Antriebstechnik für Riesenteleskop in Chile

06.07.2017 -

Physik Instrumente (PI) unterzeichnete einen Vertrag mit der Europäischen Südsternwarte (European Southern Observatory, ESO) und erhielt damit den Auftrag, Aktoren für das größte Teleskop der Welt zu liefern, das derzeit in Chile entsteht.

Das Extremely Large Telescope, kurz ELT, wird mit einem segmentierten Hauptspiegel von 39 m Durchmesser und einer Lichtsammelfläche von knapp 1.000 m² das größte Teleskop für die wissenschaftliche Auswertung elektromagnetischer Strahlung im sichtbaren und nahen Infrarot-Wellenlängenbereich sein.

„Der Hauptspiegel ist ein Wunderwerk der modernen Technik“, sagte Tim de Zeeuw, Generaldirektor der ESO während der Vertragsunterzeichnung am Hauptsitz der ESO in Garching. Der Hauptspiegel soll aus 798 hexagonalen Einzelsegmenten zusammengesetzt werden. Jedes dieser Segmente wird einen Durchmesser von 1,40 Meter haben und 250 kg wiegen.

Die Aktoren von PI dienen dabei sowohl zur Befestigung der Segmente an der Trägerstruktur als auch zur exakten Ausrichtung der Segmente zueinander. Nur eine präzise Anpassung der Spiegelsegmente ermöglicht es, Abweichungen vom optimalen Strahlengang auszugleichen, die zum Beispiel durch Änderung der Teleskophöhe, durch thermische Effekte oder durch Windlast entstehen.

Für diese Aufgaben werden 2.394 Aktuatoren benötigt. Um die hohen technischen Anforderungen des Projekts zu erfüllen, entwickelte PI ein maßgeschneidertes Aktoren- und Controllerkonzept. Die Aktoren basieren dabei auf einem hybriden Antriebsprinzip bestehend aus Motor-Spindel-Antrieb und Piezoaktor. Über einen hochauflösenden Sensor können alle Ungenauigkeiten des Motor-Spindel-Antriebs gemessen und mittels des Piezoaktors korrigiert werden. Dies sorgt für die extrem hohe Positioniergenauigkeit. Ein spezieller Controller steuert beide Antriebe simultan an und regelt über das hochauflösende Positionsmesssystem. 

Das ELT soll 2024 auf dem 3.046 m hohen Cerro Amazones in der chilenischen Atacama-Wüste sein erstes Licht sehen. Eine der wichtigsten Aufgaben des Teleskops ist es dann, Erkenntnisse über Exo-Planeten zu liefern, das heißt, von Planeten, die außerhalb des Sonnensystems liegen.

Kontakt

Physik Instrumente (PI) GmbH & Co.KG

Auf der Römerstr. 1
76228 Karlsruhe
Deutschland

+49 721 4846-0
+49 721 4846-1019

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