ĐạiHọcQuốcGiaTP.HCM VietnamNationalUniversity–HCMC
TrườngĐạiHọcBáchKhoa HoChiMinhCityUniversityofTechnology
KhoaCơKhí FacultyofMechanicalEngineering
Đềcươngmônhọc
Thiếtkếhệthốngcơđiệntử
(MechatronicsSystemDesign)
Sốtínchỉ 3(2.2.5) MSMH ME3005
Sốtiết Tổng:60 LT:30 TH:30 TN:0BTL/TL:x
MônkhôngxếpTKB
Tỉlệđánhgiá BT:20% TN: KT:20% BTL/TL:20% Thi:40%
Hìnhthứcđánhgiá Kiểmtra:vấnđáp
Thi:tựluận60phút
Môntiênquyết
Mônhọctrước Chitiếtmáy(ME2007),Kỹthuậtđiềukhiểntựđộng(ME2009)
Mônsonghành Viđiềukhiển(ME3007)
CTĐTngành KỹthuậtCơđiệntử
Trìnhđộđàotạo Đạihọc
Cấpđộmônhọc Năm3
Ghichúkhác
1.Mụctiêucủamônhọc:
MônhọcgiớithiệucácthànhphầncấuthànhhệthốngCơđiệntử,quytrìnhthiếtkếmộthệthốngcơđiệntử,cách
xâydựngkếhoạchthựchiệnmộthệthốngcơđiệntử.
Aims:
To provide the techniques of design, simulation, prototyping and evaluating a mechatronics system which is
combinedbymechanicalelements,eletricalelementsandinformationhardwares&softwares.
2.Nộidungtómtắtmônhọc:
Nhữngnộidungsauđâysẽđượcgiảngdạyvàthảoluậntrongmônhọc
Tổngquanvềhệthốngcơđiệntửvàứngdụng
PhươngphápthiếtkếvàQuảnlýdựán
Kỹthuậtvàcôngcụmôhìnhhóavàmôphỏnghệcơđiệntử(cơ,điện)
Cácthànhphầnhệthốngcơđiệntử(ôn):cảmbiến,cơcấutácđộng,bộđiềukhiển
Casestudy.
Courseoutline:
Thefollowingtopicswillbepresentedanddiscussedinthiscourse
Introductiontomechatronicssystemandapplication
DesignmethodologyandProjectmanagement
TechniquesandToolsforModelingandSimulation
Mechatronicsystemstechnologies(reminder):sensors,actuators,controllers
Casestudy.
3.Tàiliệuhọctập:
[1]DevdasShettyandRichardA.Kolk,MechatronicsSystemDesign,SIEdition,CengageLearing,2011.
[2]ElKébirBoukasandFouadM.ALSunni,MechatronicSystems:Analysis,DesignandImplementation,Springer
VerlagBerlinHeidelberg,2011.
4.Hiểubiết,kỹnăng,tháiđộcầnđạtđượcsaukhihọcmônhọc:
STT Chuẩnđầuramônhọc
L.O.1
Sinhviêncókhảnănglàmviệcnhóm
L.O.1.1Xâydựngđượcnhóm45SV
L.O.1.2XácđịnhđượcnhiệmvụchungcủaDA:thiếtkếmobileplatformbámvạchvớisaisốchophép,
tốcđộplatformtốiđatheoyêucầuvàbánkínhcongcủavạchnhỏnhấtchophép
L.O.1.3Xácđịnhđượcnhiệmvụcụthểcủatừngthànhviêntrongnhóm:Trưởngnhóm/Phụtráchphần
cơkhí/Phụtráchphầnđiện/Phụtráchphầnđiềukhiển/Phụtráchphầnlậptrình
L.O.2
XâydựngđượcBiểuđồGanttchodựánthiếtkế
L.O.2.1SửdụngcôngcụMicrosoftprojectđểthểhiệnýtưởng
L.O.2.2Phânchiađượcthànhnhữngkhốicôngviệcnhỏ,cụthể
L.O.2.3Gánđượccácnguồnlựccầnthiếtđểthựchiệntừngcôngviệc
L.O.3
Xácđịnhđượcchứcnăngvàýtưởngthiếtkếtừyêucầusảnphẩm.
L.O.3.1LênkếhoạchthựchiệnthiếtkếthôngquabảngFRDPARRC
L.O.3.2Xâydựngđượcphươngánkhảthichothiếtkế
L.O.3.3Nhómđượccáccảmbiếncầnthiếtchođồán
L.O.3.4Nhómđượccáccơcấutácđộngcầnthiếtchođồán.
