca sobre la bayoneta de diafragmas de campo localizada arriba de la rueda de filtros ver figuras 33 y 34 La bayoneta se opera manualmente y cuenta con dos diafragmas de campo uno de los cuales tiene forma de media luna y el otro abarca el campo completo Hay que tener cuidado de poner la montura del filtro cuadrado en el diafragma de campo completo y posicionar la rueda de filtros en el espacio vac o ie Rueda d tro Fd No LS A N ZA IN ISTA SUPERIOR a PEZ g gs Ee SS a A N ES VO AN E pr O JO Bayonet Je E le l tapa Ea 5 a Dietragmas EE El N rima gt filtro i PIC NII SN L P a E gt NON e gl LJ A EJ EAN o S F EAR TA SUPERIOR DEI ONJUNTO MONTURA DI ILIRO CUADRADO Figura 33 Montura y ubicaci n del filtro cuadrado 31
20. ea del tipo DB 9 En este caso se debe de colocar el adaptador de RJ12 a DB 9 localizado en la maleta de herramientas y accesorios Figura 8 Obturador 6 ACOPLAMIENTO DEL CRI STATO Y ORIENTACI N DEL CCD El cri stato se acopla al PUMA mediante una interfaz mec nica constituida por una brida de apoyo y un anillo de fijaci n partido en dos piezas figuras 9 10 y 11 Entre estas dos componentes se sujeta la brida del cri stato figura 12 Actualmente el instrumento cuenta con 3 anillos diferentes que se utilizan para acoplar los distintos tipos de criostato de los CCDS Site3 Site1 2000 CDDmil El interior de la interfaz as como el de los anillos de sujeci n est n recubiertos con tefl n para aislar el ctricamente el cri stato del telescopio La interfaz mec nica o brida del PUMA esta sujeta con tres tornillos Allen negros al soporte estructural en forma de escuadra que constituye la salida del instrumento Las dos partes del anillo de fijaci n del cri stato normalmente quedan atornilladas a esa brida con 6 tornillos Allen negros Cuando se guarda el equipo es conveniente dejar el anillo atornillado con sus tornillos Allen No se deben desatornillar los tornillos Allen de acero inoxidable plateados ya que estos sirven para ajustar la posici n en tip tilt del cri stato Posteriormente ser necesario hacer un ajuste fino de la orientaci n del detector por lo que es aconsejable no apretar los seis tornillo
21. esde el telescopio ver figura 1 encontramos los siguientes componentes dentro del instrumento un sistema de calibraci n compuesto por 3 l mparas y un espejo m vil una rueda porta filtros con 8 posiciones una bayoneta de operaci n manual con dos diafragmas de campo para aislar la regi n de inter s un colimador donde se dobla el eje ptico del sistema un soporte que permite el acoplamiento de dos elementos dispersivos y que actualmente soporta un interfer metro Fabry P rot de barrido F P ET 50 de Queensgate un brazo posicionador de prismas para realizar el paralelismo del F P una c mara objetivo y una interfaz mec nica para sujetar el cri stato del CCD El F P se puede retirar del haz colimado con el fin de dejar el paso libre a la luz para obtener im genes directas Finalmente los interferogramas o las im genes directas son enfocados sobre un detector CCD Todas las partes m viles del instrumento que se encuentran motorizadas se controlan a trav s de un microcontrolador que forma parte del instrumento y cuyo manejo se hace remotamente en una estaci n de trabajo SONAJA TELESCOPIO TC a m pecas GUIADOR EXC NTRICO L sis CONTROLADOR CS100 UNIDAD DE L MPARAS RELEVADOR TAEC NTRICO 1 2 SISIEMA DE ESPEJO CALIBRACI N RELEVADOR TEEC NTRICO 2 2 CRI SIATO y DIAFRAGMAS DE CAMPO s TIA RUEDA DE FILIROS CEDA DE COLIMADOR Y DOBLEZ PTICO POSCIONADOR DE BEMENTOS PTICOS CON IFPB Fig
