Giáo Trình Lắp Đặt, Vận Hành và Điều Khiển Hệ Thống Cơ Điện Tử Trình Độ Cao Đẳng

Giáo trình nghiên cứu lắp đặt vận hành và điều khiển hệ thống cơ điện tử 2 nghề cơ điện tử trình độ cao đẳng trường cao, trình bày lý thuyết rõ ràng, minh họa ví dụ thực tế, phù

• Tác giả: Trần Văn Linh
• Trường học: Trường Cao Đẳng Nghề Ninh Thuận
• Chuyên ngành: Cơ Điện Tử
• Đề tài: Giáo Trình Lắp Đặt và Vận Hành Hệ Thống Cơ Điện Tử
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Ninh Thuận

Mục lục chi tiết

• LỜI GIỚI THIỆU
• 1. BÀI 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ
• 2. BÀI 2: LẮP ĐẶT, LẬP TRÌNH, KIỂM TRA, VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÔ HÌNH ĐÈN GIAO THÔNG
• 3. BÀI 3: LẮP ĐẶT, LẬP TRÌNH, KIỂM TRA, VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÔ HÌNH ĐÓNG NẮP SẢN PHẨM
• 4. BÀI 4: LẮP ĐẶT, LẬP TRÌNH, KIỂM TRA, VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÔ HÌNH PHÂN LOẠI SẢN PHẨM
• 5. BÀI 5: LẮP ĐẶT, LẬP TRÌNH, KIỂM TRA, VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÔ HÌNH CÁNH TAY ROBOT

Tóm tắt

I. Tổng quan về Giáo Trình Lắp Đặt Hệ Thống Cơ Điện Tử

Giáo trình lắp đặt và vận hành hệ thống cơ điện tử trình độ cao đẳng là tài liệu quan trọng trong đào tạo nghề điện tử công nghiệp. Nội dung giáo trình được biên soạn nhằm cung cấp kiến thức và kỹ năng cần thiết cho sinh viên. Các mô đun trong giáo trình bao gồm khái niệm chung về hệ thống cơ điện tử, lắp đặt, lập trình và bảo trì các mô hình thực tế. Điều này giúp sinh viên có cái nhìn tổng quan về lĩnh vực này và chuẩn bị tốt cho công việc sau này.

1.1. Mục tiêu của Giáo Trình Lắp Đặt Hệ Thống Cơ Điện Tử

Mục tiêu chính của giáo trình là trang bị cho sinh viên kiến thức về cấu trúc và nguyên lý hoạt động của hệ thống cơ điện tử. Sinh viên sẽ được học cách lắp đặt, lập trình và bảo trì các mô hình thực tế, từ đó nâng cao kỹ năng thực hành.

1.2. Nội dung chính của Giáo Trình

Nội dung giáo trình bao gồm các mô đun như khái niệm chung về hệ thống cơ điện tử, lắp đặt và bảo trì mô hình đèn giao thông, mô hình đóng nắp sản phẩm, và mô hình cánh tay robot. Mỗi mô đun được thiết kế để giúp sinh viên thực hành và áp dụng kiến thức vào thực tế.

II. Thách thức trong Lắp Đặt và Vận Hành Hệ Thống Cơ Điện Tử

Lắp đặt và vận hành hệ thống cơ điện tử gặp nhiều thách thức, từ việc hiểu rõ cấu trúc hệ thống đến việc xử lý các sự cố kỹ thuật. Các vấn đề thường gặp bao gồm sự phức tạp trong việc kết nối các thiết bị, lập trình điều khiển và bảo trì hệ thống. Để vượt qua những thách thức này, sinh viên cần có kiến thức vững vàng và kỹ năng thực hành tốt.

2.1. Các Vấn Đề Kỹ Thuật Thường Gặp

Trong quá trình lắp đặt, sinh viên có thể gặp phải các vấn đề như kết nối sai thiết bị, lập trình không chính xác hoặc không tương thích giữa các phần mềm. Những vấn đề này có thể dẫn đến sự cố trong quá trình vận hành.

