ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: ĐỒ ÁN 2 THIẾT KẾ HỆ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG – THIẾT BỊ ĐO THÔNG MINH

Học phần này trang bị cho sinh viên những kiến thức chuyên môn, chuyên sâu về thiết kế điều khiển lập trình tự động cho các hệ thống theo quy trình công nghệ.. MỤC TIÊU HỌC PHẦN Kiến th

BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC

KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT

HỌC PHẦN: ĐỒ ÁN 2 THIẾT KẾ HỆ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG – THIẾT BỊ ĐO

THÔNG MINH

(Ban hành theo quyết định số 474/ĐHKTKTCN ngày 21/ 9 /2020 của Hiệu trưởng

Trường Đại học Kinh tế- Kỹ thuật Công nghiệp)

1 THÔNG TIN CHUNG

- Tên học phần (tiếng Việt): ĐỒ ÁN 2 THIẾT KẾ HỆ ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG

– THIẾT BỊ ĐO THÔNG MINH

- Tên học phần (tiếng Anh): AUTOMATIC CONTROLLER DESIGN - SMART

EQUIPMENTS

- Mã học phần : 001567

- Khoa/Bộ môn phụ trách: Điện/Điều khiển và Tự động hóa

- Giảng viên phụ trách chính: PGS TS Võ Thu Hà

Email: vtha@uneti.edu.vn

- Giảng viên tham gia giảng dạy: PGS.TS Võ Thu Hà, Ths Nguyễn Hải Bình, Ths

Hà Huy Giáp, Ths Nguyễn Đức Dương, Ths Mai Văn Duy, Ths Đặng Thị Tuyết Minh, Ths Nguyễn Minh Đông, Ths Nguyễn Thị Thành, Ths Trần Ngọc Sơn, Ths Hoàng Đình Cơ, Ths Nguyễn Đức Điển, Ths Phạm Văn Huy, Ths.Nguyễn Cao Cường

- Số tín chỉ: 2(0, 120, 0)

Số giờ làm tiểu luận: 120

Số giờ hướng dẫn: 30

Số giờ thực hiện: 90

Tính chất của học phần: Bắt buộc

Học phần học trước:

Học phần tiên quyết:

Không

Đồ án 1: Cơ sở ngành Điều khiển và TĐH

Các yêu cầu của học phần: Sinh viên có tài liệu học tập

2 MÔ TẢ HỌC PHẦN

Giúp cho sinh viên biết cách vận dụng các công cụ thực hành và các kiến thức đã học để giải quyết bài toán thực tiễn Học phần này trang bị cho sinh viên những kiến thức chuyên môn, chuyên sâu về thiết kế điều khiển lập trình tự động cho các hệ thống theo quy trình công nghệ Nhằm củng cố vững trắc các học phần lý thuyết mà sinh viên đã học

3 MỤC TIÊU HỌC PHẦN

Kiến thức

Vận dụng bài bản các qui trình, nguyên lý, phương pháp phân tích, kỹ thuật thiết

kế, lập trình điều khiển và vận hành các hệ thống và thiết bị tự động như là các hệ điều khiển truyền động điện và hệ thống dây truyền sản xuất tự động

Tính toán thiết kế, lập trình, điều khiển, đo lường, giám sát như hệ thống Điều khiển và lập trình công nghiệp PLC và SCADA, DCS và mạng truyền thông công nghiệp và các hệ thống ứng dụng vi điều khiển

Tính toán thiết kế, lập trình và điều khiển được hệ chuyển động robot

Kỹ năng

Có khả năng sử dụng các công cụ hỗ trợ thiết kế và mô phỏng trên máy tính: Matlab, Autium, C/C++, C#, PSIM, Proteus,…

Khai thác, vận hành, lắp đặt, lập trình các hệ thống điều khiển tự động truyền động điện, các thiết bị tự động, trên các loại PLC và các phần mềm SCADA, DCS thông dụng, các loại vi điều khiển, các chuẩn mạng truyền thông trong công nghiệp và các hệ thống điều khiển và thuật toán điều khiển Robot

Tích hợp các thiết bị để thiết lập các hệ thống điều khiển: Hệ điều khiển truyền động điện, vi điều khiển, PLC và Robot

Bảo trì, bảo dưỡng, sửa chữa các dây chuyền sản xuất tự động

Quản lý, giám sát các dự án kỹ thuật và tư vấn, thiết kế và phát triển hệ thống tự động hóa

Tính toán, lập báo cáo, thuyết trình, phản biện, tổ chức công việc cá nhân; lập kế hoạch, điều phối công việc khi làm việc nhóm