22. etamente El tomar un anillo de calibraci n puede dar mayor informaci n sobre el funcionamiento general del instrumento En caso de sospechar falla en los tubos de las l mparas revisar directamente en el instrumento su encendido Si alguna no enciende la falla puede ser el tubo defectuoso Para su cambio abra la unidad de soporte de los tubos de las l mparas tirando de su parte superior hacia abajo figura 31 Tubos de repuesto se encuentran en la maleta de componentes pticos Como los tubos de l mparas funcionan con un voltaje alterno elevado 300 cuando la l mpara esta encendida y 5000 sin el tubo puesto existe el riesgo de choque el ctrico Descon ctese la alimentaci n de energ a del instrumento antes de realizar el cambio de cualquier tubo Para extraer los tubos de sus sockets tener en cuenta que uno esta cortado en diagonal lo que facilita su extracci n presionado hacia el socket contrario Debido a que las l mparas pueden emitir l neas ultravioletas intensas es conveniente no mirarlas directamente y solo moment neamente De ser posible utilizar alguna protecci n o lente de vidrio para proteger la vista 29 Figura 31 4pertura del la unidad de soporte de los tubos de las l mparas 14 2 Filtros Los filtros del PUMA se encuentran guardados en la maleta de componentes pticos adentro de su caja de madera Cada filtro tiene su propio portafiltros que se encuentra marcado con la longitud de onda y su respectivo
23. ias L Guti rrez E LeCoarer C Tejada S Tinoco PUMA the first results of a nebular spectrograph for the study of the kinematics of interstellar medium SPIE Proceedings Series Optical Astronomical Instrumentation Vol 3355 Part Two pp 762 768 1998 R Langarica A Bernal M Rosado F Cobos F Garfias L Guti rrez C Tejada S Tinoco MANUAL DE INSTALACION DEL PUMA Publicaciones T cnicas del Instituto de Astronomia UNAM MU 97 02 1997 L Arias R Langarica A Bernal M Rosado L Guti rrez H Plana H Casta eda ESPECTROGRAFO INTEGRAL DE CAMPO PUMA Modo Interfer metro Fabry Perot Manual de Usuario Publicaciones T cnicas del Instituto de Astronom a UNAM Manual de Usuario MU 99 02 40 p 1999 A Bernal L A Mart nez Sistema de Control Electr nico del Espectr grafo Integral de Campo PUMA Versi n 2 Publicaciones T cnicas Instituto de Astronom a UNAM Queensgate Instruments CS100 Stabilization System Instruction Manual Queensgate Instruments Ltd London 1981 37
24. iltros de la rueda de filtros Para realizar esta operaci n tenga a la mano la caja de madera de los filtros que se encuentra en la maleta de ptica Tambi n es necesario contar con ayuda para mover la rueda desde el cuarto de observaci n Primero retire la cubierta exterior de la rueda de filtros y con una llave Allen afloje el prisionero de sujeci n de cada filtro extray ndolo con cuidado de no tocar sus superficies Solicite que se mueva la rueda a la siguiente posici n Repetir para los siguientes filtros Una vez retirados los filtros coloque nuevamente la cubierta exterior de la rueda 13 Apagar el encendido general interruptor blanco en el tablero de conexiones del instrumento En el cuarto de observaci n salirse del programa de control presionando el bot n Salir en la ventana principal 14 Desconectar los cables del panel posterior del CS100 Estos son los cables que estaban conectados al F P y el cable que va del panel posterior del CS100 al tablero del PUMA 15 Desconectar el cable de red que va del DE 311 al switch en la platina del telescopio 16 Desconectar los cables de alimentaci n del CS100 y del PUMA 17 Guardar todos los cables y la manguera de nitr geno gaseoso en la caja de empaque del PUMA 18 Quitar el cri stato del CCD destornillando los seis tornillos Allen negros que lo sujetan No es conveniente desatornillar los tornillos tipo Allen de acero inoxidable plateados ver punto 5 Una vez qu