2.2. Giải Pháp Đối Phó với Thách Thức

Để giải quyết các vấn đề kỹ thuật, sinh viên cần thực hành nhiều và tham gia vào các dự án thực tế. Việc học hỏi từ các chuyên gia và tham gia các khóa đào tạo bổ sung cũng rất quan trọng.

III. Phương Pháp Lắp Đặt Hệ Thống Cơ Điện Tử Hiệu Quả

Để lắp đặt hệ thống cơ điện tử hiệu quả, cần tuân thủ các bước quy trình rõ ràng. Từ việc chuẩn bị thiết bị, lắp đặt phần cứng đến lập trình và kiểm tra hệ thống, mỗi bước đều quan trọng. Việc áp dụng các phương pháp hiện đại trong lắp đặt sẽ giúp nâng cao hiệu suất và độ chính xác.

3.1. Quy Trình Chuẩn Bị Thiết Bị

Trước khi lắp đặt, cần chuẩn bị đầy đủ các thiết bị cần thiết như cảm biến, bộ điều khiển và các linh kiện điện tử. Việc kiểm tra chất lượng thiết bị trước khi lắp đặt là rất quan trọng để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định.

3.2. Lập Trình và Kiểm Tra Hệ Thống

Sau khi lắp đặt, việc lập trình hệ thống là bước quan trọng để đảm bảo các thiết bị hoạt động theo yêu cầu. Kiểm tra và điều chỉnh các thông số lập trình sẽ giúp hệ thống hoạt động hiệu quả hơn.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn của Hệ Thống Cơ Điện Tử

Hệ thống cơ điện tử có nhiều ứng dụng trong thực tiễn, từ sản xuất công nghiệp đến các lĩnh vực như tự động hóa và robot. Việc áp dụng các công nghệ mới trong hệ thống cơ điện tử giúp nâng cao hiệu suất sản xuất và giảm thiểu chi phí.

4.1. Ứng Dụng trong Ngành Sản Xuất

Trong ngành sản xuất, hệ thống cơ điện tử được sử dụng để tự động hóa quy trình sản xuất, từ lắp ráp đến kiểm tra chất lượng sản phẩm. Điều này giúp tăng năng suất và giảm thiểu sai sót.

4.2. Ứng Dụng trong Robot và Tự Động Hóa

Hệ thống cơ điện tử cũng được ứng dụng trong các robot tự động, giúp thực hiện các nhiệm vụ phức tạp trong môi trường sản xuất. Việc sử dụng robot giúp tiết kiệm thời gian và chi phí lao động.

V. Kết Luận và Tương Lai của Hệ Thống Cơ Điện Tử

Hệ thống cơ điện tử đang ngày càng phát triển và có vai trò quan trọng trong nền công nghiệp hiện đại. Tương lai của lĩnh vực này hứa hẹn sẽ có nhiều tiến bộ với sự phát triển của công nghệ mới. Việc đào tạo và cập nhật kiến thức cho sinh viên là rất cần thiết để đáp ứng nhu cầu thị trường.

5.1. Xu Hướng Phát Triển Trong Lĩnh Vực Cơ Điện Tử

Xu hướng phát triển của hệ thống cơ điện tử hiện nay là tích hợp các công nghệ mới như trí tuệ nhân tạo và Internet of Things (IoT). Điều này sẽ mở ra nhiều cơ hội mới cho ngành công nghiệp.

5.2. Tầm Quan Trọng của Đào Tạo và Nâng Cao Kỹ Năng

Để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường, việc đào tạo và nâng cao kỹ năng cho sinh viên là rất quan trọng. Các chương trình đào tạo cần được cập nhật thường xuyên để phù hợp với xu hướng phát triển của công nghệ.

