Astronomische Uhr Ulm
Einstellung und Pflege der Uhr
Keine Uhr läuft so genau, dass sie nur einmal eingestellt werden muss. Durch die Wahl der Zeigerwerk Übersetzungen ergibt sich ein mehr oder weniger große Abweichung von der Realität. Dies bedingt, dass die Uhr in regelmäßigen Abständen wieder mit der Realität in Einklang gebracht werden muss wenn sie nicht nur als Schmuckstück dienen soll.
Dazu muss man die Zeigerstellungen zum Zeitpunkt der Einstellung ermitteln. Hier soll ein möglicher Weg erklärt werden. Es dürfte allerdings noch wesentlich mehr Wege geben.
Im ersten Teil der folgenden Zeigerstellungsberechnungen wird erklärt wie die Zeigerstellung für den Tag der Einstellung ermittelt werden kann.
Im zweiten Teil wird dann erklärt wie diese Zeigerstellung eingestellt werden kann. Die Reihenfolge der Kapitel gibt auch eine sinnvolle Reihenfolge der Einstellung vor.
Mann kann zwar alle Zeigerstellungen auf mehrere Stellen hinter dem Komma berechnen, jedoch ist auf Grund der Breite der Zeiger die Einstellung der Zeigerstellungen nur sehr grob möglich. Durch die hohe Anbringung der Uhr über der Straße und die dazu geringe Entfernung des besten Beobachtungsplatzes auf der gegenüberliegenden Straßenseite, können selbst bei einer perfekten Einstellung die Daten der Uhr nur recht ungenau abgelesen werden. Dies erschwert natürlich auch die Einstellung erheblich.
Der Handzeiger zeigt die Mitteleuropäische Zeit (MEZ) an. Bei Mitteleuropäische Sommerzeit (MESZ) muss eine Stunde abgezogen werden
Bei der Einstellung wird der Handzeiger auf die aktuelle Mitteleuropäische Zeit auf der äußeren 12 Stunden Skala gestellt.
Der Sonnenzeiger zeigt die mittlere Ortszeit an. Diese wird berechnet aus MEZ - 20 Minuten beziehungsweise MESZ - 1 Stunde 20 Minuten.
Bei der Einstellung wird der Sonnenzeiger auf die aktuelle mittlere Ortszeit auf der inneren, blauen 24 Stunden Skala gestellt.
Beim Astrologischem Tierkreis ist die Stellung des Sonnenzeiger auf dem Tierkreis entscheidend. Dazu wird der Datumsring des Tierkreises verwendet. Eventuell kann hier auch noch der Abstand vom letzten 29. Februar des letzten Schaltjahres mit einberechnet werden. Während eines Schaltjahrzyklus (4 Jahre) ist die Datumsabweichung linear von 0 bis zu einem Tag
Bei der Einstellung wird das aktuelle Datum auf dem Datumsring des Tierkreises unter den Sonnenzeiger gestellt.
Beim Mondzeiger ist die Sache schon etwas schwieriger. Ich würde dazu ein Astronomieprogramm oder den Mondlauf auf astronomie.de verwenden, das mir das Mondalter in Prozent für den Einstellungszeitpunkt ausgibt. Diese Prozent-Angabe kann dann in einen Winkel oder noch besser in Anzahl von Tagen umgerechnet werden der den Abstand zum Sonnenzeiger in Gegenuhrzeigersinn angibt. Berechnet wird dies mit der Dreisatzrechnung (365,25 Tage * Prozentwert) / 100.
Zur Einstellung kann man dann den Datumsring verwenden. Dazu muss man zum Datum der Einstellung, gegen den Uhrzeigersinn, die ermittelten Tage dazuzählen.
Wenn man zu faul zum Rechnen ist, stellt man die Uhr an Neumond oder an Vollmond. An Neumond stellt man die Mondkugel des Mondzeiger genau über das Gesicht des Sonnenzeigers. Bei Vollmond sind beide genau gegenüber. Die Stäbe der Zeiger müssen sich dabei überdecken.
Die Mondkugel auf dem Mondzeiger wird nicht über das Zeigerwerk angetrieben sondern über den Winkelunterschied zwischen Sonnenzeiger und Mondzeiger. Solange kein Defekt auftritt, gibt es hier nichts einzustellen.
Die Mondkugel auf dem Mondzeiger kann nur vorne an der Zeigerwelle eingestellt werden. Dazu benötigt man entweder eine Leiter oder man benutzt die Klappe im Zifferblatt oberhalb der Zeigerwelle um von innen an das Kegelrad Getriebe zu kommen.
