TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép
dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh
thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
1
LỜI GIỚI THIỆU
Nhập môn cơ điện tử là một trong những môn học cơ sở c8a nghề Cơ điện tử
được biên soạn dựa theo chương trình khung đ< xây dựng và ban hành năm 2021 c8a
trưBng Cao đCng nghề CDn Thơ dành cho nghề Cơ điện tử hệ Cao đCng.
Giáo trình được biên soạn làm tài liệu học tập, giảng dạy nên giáo trình đ< được
xây dựng ở mức độ đơn giản và dễ hiểu, trong mỗi chương đều có thí dụ và câu hỏi/bài
tập tương ứng để áp dụng và làm sáng tỏ phDn lý thuyết.
Khi biên soạn, nhóm biên soạn đ< dựa trên kinh nghiệm thực tế giảng dạy, tham
khảo đồng nghiệp, tham khảo các giáo trình hiện có và cập nhật những kiến thức mới
có liên quan để phù hợp với nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu
đào tạo, nội dung được biên soạn gắn với nhu cDu thực tế.
Nội dung giáo trình được biên soạn với lượng thBi gian đào tạo 30 giB gồm có:
Chương 01 MH18-01: Tổng quan về cơ điện tử
Chương 02 MH18-02: Kỹ thuật cảm biến trong hệ thống cơ điện tử
Chương 03 MH18-03: Xử lý thông tin trong hệ thống cơ điện tử
Chương 04 MH18-04: Cơ cấu chấp hành
Chương 05 MH18-05: Các ví dụ điển hình
Mặc dù đ< cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo nhưng
không tránh được những thiếu sót. Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến c8a các
thDy, cô, bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ điều chỉnh hoàn thiện hơn.
CDn Thơ, ngày tháng năm 2021
Tham gia biên soạn
1. Chủ biên: Bùi Chí Thanh
2. Đỗ Hữu Hậu
2
MỤC LỤC
Trang
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN...........................................................................................1
LỜI GIỚI THIỆU..........................................................................................................2
MỤC LỤC.....................................................................................................................3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠ ĐIỆN TỬ............................................................6
1. Lịch sử hình thành và phát triển.................................................................................6
2. Các khái niệm cơ bản.................................................................................................8
2.1. Cơ điện tử là gì.......................................................................................................8
2.2 Hệ thống cơ điện tử..................................................................................................8
2.3 Điều khiển và điều chỉnh.........................................................................................9
CHƯƠNG 2: KỸ THUẬT CẢM BIẾN TRONG HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ............13
1. Khái niệm cảm biến.................................................................................................13
2. Các thông số đặc trưng c8a cảm biến.......................................................................13
2.1. Độ nhạy c8a cảm biến...........................................................................................13
2.2. Độ tuyến tính........................................................................................................14
2.3. Sai số và độ chính xác...........................................................................................14
2.4. Độ nhanh và thBi gian hồi đáp..............................................................................15
2.5. Giới hạn sử dụng c8a cảm biến.............................................................................15
3. Một số loại cảm biến thông dụng.............................................................................16
3.1. Nguyên lý chung chế tạo cảm biến.......................................................................16
3.2. Nguyên lý chế tạo các cảm biến tích cực..............................................................16
3.3. Nguyên lý chế tạo cảm biến thụ động...................................................................17
3.4. Một số loại cảm biến thưBng gặp..........................................................................18
CHƯƠNG 3: XỬ LÝ THÔNG TIN TRONG HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ.................20
1. Một số hệ đếm điển hình..........................................................................................20
1.1. Hệ thống số thập phân (Decimal)..........................................................................20
1.2. Hệ thống số nhị phân (Binary)..............................................................................20
1.3. Hệ thống số bát phân (Octal)................................................................................20
1.4. Hệ thống số thập lục phân (Hex)...........................................................................21
1.5. Chuyển đổi cơ số..................................................................................................21
1.6. M< số....................................................................................................................21
2. M< hóa và giải m<....................................................................................................23
2.1 M< hóa...................................................................................................................23
2.2. Giải m<.................................................................................................................23
3. Một số ví dụ.............................................................................................................24
CHƯƠNG 4: CƠ CẤU CHẤP HÀNH........................................................................27
1. Khái niệm CCCH.....................................................................................................27
2. Kết cấu và phương thức làm việc c8a CCCH..........................................................27
3. Phân loại CCCH......................................................................................................27
3.1. Cơ cấu chấp hành điện từ......................................................................................27
3.2. Cơ cấu chấp hành th8y khí....................................................................................30
3.3. Cơ cấu chấp hành đặc biệt – động cơ Servo..........................................................32
CHƯƠNG 5: CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH......................................................................33
1. Hệ thống sản xuất linh hoạt FMS.............................................................................33
2. Ngôi nhà thông minh...............................................................................................34
3. Robot dò đưBng.......................................................................................................34
4. Máy điều khiển theo chương trình số CNC..............................................................35
5. Bài tập:.....................................................................................................................36
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................39
3
CHƯƠNG TRÌNH MÔN HỌC
Tên môn học: NHẬP MÔN CƠ ĐIỆN TỬ
Mã môn học: MH18
Vị trí, tính chất, ý nghĩa vF vai trò của môn học:
- Vị trí: Trước khi bắt đDu học môn học này học sinh phải học các môn học, mô
đun kỹ thuật cơ sở.