L.O.3.5Kếtnốiđượccảmbiếnvàphântíchdữliệucảmbiến
L.O.3.6Kếtnốicáccơcấutácđộngvàthựcnghiệm
L.O.4
Lậpđượchồsơkỹthuậtđểchếtạo
L.O.4.1Thiếtkếđượcbảnvẽlắp,bảnvẽchitiếtcơkhíđểchếtạo
L.O.4.2Thiếtkếđượcbảnvẽmạchđiệnđểchếtạo
L.O.4.3Xâydựngđượcmôhìnhhóabộđiềukhiểnvàcảhệthống.
L.O.4.4Xâydựngđượcgiảithuậtđiềukhiểnvàlậptrìnhmôphỏng
L.O.5
Biếtcáchtrìnhbàykếtquảthiếtkế
L.O.5.1Xâydựngđượcslidebáocáovàthuyếttrìnhkếtquảthiếtkế
L.O.5.2Viếtđượcbáocáokếtquảthiếtkế
STT Courselearningoutcomes
L.O.1
Havetheabilitytoworkinaninterdisciplinaryenvironment.
L.O.1.1Formateamof45students.
L.O.1.2Realizethegoaloftheprojectof'designalinetracingcar'.
L.O.1.3  Determine roles of every member: leader / in charge of mechanical design / in charge of
electricaldiagrams/inchargeofprogramandcontrol...
L.O.2
DeveloptheProjectPlaninGanttchart
L.O.2.1UseMicrosoftprojecttooltoexpressideas
L.O.2.2Breaktheprojectareasintoactionablepiecesofwork,segmentingelementsinto appropriate
sublevels
L.O.2.3Haveclearaccountabilityforeachworkpackage
L.O.3
Expressconceptualdesignsfromfunctionalrequirements.
L.O.3.1ExpressdesignstepsusingFRDPARRCtable
L.O.3.2Discussalternativesolutions
L.O.3.3Groupessentialsensorsintheproject.
L.O.3.4Groupessentialactuatorsintheproject.
L.O.3.5Connectsensorsandanalyzesignals.
L.O.3.6Connectactuatorsandmanipulateexperimentally.
L.O.4
Developtechnicalreportforimplementaion
L.O.4.1Create2Ddrawingsforfabricationandassembly.
L.O.4.2Createelectricaldiagrams
L.O.4.3Modelthecontrollerandthewholesystem.
L.O.4.4Createcontrolflowchartsanddosimulation.
L.O.5
Havetheabilitytocommunicateeffectively
L.O.5.1MakePPTslidestodiscussprojectresults
L.O.5.2Writeatechinialreporttoshareprojectresults
5.Hướngdẫncáchhọcchitiếtcáchđánhgiámônhọc:
TàiliệuđượcđưalênBKELhàngtuần.Sinhviêntảivề,inravàmangtheokhilênlớphọc.Điểmtổngkếtmônhọc
đượcđánhgiáxuyênsuốtquátrìnhhọc.
+Bàitập:
•Bàitậptrênlớp(nhóm) :10%
•Bàitậpvềnhà(nhóm) :10%
+Kiểmtra:
•Kiểmtragiữakỳ :20%
+Quátrình:
•Bàitậplớn :10%
•Hoạtđộngnhóm :10%
+Thi:
•Thicuốikỳ :40%
Điềukiệndựthi:
Sinhviênđượcyêucầuphảithamdựgiờgiảngtrênlớpítnhất70%(sốlầnđượcđiểmdanhchuyêncần).Ngoài
ra,sinhviênphảihoànthànhtấtcảbàitậptrênlớpvà70%bàitậpvềnhà.Nếusinhviênnàokhôngthamgiabuổi
thuyếttrìnhcủanhómthìđiểmthuyếttrìnhcủasinhviênđósẽbằngkhông.
Sinhviêncầnlưuýthờihạnnộpbàitập.TấtcảcácbàitậpvềnhàđềuphảiđượcnộpthôngquahệthốngBKEL
theođúngthờigianquyđịnhcủagiảngviên.
Trườnghợpsinhviênkhôngnộpbài:Nếusinhviênnàokhôngnộpbàiđúngthờihạnthìsẽbịkhôngđiểmchobài
tậpđó.