25. in para verificar el funcionamiento del PUMA Cada vez que se establezca una conexi n TCP exitosa con el DE 311 los campos del grupo DE 311 cambiar n a un color un poco m s oscuro y al desconectarse regresar a su color original A partir de este momento se pueden mover los componentes del instrumento En caso de fallas remitirse a 5 25 13 2 Inicio de Operaciones Para verificar que la adquisici n de im genes se puede llevar a cabo en el programa ACME figura 27 ejecutar alguna de las pruebas del men Principal gt Pruebas que consisten en obtener un bias o una imagen con 5 segundos de tiempo de exposici n Para acceder a la interfaz de usuario del PUMA desde una ventana de comandos teclear puma A continuaci n minimice esta ventana Aparecer n entonces la ventana principal figura 28 que contiene una serie de botones y casillas donde se controlan las funciones del PUMA as como algunos par metros de observaci n La selecci n de stos se realiza colocando el cursor sobre los botones y dando un clic con el bot n izquierdo del rat n Desplace ligeramente la ventana principal para hacer visible la ventana con los mensajes de la Octagon Aseg rese de que no aparece en ella ning n mensaje preventivo o indicativo de alg n error ACHE PHIS Me ES Principal Red DODE ho f 932 168 1 2 Figura 27 Ventana principal del programa ACME 26 i ATA Exposiciones objeto dak was exp E cie c
26. io canal de inicio f0 canat de info Ayuda K 7 Om 5007 10 w sin filtro w Halfa 6570 20 Ni 6584 0 w SI 6717 0 2 1 png GQview 3 Shell Konsole Figura 28 Pantalla del usuario con algunas de las ventanas de la interfaz de usuario Active el bot n Control de la ventana principal para abrir la ventana con los controles del instrumento A trav s de sta es posible mover el espejo del sistema de calibraci n y el etal n entre sus dos posiciones encender la l mpara de comparaci n deseada y colocar el filtro elegido Es importante al iniciar la operaci n del instrumento seleccionar la inicializaci n de la rueda de filtros y las otras partes m viles del instrumento Para esto oprima el boton inicializa Todos estos movimientos requieren de alg n tiempo para realizarse por lo que se sugiere esperar hasta que el bot n oprimido cambie su estado Si han transcurrido m s de dos minutos sin que note cambio vea la ventana de mensajes de la Octag n Si encuentra alg n mensaje de error intente la operaci n de nuevo Si en esta ocasi n no tiene xito consulte las publicaciones t cnicas 27 14 VERIFICACI N DE L MPARAS DE CALIBRACI N E INSTALACI N DE FILTROS La rueda porta filtros de 8 posiciones aloja filtros circulares de 50 mm de di metro y 6 mm de espesor El sistema de calibraci n tiene 3 l mparas alojadas en su unidad de soporte El lugar para la colocaci n de los filtros
27. itado el cri stato colocar el protector del obturador y volver a atornillar la brida en forma de anillo mediante sus seis tornillos Allen negros 19 Proteger el obturador y la salida del instrumento con sus cubiertas 20 Subir el soporte del PUMA a la plataforma Mediante movimientos lentos de la plataforma acercar el soporte al instrumento y atornillarlo a ste 21 Proceda a retirar los tornillos Allen que sujetan el PUMA a la platina NL U N e 35 36 22 Retirar el instrumento del telescopio 23 Para bajarlo de la plataforma hay que sujetarlo con todo y su soporte a la gr a Sujetarlo con el cable de acero que cuenta con dos tornillos con argolla cuidando en poner los barrenos de fijaci n a 180 grados para que quede balanceado al moverlo Las maniobras con la gr a deber n realizarse a velocidad baja 24 El instrumento se guarda poni ndole su cubierta especial de lona ahulada en el piso del telescopio 25 Para retirar el CS100 destornillar los 2 tornillos que se encuentran en el lado Este de la base de su montura de aluminio 26 Desarmar la base del CS100 quitando los 2 tornillos que se encuentran en su costado inferior del lado Este 27 Hay que tener cuidado con la cajita negra ubicada en uno de sus costados a la hora de sacar el CS100 Retirar la montura de la celda y armarla Guardar el CS100 junto con la montura en la parte inferior del soporte del PUMA 28 Guardar las maletas de la ptica y del F P 1