- Tính chất: Là môn học bắt buộc.
-Ý nghĩa và vai trò c8a môn học: Cung cấp cho sinh viên kiến thức tổng quát
nhất về nghề cơ điện tử, để tạo sự thích thú và nghiên cứu trong quá trình học tập.
Mục tiêu môn học:
- Kiến thức:
+ Giải thích được Cơ điện tử là gì.
+ Giải thích được các yếu tố thành phDn trong hệ thống và sản phẩm cơ điện tử.
- Kỹ năng:
+ Nhận biết các loại hình thông tin trong hệ thống cơ điện tử.
+ Phân biệt các dạng sản phẩm cơ điện tử trong công nghiệp.
- Năng lực tự ch8 và trách nhiệm:
+ Tự học tập, tích lũy kiến thức, kinh nghiệm để nâng cao trình độ chuyên môn
nghiệp vụ.
+ Có khả năng đưa ra được kết luận về các vấn đề chuyên môn, nghiệp vụ thông
thưBng và một số vấn đề phức tạp về mặt kỹ thuật.
+ Có năng lực lập kế hoạch, điều phối, phát huy trí tuệ tập thể.
+ Có năng lực đánh giá và cải tiến các hoạt động chuyên môn ở quy mô trung
bình.
Nội dung môn học:
Số
TT Tên các bFi trong môn học
Thời gian (giờ)
Tổng
số
Lý
thuyết
Thực
hFnh, thí
nghiệm,
thảo
luận, bFi
tập
Kiểm
tra
1 Chương1: Tổng quan về cơ điện tử 4 4 0
1. Lịch sử hình thành và phát triển 2
2. Các khái niệm cơ bản 2
2.1. Cơ điện tử là gì ?
2.2. Hệ thống cơ điện tử
2.3. Điều khiển và điều chỉnh
2 Chương 2: Kỹ thuật cảm biến trong
hệ thống cơ điện tử
5 5 0
1. Khái niệm cảm biến 1
2. Các thông số đặc trưng c8a cảm
biến
2
2.1. Độ nhạy c8a cảm biến
2.2. Độ tuyến tính
2.3.Sai số và độ chính xác
2.4. Độ nhanh và thBi gian hồi đáp
4
2.5. Giới hạn sử dụng c8a cảm biến
3. Một số loại cảm biến thông dụng 2
3.1. Nguyên lý chung chế tạo cảm
biến
3.2. Nguyên lý chế tạo các cảm biến
tích cực
3.3. Nguyên lý chế tạo cảm biến thụ
động
3.4. Một số loại cảm biến thưBng gặp
3 Chương 3: Xử lý thông tin trong hệ
thống cơ điện tử
8 5 2 1
1. Một số hệ đếm điển hình 2 0.5
1.1. Hệ thống số thập phân
1.2. Hệ thống số nhị phân
1.3. Hệ thống số bát phân
1.4. Hệ thống số thập lục phân
1.5. Chuyển đổi cơ số
2. M< hóa và giải m< 1 0.5
2.1. M< hóa
2.2. Giải m<
3. Một số ví dụ 2 1
Kiểm tra 1
4 Chương 4: Cơ cấu chấp hFnh 6 6 0
1. Khái niệm cơ cấu chấp hành 1
2. Kết cấu và phương thức làm việc
c8a cơ cấu chấp hành
3
3. Phân loại cơ cấu chấp hành 2
3.1. Cơ cấu chấp hành điện từ
3.2. Cơ cấu chấp hành th8y khí
3.3. Cơ cấu chấp hành đặc biệt – động
cơ Servo
5 Chương 5: Các ví dụ điển hình 7 5 1 1
1. Hệ thống sản xuất linh hoạt MPS 1
2. Ngôi nhà thông minh 1
3. Robot dò đưBng 1
4. Máy điều khiển theo chương trình
số CNC
2
5. Bài tập 1
Kiểm tra 1
Cộng 30 25 3 2
5