Trích đoạn nội dung tài liệu

UBND TỈNH NINH THUẬN TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ NINH THUẬN GIÁO TRÌNH Môn đun: LẮP ĐẶT, VẬN HÀNH VÀ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ 2 NGHỀ: CƠ ĐIỆN TỬ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số: ngày tháng năm của Trường cao đẳng nghề Ninh Thuận 1 Năm 2019 2 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. 3 LỜI GIỚI THIỆU Để thực hiện biên soạn giáo trình đào tạo nghề Điện tử công nghiệp ở trình độ Cao đẳng nghề, giáo trình Lắp đặt, vận hành và bảo trì hệ thống cơ điện tử là một trong những giáo trình môn học đào tạo chuyên ngành được biên soạn theo nội dung chương trình khung được Bộ Lao động Thương binh Xã hội và Tổng cục Dạy Nghề phê duyệt. Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức và kỹ năng chặt chẽ với nhau, logic.

Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã cố gắng cập nhật những kiến thức mới có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết và thực hành được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế trong sản xuất đồng thời có tính thực tiễn cao. Nội dung giáo trình được biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 90 giờ gồm có: MĐ12-01: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ MĐ12-02: LẮP ĐẶT, LẬP TRÌNH, KIỂM TRA, VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÔ HÌNH ĐÈN GIAO THÔNG MĐ12-03: LẮP ĐẶT, LẬP TRÌNH, KIỂM TRA, VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÔ HÌNH ĐÓNG NẮP SẢN PHẨM MĐ12-04: LẮP ĐẶT, LẬP TRÌNH, KIỂM TRA, VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÔ HÌNH PHÂN LOẠI SẢN PHẨM MĐ12-05: LẮP ĐẶT, LẬP TRÌNH, KIỂM TRA, VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÔ HÌNH CÁNH TAY ROBOT Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học và công nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiên thức mới cho phù hợp. Trong giáo trình, chúng ta có đề ra nội dung thực tập của từng bài để người học cũng cố và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng. Ninh Thuận, ngày tháng năm 2019 Giáo viên biên soạn Trần Văn Linh 4 MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU.

4 BÀI 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ. Hệ thống cơ khí. Hệ thống điện – điện tử.7 BÀI 2: LẮP ĐẶT, LẬP TRÌNH, KIỂM TRA, VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÔ HÌNH ĐÈN GIAO THÔNG. Cấu trúc hệ thống đèn giao thông.

Giải thích về hệ thống điều khiển. Bộ điều khiển sử dụng VĐK. Bộ điều khiển sử dụng PLC. Thiết kế phần cứng.

Lập trình điều khiển. Kết nối và vận hành.16 BÀI 3: LẮP ĐẶT, LẬP TRÌNH, KIỂM TRA, VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÔ HÌNH ĐÓNG NẮP SẢN PHẨM. Cấu trúc mô hình. Thiết kế phần cứng.

Lập trình điều khiển. Kết nối và vận hành.21 BÀI 4: LẮP ĐẶT, LẬP TRÌNH, KIỂM TRA, VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÔ HÌNH PHÂN LOẠI SẢN PHẨM. Cấu trúc mô hình. Thiết kế phần cứng.

Lập trình điều khiển. Kết nối và vận hành.32 BÀI 5: LẮP ĐẶT, LẬP TRÌNH, KIỂM TRA, VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÔ HÌNH CÁNH TAY ROBOT. Cấu trúc mô hình (ROBOT STATION). hệ thống điều khiển:.

Cơ cấu chấp hành:.Thiết kế phần cứng:. Lập trình điều khiển:. Kết nối và vận hành.51 5 LỜI GIỚI THIỆU Để thực hiện biên soạn giáo trình đào tạo nghề Điện tử công nghiệp ở trình độ Cao đẳng nghề, giáo trình Lắp đặt, vận hành và bảo trì các hệ thống cơ điện tử là một trong những giáo trình mô đun đào tạo chuyên ngành được biên soạn theo nội dung chương trình khung được Bộ Lao động Thương binh Xã hội và Tổng cục Dạy Nghề phê duyệt. Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức và kỹ năng chặt chẽ với nhau, logíc.

Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã cố gắng cập nhật những kiến thức mới có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết và thực hành được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế trong sản xuất đồng thời có tính thực tiễn cao. Nội dung giáo trình được biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 90 giờ gồm có: MĐ32 -01: Khái niệm chung về Hệ thống cơ điện tử MĐ32 -02: Lắp đặt, lập trình, kiểm tra, vận hành và bảo trì mô hình đèn giao thông MĐ32-03: Lắp đặt, lập trình, kiểm tra, vận hành và bảo trì mô hình đóng nắp sản phẩm. MĐ32 -04: Lắp đặt, lập trình, kiểm tra, vận hành và bảo trì mô hình phân loại sản phẩm. MĐ32 -05: Lắp đặt, lập trình, kiểm tra, vận hành và bảo trì mô hình cánh tay robôt.

Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học và công nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiên thức mới cho phù hợp. Trong giáo trình, chúng tôi có đề ra nội dung thực tập của từng bài để người học củng cố và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng. Ninh Thuận, ngày tháng năm 2019 Giáo viên biên soạn Trần Văn Linh 6 CHƯƠNG TRÌNH MÔ ĐUN LẮP ĐẶT, VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ CÁC HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ Mã số của mô đun: MĐ 39 Thời gian mô đun: 90h; (Lý thuyết: 15h; Thực hành: 72h; KT: 3h) I. Vị trí, tính chất của mô đun: Mô đun này học sau các môn học: An toàn lao động; Vật liệu điện; Đo lường điện; Mạch điện; Cài đặt và thử nghiệm các hệ thống điều khiển với PLC; Thiết lập cấu hình và lập trình điều khiển PLC trong hệ thống tự động; Lắp đặt, lập trình, kiểm tra, vận hành và bảo trì các hệ thống cơ điện tử; Lắp đặt và kiểm tra hệ thống điều khiển khí nén và thủy lực.

Là mô đun bắt buộc trong đào tạo nghề cơ điện tử. Mục tiêu mô đun: * Về kiến thức: - Hiểu được Cấu trúc của một hệ thống CĐT - Mô phỏng được các hệ thống CĐT căn bản - Phân tích được nguyên lý làm việc của các hệ thống CĐT căn bản * Về kỹ năng: - Cân chỉnh được các hệ thống CĐT theo yêu cầu đề ra - Lắp được các các hệ thống CĐT ứng dụng trong công nghiệp; - Kiểm tra sửa chữa đạt yêu cầu về thời gian với độ chính xác; - Thay thế các linh kiện, bộ phận trong các hệ thống CĐT hư hỏng. * Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: - Tự giác, tích cực, chủ động và hợp tác trong học tập. Nội dung mô đun: 1.

Nội dung tổng quát và phân bổ thời gian: Tiết T L T K STT PPC NỘI DUNG GIẢNG DẠY Ghi chú S T H T T Bài 1: Khái niệm chung về Hệ 1 1-2 2 2 thống cơ điện tử Bài 2: Lắp đặt, lập trình, kiểm 2 3-18 tra, vận hành và bảo trì mô hình 16 2 14 đèn giao thông Bài 3: Lắp đặt, lập trình, kiểm 19- 3 tra, vận hành và bảo trì mô hình 16 2 13 1 34 đóng nắp sản phẩm. Bài 4: Lắp đặt, lập trình, kiểm 35- 4 tra, vận hành và bảo trì mô hình 28 4 23 1 62 phân loại sản phẩm. Bài 5: Lắp đặt, lập trình, kiểm 63- 5 tra, vận hành và bảo trì mô hình 28 5 22 1 90 cánh tay robôt. Tổng: 90 15 72 3 8 BÀI 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ MĐ 39 - 1 Mục tiêu của bài: - Nhận thức được tầm quan trọng hệ thống sản xuất linh hoạt đối với sản xuất hiện đại - Coi trọng công nghệ thông tin và tự động hóa trong nền sản xuất tiên tiến - Phân tích được cấu trúc của MPS - Nhận diện được các hệ thống MPS Nội dung của bài: 1.