Trườnghợpnộpmuộn:Sinhviênnộpmuộnsẽkhôngđượcchấpnhậnnếukhôngcómộtlýdochínhđángđã
đượctrìnhbàyvàphêduyệtcủagiảngviêntrướcngàyđếnhạn.Bàitậpnộpmuộnchophépsẽbịtrừđi2điểmđối
vớimỗingàynộptrễ.
6.DựkiếndanhsáchCánbộthamgiagiảngdạy:
PGS.TS.NguyễnTấnTiến
ThS.NguyễnMinhTuấn
TS.VõTườngQuân
TS.PhạmCôngBằng
TS.LêĐứcHạnh
7.Nộidungchitiết:
Tuần/
Chương Nộidung Chuẩnđầurachi
tiết
Hoạtđộngdạyvàhọc Hoạtđộng
đánhgiá
Thầy/Cô Sinhviên
1
Giớithiệuvềmôn
học
ThôngtinGV
Cácvấnđềliên
quanđếnmônhọc
Cáchdạyvàhọc
Cáchtìmhiểu
projectchonhóm
L.O.1.1Xâydựng
đượcnhóm45SV
Hướngdẫnchia
nhóm
Nhậnbiếtđiểm
mạnhvàđiểmyếu
củamình
L.O.1.2Xácđịnh
đượcnhiệmvụ
chungcủaDA:thiết
kếmobileplatform
bámvạchvớisaisố
chophép,tốcđộ
platformtốiđatheo
yêucầuvàbánkính
congcủavạchnhỏ
nhấtchophép
Rađầubàiđồán:
thiếtkếmobile
platformtheovạch
chotrướcvớicác
yêucầu:vậntốctối
đa,bánkínhcong
đườngvạchnhỏ
nhất,saisốbám
vạchchophép.
Thảoluậncácvấn
đềcầngiảiquyết
L.O.1.3Xácđịnh
đượcnhiệmvụcụ
thểcủatừngthành
viêntrongnhóm:
Trưởngnhóm/Phụ
tráchphầncơkhí/
Phụtráchphầnđiện/
Phụtráchphầnđiều
khiển/Phụtrách
phầnlậptrình
Hướngdẫncách
tìmvàsửdụngtài
lieu.
Lậpnhómvàphân
côngnhiệmvụ.
phầnlậptrình
2
Chương1:Tổng
quan
Kháiniệmhệthống
CĐT
Vấnđềtíchhợp
trongCĐT
Quytrìnhthiếtkế
hệthốngCĐT
L.O.2.1Sửdụng
côngcụMicrosoft
projectđểthểhiệný
tưởng
Dạyphầnnộidung
Hướngdẫnxây
dựngphầntổng
quancủaDA
Tìmhiểutàiliệuvà
viếtphầntổngquan
choDA
3
Cácphầntửcơ
bảncủamộthệ
thốngCĐT
Cácứngdụngcủa
hệthốngCĐT
L.O.2.2Phânchia
đượcthànhnhững
khốicôngviệcnhỏ,
cụthể
Hướngdẫnđềxuất
phươngánkhảthivà
lựachọnphươngán,
xâydựngsơđồ
nguyênlýthiếtkế.
Thảoluậnvàviết
phầnlựachọn
phươngánvàthiết
kếsơđồnguyênlý
L.O.2.3Gánđược
cácnguồnlựccần
thiếtđểthựchiện
từngcôngviệc
4
Chương2:Môhình
hóahệthốngcơđiện
tử
Phươngphápmô
hìnhhóa
Môhìnhhoáhệcơ
Môhìnhhoáhệ
điệnvàcơđiện
L.O.3.1Lênkế
hoạchthựchiệnthiết
kếthôngquabảng
FRDPARRC
Dạyphầnnộidung
Hướngdẫnmô
hìnhhóachohệ
thốngcủađồán:
phầncơvàphần
điện.
Môhìnhhóavàmô
phỏnghệcơkhí
Môhìnhhóavàmô
phỏnghệđiện
5
Chương3:Cácvấn
đềtrongthiếtkếcơ
khí
Cácyêucầuthiết
kế
Saisố
Chuẩnthiếtkế,gia
công,lắpráp,đo
lường
L.O.3.2Xâydựng
đượcphươngánkhả
thichothiếtkế
Dạyphầnnộidung
Xácđịnhcácyêu
cầuthiếtkế:độchính
xác,dungsai.