28. la ventana de control del instrumento Figura 35 Izquierda imagen del F P paralelizado Derecha imagen del F P fuera de paralelismo 34 17 APAGADO Y GUARDADO DEL EQUIPO Al terminar la temporada hay que guardar el instrumento sus accesorios y el CS100 Proceda siguiendo el orden de estos pasos Ponga el telescopio hacia el cenit Tenga a mano las maletas de ptica y del F P Apague el interruptor del controlador CS100 Cierre la v lvula reguladora de presi n de la botella de nitr geno Retire la tapa lateral de acceso al interior del instrumento la que tiene el escudo de Pumas 6 Desconecte todos los cables y la manguera azul de para el nitr geno gaseoso de la parte superior del F P Retire uno a uno los cables y la manguera de nitr geno sac ndolos de su arn s de sujeci n Ver secci n 10 punto 2 7 Cubra la entrada y la salida del colimador con sus tapas de pl stico 8 Cubra el objetivo con su tapa de pl stico 9 Cubra el brazo de prismas con sus tapas de pl stico ver figura 7 10 Estando el F P dentro del camino ptico retire los tornillos de sujeci n de su base 11 Retire el F P de su carrito y con mucho cuidado coloque las cubiertas protectoras de acr lico transparente sobre ambas caras Gu rdelo en su maleta No es necesario desarmar las placas de aluminio que sirve para fijarlo Es mejor guardarlo armado para evitar tener que alinear las placas de fijaci n 12 Retire los f
29. lente del colimador y la c mara son de vidrio FK54 el cual es muy fr gil y su reposici n tardar a a os Por lo tanto recomendamos tener mucho cuidado para evitar golpes al momento de fijarlo al telescopio sobre todo al subir la plataforma Previo a la instalaci n hay que quitar el contador de la platina del telescopio y tener cuidado en utilizar la muesca que tiene la brida del PUMA para librar la perilla de rotaci n de la platina Para subir el instrumento a la plataforma es conveniente sujetarlo con todo y su soporte a la gr a ver la figura 4 La gr a sujeta al instrumento con una montura especial que se atornilla mediante 2 tornillos a dos de los barrenos de fijaci n Es conveniente que se sujete a 180 grados para mantenerlo balanceado al moverlo Las maniobras con la gr a deber n realizarse a velocidad baja Una vez puesto sobre la plataforma retirar la gr a la montura y la cubierta o tapa de protecci n de la entrada de luz que se encuentra en la brida superior del instrumento Acercarlo a la platina por medio del movimiento de la plataforma Figura 4 Transporte del Instrumento al piso del telescopio La brida de fijaci n del PUMA a la platina del telescopio cuenta con seis barrenos para tornillos Allen de V2 13 unc El PUMA debe orientarse de manera que las placas en escuadra donde se soporta el cri stato y que sobresalen del cuerpo del instrumento apunten hacia el Sur Una vez atornillado el instrumento al telesco
30. nto y SONAJA Esto se puede hacer con el comando ping Para mayores detalles ver la secci n 12 2 5 Cables de alimentaci n del controlador CS100 del PUMA y del DE 311 Es aconsejable para un mejor desempe o del sistema conectar ambos cables y el eliminador del DE 311 a la misma l nea de corriente alterna 120 V AC acondicionada 6 Manguera para nitr geno gaseoso Para el adecuado funcionamiento del F P es necesario suministrarle un flujo continuo de nitr geno gaseoso seco a muy baja presi n con el fin de evacuar la posible humedad contenida dentro de su cavidad La forma de calibrar el suministro de gas nitr geno es gradu ndolo antes de conectar la manguera al F P al m nimo flujo posible observar que el bal n de acero en el indicador del regulador de flujo SOLAMENTE SE DESPEGUE DE SU BASE Una prueba adicional es que el flujo sea apenas perceptible al