Hệ thống cơ khí Trong quaù trình coâng nghieäp hoaù, hieän ñaïi hoaù cuûa ñaát nöôùc, Ñaûng vaø Nhaø nöôùc ta ñaõ chuû tröông ñaàu tö phaùt trieån caùc ngaønh khoa hoïc coù haøm löôïng tri thöùc cao, vôùi vai troø quan troïng cuûa mình töï ñoäng hoùa ñöôïc xem laø moät trong nhöõng lónh vöïc chuû ñaïo nhaän ñöôïc söï quan taâm ñoù. Vôùi söï phaùt trieån cuûa khoa hoïc kyõ thuaät, töï ñoäng hoaù ngaøy nay khoâng chæ goùi goïn ôû moãi moät ngaønh nhö cô khí, ñieän, ñieän töû, tin hoïc… Maø laø söï keát hôïp haøi hoaø cuûa taát caû caùc ngaønh treân. Chính söï keát hôïp haøi hoøa ñoù töï ñoäng hoùa ñaõ ñaït ñöôïc nhieàu thaønh töïu cao. Ñeå giuùp cho ngöôøi hoïc sau khi ñaõ cô baûn hoøan taát caùc moân hoïc chuyeân ngaønh coù theå tieáp caän vôùi moät heä thoáng saûn xuaát töï ñoäng ngay töø khi coøn ngoài treân gheá nhaø tröôøng, haõng Festo (Ñöùc) ñaõ cheá taïo ra moâ hình traïm MPS (Modular Production System).

Traïm MPS laø moät coâng cuï daïy hoïc ñöôïc xem laø lyù töôûng nhaát, heä thoáng goàm coù 9 traïm, noù laø moät quaù trình saûn xuaát gia coâng coù tính chaát lieân tuïc, töø vieäc caáp phoâi, gia coâng, laép raùp ñeán phaân loïai saûn phaåm, gaén lieàn vôùi quaù trình saûn xuaát trong thöïc teá. Traïm MPS laø söï keát hôïp haøi hoaø giöõa ñieän, ñieän töû, cô khí, tin hoïc, thuyû löïc, khí neùn, vaø kyõ thuaät laäp trình PLC, moâ phoûng baèng phaàn meàm Cosimir, giaùm saùt heä thoáng saûn xuaát baèng phaàm meàm WinCC… 9 2. Hệ thống điện – điện tử Trên thực tế sự gắn kết hữu cơ nhiều công nghệ trong một sản phẩm đã có từlâu trước cả khi khái niệm “cơ điện tử” mà các chuyên gia Nhật đưa ra. Ví dụ công nghiệp hàng không, công nghiệp vũ trụ và công nghiệp quốc phòng đã cho ra các sản phẩm như máy bay, tên lửa có điều khiển, tàu ngầm trinh sát không người lái hàng thập kỷ nay.

Các sản phẩm này được tích hợp một cách hữu cơ các công nghệ cơ, điện, điện tử, máy tính, điều khiển, cảm biến cơ cấu chấp hành và là những sản phẩm cơ điện tử cao cấp cỡ lớn cả về chức năng và giá thành phục vụ cho những mảng thị trường đặc chủng. Do tính đặc thù của các sản phẩm này mà các kỹ năng liên kết các công nghệ của nó đã không được phổ cập trong một thời gian dài. Ta có thể nhận thấy với sự phát triển của khoa học công nghệ nhất là công nghệ vi xử lý _xu thế phát triển của cơ điện tử đã và đang chuyển dần từ các sản phẩm cơ điện tử cao cấp (máy bay, tên lửa.) đến các sản phẩm cơ điện tử công nghiệp (ôtô, camera, robot gia đình.