6
Tínhkhảthitrong
chếtạo
Xâydựngbảnvẽ
kỹthuật
L.O.4.1Thiếtkế
đượcbảnvẽlắp,bản
vẽchitiếtcơkhíđể
chếtạo
Hướngdẫnthiếtkế
phẩncơkhícủaDA
Thiếtkếphầncơ
khídùngcácchương
trìnhCAD3D.
7
Chương4:Cảmbiến
tronghệthốngcơ
điệntử
Giớithiệu
Phânloạicảmbiến
L.O.3.3Nhómđược
cáccảmbiếncần
thiếtchođồán
Dạyphầnnộidung
Nhómthảoluậncác
loạicảmbiếncần
thiết.
8
Cácđặctínhcủa
càmbiến
Lựachọncảmbiến
L.O.3.5Kếtnối
đượccảmbiếnvà
phântíchdữliệucảm
biến
Hướngdẫnchọn
lựacảmbiếnphù
hợpvớithiếtkế
Tìmhiểucácđặc
trưngkỹthuậtcủa
cảmbiếnsửdụng
Môhìnhhóavàmô
phỏngcảmbiến
9
Chương5:Cơcấu
tácđộng
Giớithiệu
Phânloạicơcấu
tácđộng
L.O.3.4Nhómđược
cáccơcấutácđộng
cầnthiếtchođồán.
Dạyphầnnộidung Thảoluậnnhóm.
10
Cácđặctínhcủa
cơcấutácđộng
Lựachọncơcấu
tácđộng
L.O.3.6Kếtnốicác
cơcấutácđộngvà
thựcnghiệm
Hướngdẫnchọn
lựacơcấutácđộng
phùhợpvớithiếtkế
Tìmhiểucácđặc
trưngkỹthuậtcủacơ
cấutácđộngsử
dụng
Môhìnhhóavàmô
phỏngcơcấutác
độngchoDA
Chương6:Hệthống
11
Chương6:Hệthống
điềukhiển
Giớithiệu
Cácđặctrưngcủa
hệthống:độổnđịnh,
độchínhxác,đáp
ứng,độnhạy
L.O.4.3Xâydựng
đượcmôhìnhhóabộ
điềukhiểnvàcảhệ
thống.
Dạyphầnnộidung
Thảoluậnnhómvề
cácphươngánđiều
khiển
12
Cáchxácđịnhcác
yếutốchobàitoán
thiếtkế:đápứng,ổn
định,saisố,…
Cáchchọnlựa
phươngánđiều
khiển:rờirạc,liên
tục,phâncấp,tập
trung,…
L.O.4.4Xâydựng
đượcgiảithuậtđiều
khiểnvàlậptrìnhmô
phỏng
Hướngdẫnchọn
lựavàthiếtkếbộ
điềukhiển
Thiếtkếbộđiều
khiểnvàmôphỏng
đánhgiá
13
Chương7:Chếtạo
mẫuvàthựcnghiệm
Giớithiệu
Phươngphápchế
tạomẫu
Xácđịnhcácyếutố
cầnthiếtchobài
toánthựcnghiệm
L.O.4.2Thiếtkế
đượcbảnvẽmạch
điệnđểchếtạo
Dạyphầnnộidung
Kếtnốivàđánhgiá
thựcnghiệmcảhệ
thống.
14
Thựcnghiệmvà
đánhgiá
Báocáokếtquả
thựcnghiệm
L.O.5.1Xâydựng
đượcslidebáocáo
vàthuyếttrìnhkết
quảthiếtkế
Hướngdẫnchuẩn
bịtàiliệuchotàiliệu
kỹthuật
Thuyếttrìnhđược
cácvấnđềkỹthuật
liênquan.
15
Chương8:Tàiliệu
kỹthuật
Hồsơkỹthuật
Bảnvẽ
Thuyếtminh
Báocáokỹthuật
L.O.5.2Viếtđược
báocáokếtquảthiết
kế
KiểmtrachungDA
Hướngdẫnhoàn
thànhtàiliệukỹthuật
Hoànchỉnhhồsơ
tàiliệuthiếtkếvà
báocáo.
8.Thôngtinliênhệ:
Bộmôn/Khoaphụtrách BộmônCơđiệntử
Vănphòng 210B11
Điệnthoại 08386472565870
Giảngviênphụtrách PhạmCôngBằng
Email cbpham@hcmut.edu.vn,pcbang75@gmail.com
Tp.HồChíMinh,ngày09tháng03năm2016
TRƯỞNGKHOA CHỦNHIỆMBỘMÔN CBPHỤTRÁCHLẬPĐỀCƯƠNG