Am einfachsten stellt man die Mondkugel der Uhr an Neumond oder an Vollmond. An Neumond dreht man die schwarze Seite der Mondkugel nach vorn. Bei Vollmond die goldene Seite.
Die aktuelle Position des Drachenpunktes auf den der Drachenzeiger zeigt, findet man in der Literatur sehr selten. Man kann jedoch die Stellung einfach ermitteln, wenn es in dem Jahr der Einstellung eine Mondfinsternis oder eine Sonnenfinsternis gibt. An diesem Datum muss sich die Sonne auf dem Drachenpunkt befinden. Das ist auch der Ort des Drachenzeigers für dieses Jahr (Ungenauigkeit max 1°). Für jedes Jahr nach einer Finsternis ist 1° zu addieren oder ein Tag auf dem Datumsring des Tierkreises.
Ein Problem gibt es dabei jedoch noch zu lösen. Mondfinsternisse und Sonnenfinsternisse können sowohl im Aufsteigenden Knoten (Drachenkopf) wie auch im absteigenden Knoten (Drachenschwanz) vorkommen. Zur Zeit (2006) befindet sich der Absteigende Knoten auf dem Datumsring des Tierkreises im Dezember. Bei einer Wanderung von ca. 1° pro Jahr kann man den Drachenpunkt noch lange davon ableiten.
Die richtige Seite des Drachenzeigers auf den entsprechenden Tag auf dem Datumsring des Tierkreises stellen.
Das Einstellungsintervall der Zeiger ergibt sich aus der Ungenauigkeit des astronomischen Zeigerwerkes.
Im Idealfall sollte die Abweichung nicht so groß sein, dass man sie von unten sofort sehen kann. Wenn man mal, nach meiner persönlichen Meinung, 10° Abweichung annimmt, ergeben sich daraus die folgende Einstellungszeiten. diese gelten jedoch nur, wenn der Antrieb des Zeigerwerkes als Ideal angenommen wird.
| Zeiger | Abweichung | Zeit für 10° Abweichung |
| Handzeiger | 0° | nie |
| Sonnenzeiger | 0° | nie |
| Tierkreis | -1° in ca. 117 Jahren | nie |
| Mondzeiger (*) | 4,7° pro Jahren | alle 2 Jahre |
| Mondkugel | 0° | nie |
| Drachenzeiger | 0,14° pro Jahr | alle 70 Jahre |
(*) Würde man den fertig aufgebauten, jedoch noch nicht eingebauten Antrieb des Mondzeigers von Herrn Schmitt einbauen, würde sich die Abweichung auf 1° in 98 Jahren reduzieren was einer Abweichung von 10° in 980 Jahren entspricht. Dadurch müsste der Mondzeiger praktisch nie wieder gestellt werden.
Der Einbau hängt jedoch zur Zeit noch vom Denkmalsamt ab. Die Änderung ist beantragt aber bis jetzt noch nicht entschieden ob die Änderung eingebaut werden darf.
Auf alle Fälle würde sie die Genauigkeit des Mondzeigers enorm steigern und den Wartungsaufwand deutlich reduzieren.
Der Uhrenantrieb wird mit der DCF77 Funkuhr der Physikalisch Technische Bundesanstalt synchronisiert. Dadurch müsste er nur im Fehlerfall eingestellt werden. Der Uhrenantrieb wirkt sich natürlich auf alle Zeiger der Uhr aus und kann am einfachsten am Handzeiger und am Sonnenzeiger erkannt werden. Die Uhr muss dann von der Zeigerleitung entkoppelt, eingestellt und dann wieder angekoppelt werden.
Zur Wintersonnwende am 22.12.2006 um 12:20 Uhr wollte ich ein Bild von der Astonomischen Uhr aufnehmen bei der der Sonnenzeiger genau oben steht und die Befestigungsstrebe des Tierkreises verdeckt.
Uhrenstellung am 22.12.2006
Da hat mich aber der Uhrenfehler voll erwischt. Daheim habe ich dann auf dem Bild genauer nachgeschaut und bin dann am 29.12.2006 zur gleichen Zeit wiedergekommen. Da war dann der Sonnenzeiger genau über der Strebe. Das ergibt immerhin schon einen Fehler von 7 Tagen oder ca. 7 °.
Uhrenstellung am 29.12.2006
Fehlt noch, da ich davon keine Ahnung habe!