acercar el extremo de la manguera a una mejilla Una vez hecho esto se puede conectar la manguera a la boquilla del F P Un extremo de la manguera debe adaptarse a la manguera de mayor di metro proveniente de la botella y el otro se introduce a presi n en la boquilla blanca de la parte superior del F P junto a los conectores el ctricos La botella de nitr geno debe estar cerrada cuando se haga la conexi n Ahora se puede proceder a abrir la v lvula en el regulador de la botella para comenzar la evacuaci n de agua en el interior del F P o hasta que se encienda el CS100 ver punto 1
31. pio se retira su soporte y se procede a hacer la orientaci n del instrumento figuras 5a y 5b Platina Cl isig Fronljlal visto Inferior Figura 5b Orientaci n del instrumento en el telescopio 4 RETIRO DE LAS CUBIERTAS DE LA PTICA Para tener acceso al interior del instrumento se debe retirar la tapa lateral de aluminio que tiene un escudo de Pumas Esta tapa se volver a poner al finalizar la instalaci n Los elementos pticos del colimador de la c mara los prismas y el relevador telec ntrico se encuentran protegidos con unas cubiertas pl sticas mismas que hay que retirar una vez fijado el instrumento al telescopio figura 6 El brazo de prismas est cubierto por dos tapas Para descubrirlo hay que retirar primero la tapa plana desliz ndola hacia fuera y posteriormente retirar la tapa cil ndrica figura 7 Figura 7 Retiro de las cubiertas del brazo de prismas 9 OBTURADOR El PUMA cuenta con su propio obturador y cable de control colocado en la parte posterior de la montura de sujeci n de la c mara objetivo a la salida del instrumento figura 8 El obturador se encuentra montado permanentemente sin embargo es necesario conectar el cable telef nico negro con su conector RJ12 al controlador del detector CCD Este cable se encuentra en la parte interna del instrumento junto al costado izquierdo de la c mara objetivo Dependiendo del tipo de controlador del CCD es posible que el conector s
32. r ning n motivo se deber n tocar las superficies pticas del F P ya que no se deben someter a ning n tipo de limpieza pues se da ar an En preparaci n para usar el F P permita que ste alcance la temperatura ambiente Esto es particularmente importante para prevenir la formaci n de condensaci n en las paredes internas y externas de los espejos Adem s de minimizar distorsi n en las superficies de estos debidas a gradientes de temperatura en el vidrio El tiempo de estabilizaci n t pico puede ser de aproximadamente una hora Para prevenir la condensaci n cuando se lleve el F P de un lugar fri a uno caliente es recomendable mantenerlo sellado en una bolsa de pl stico hasta que alcance la temperatura ambiente En caso de que se forme condensaci n sobre alguna de las superficies de los espejos permita que esta se disperse de forma natural mientras se equilibra con la temperatura ambiente Bajo ninguna circunstancia se debe limpiar la condensaci n ya que esto da a las pel culas antireflejantes El polvo puede ser removido de las caras exteriores del F P con aire filtrado y limpio Bajo ninguna circunstancia las superficies exteriores se deben limpiar con alg n m todo que no sea aire limpio Las part culas de polvo pueden ser removidas con la esquina de un pa o para limpiar lentes No utilizar bajo ninguna circunstancia solventes o cualquier liquido limpiador El F P se fija dentro del PUMA a su soporte situado sobre un carro q
33. s Allen negros que fijan el conjunto al soporte estructural del PUMA En caso de usar el CCD SITE 3 la botella deber apuntar al Sur y la oreja de la botella orientarse al Este figuras 13 y 14 p a 3 tornillos allen negros O para fijar el conjunto a la estructura 1 3 3 tornillos allen de acero inoxidable 10 plateados para ajuste en tip tilt 1 3 uni n de anillo y brida 2 6 VA y T 2 a dr mam 3 6 tornillos allen negros para unir anillo de fijaci n y brida Ps uni n de anillo y brida 6 6 uni n de anillo y brida 3 6 tip tilt 2 3 fijaci n a estructura 2 3 fijaci n a estructura 3 3 uni n de anillo y brida tip tilt 3 3 4 6 uni n de anillo y brida 5 6 Figura 9 Vista superior de la interfaz mec nica cri stato PUMA Figura 10 4n o de fijaci n del criostato BRIDA ANILLO DE SUJECI N material aislante tornillo de ajuste en tip tilt aislamiento con tefl n CRI STATO DEL CCD tornillo de uni n estructura del PUMA de anillo y brida CORTE A A Figura 11 Corte de la interfaz mec nica cri stato PUMA A continuaci n se proceder a realizar los ajustes finos de posicionamiento entre el PUMA y el telescopio y del cri stato con el PUMA 10 Revisar que coincidan las marcas rayas de orientaci n localizadas en el canto de la brida superior del PUMA y en la superficie inferior de l
34. ue se mueve sobre el riel de precisi n que se encuentra entre la c mara y el colimador figura 20 Durante el inicio electr nico del PUMA dicho soporte se coloca en su posici n dentro del camino ptico y en esta posici n se tiene acceso a sus elementos de fijaci n Es necesario verificar que el brazo de la rueda de prismas est fuera del camino ptico si esta operaci n no se realiz despu s de la inicializaci n del instrumento Para instalar el F P retire las cubiertas protectoras frontal y posterior de acr lico figura 19 izquierda Coloque el F P sobre su soporte teniendo en cuenta que su posici n correcta para recibir la luz proveniente del colimador es cuando la parte superior de las letras X Y Z grabadas sobre la parte inferior del F P apuntan hacia el colimador Proceda a fijar el F P a su soporte pasando los dos tornillos largos de sujeci n a trav s de los barrenos que se encuentran en la parte inferior de las cubiertas de aluminio El lugar apropiado para introducir la mano es retirando la tela de protecci n por el costado derecho viendo el instrumento de sur a norte 17 18 Figura 19 Fabry Perot armado con y sin sus tapas protectoras Figura 20 Soporte del F P 9 INSTALACI N DEL CS100 El CS100 y su arn s o montura de aluminio se colocan en el lado Sur de la celda del espejo del telescopio figura 21 Debido a la manera de sujetar el arn s a la celda del telescopio es necesario sacar el CS100
35. ura 1 Vista general del instrumento instalado en el telescopio 2 DESEMPAQUE DEL INSTRUMENTO El PUMA cuenta con una caja de empaque para el manejo y transporte adecuados del equipo tanto por v a a rea como terrestre figura 2 Incluye una plataforma rodante para el manejo del instrumento en laboratorios o en el edificio del telescopio Adem s la misma caja de empaque tiene espacio y compartimentos para guardar el controlador CS100 cables y accesorios figura 3 Figura 2 EI PUMA en su empaque La caja tiene dos puertas o accesos abatibles Para tener acceso al interior abra primero la puerta indicada con 1 Deber introducir las llaves en las dos cerraduras girarlas y dejar que los barriles se deslicen hacia fuera Sujete la puerta 1 por las jaladeras y se abatir hasta donde lo permita la cadena de seguridad en el interior Con la puerta sujetada libere la cadena y termine de abatir la puerta 1 hasta el piso Esta puerta facilita el rodamiento de la plataforma con el instrumento hacia fuera del empaque Esta operaci n se har posteriormente Ahora abra la puerta 2 y desde el interior de la caja libere los pasadores que aseguran esta segunda puerta que est n ubicados en la parte superior En la cara interna de esta puerta se encuentra el controlador CS100 en su montura figura 3 Sujete la puerta 2 por las jaladeras y se abatir hasta donde lo permita la cadena de seguridad en el interior Con la puerta sujetada libere l
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