Năng lực tự chủ và trách nhiệm

Nhận thức được tầm quan trọng của việc học tập và sẵn sàng học tiếp các chương trình nhằm nâng cao trình độ chuyên môn

Làm chủ khoa học công nghệ và công cụ lao động tiên tiến trong thực tế; chịu được

áp lực công việc, giải quyết hợp lý các vấn đề phát sinh và đề xuất các giải pháp để thực hiện công việc hiệu quả

Có phẩm chất đạo đức tốt; có ý thức kỷ luật và tác phong công nghiệp, tuân thủ nội quy, quy định pháp luật và các nguyên tắc an toàn nghề nghiệp; có trách nhiệm với công việc, tập thể và xã hội

4 CHUẨN ĐẦU RA HỌC PHẦN

Mã

CĐR

Mô tả CĐR học phần

Sau khi học xong môn học này, người học có thể:

CĐR của CTĐT

G1.4.1

Vận dụng bài bản các qui trình, nguyên lý, phương pháp phân

tích, kỹ thuật thiết kế, lập trình điều khiển và vận hành các hệ

thống và thiết bị tự động như là các hệ điều khiển truyền động

điện và hệ thống dây truyền sản xuất tự động

1.4.1

G1.4.2

Tính toán thiết kế, lập trình, điều khiển, đo lường, giám sát như

hệ thống Điều khiển và lập trình công nghiệp PLC và SCADA,

DCS và mạng truyền thông công nghiệp và các hệ thống ứng

dụng vi điều khiển

1.4.2

G1.4.3 Tính toán thiết kế, lập trình và điều khiển được hệ chuyển động

robot

1.4.3

G2.1.1 Có khả năng sử dụng các công cụ hỗ trợ thiết kế và mô phỏng

trên máy tính: Matlab, Autium, C/C++, C#, PSIM, Proteus,…

2.1.1

G2.1.2

Khai thác, vận hành, lắp đặt, lập trình các hệ thống điều khiển tự

động truyền động điện, các thiết bị tự động, trên các loại PLC và

các phần mềm SCADA, DCS thông dụng, các loại vi điều khiển,

các chuẩn mạng truyền thông trong công nghiệp và các hệ thống

điều khiển và thuật toán điều khiển Robot

2.1.2

G2.1.3 Tích hợp các thiết bị để thiết lập các hệ thống điều khiển: Hệ điều

khiển truyền động điện, vi điều khiển, PLC và Robot

2.1.3

G2.1.4 Bảo trì, bảo dưỡng, sửa chữa các dây chuyền sản xuất tự động 2.1.4

G2.1.5 Quản lý, giám sát các dự án kỹ thuật và tư vấn, thiết kế và phát

triển hệ thống tự động hóa

2.1.5

G2.2.1 Tính toán, lập báo cáo, thuyết trình, phản biện, tổ chức công việc

cá nhân; lập kế hoạch, điều phối công việc khi làm việc nhóm

2.2.1

G3 Năng lực tự chủ và trách nhiệm

G3.1.1 Nhận thức được tầm quan trọng của việc học tập và sẵn sàng học

tiếp các chương trình nhằm nâng cao trình độ chuyên môn

3.1.1

G3.1.2

Làm chủ khoa học công nghệ và công cụ lao động tiên tiến trong

thực tế; chịu được áp lực công việc, giải quyết hợp lý các vấn đề

phát sinh và đề xuất các giải pháp để thực hiện công việc hiệu

quả

3.1.2

G3.2.1 Có phẩm chất đạo đức tốt; có ý thức kỷ luật và tác phong công

nghiệp, tuân thủ nội quy, quy định pháp luật và các nguyên tắc an

3.2.1

toàn nghề nghiệp; có trách nhiệm với công việc, tập thể và xã hội

5 NỘI DUNG MÔN HỌC, KẾ HOẠCH GIẢNG DẠY

Thời gian hướng dẫn (giờ) Tài liệu học

tập, tham khảo

Tổng số Hướng dẫn Thực hiện

1

Bài 1: Chọn bài toán thực tiễn

trong các lĩnh vực phát triển hệ

thống của công nghệ Điều khiển

và tự động hóa

1.1 Tìm hiểu một số hướng phát

triển trong lĩnh vực hệ thống của

công nghệ điều khiển và tự động

hóa: Điều khiển logic khả trình

PLC và Kỹ thuật Robot

[1],[2],[3],[4],[5]

2

1.2 Tổ chức nhóm: Đăng ký hướng

làm đồ án, lựa chọn và đăng ký

nhóm

[1],[2],[3],[4],[5]

3

1.3 Chọn và định nghĩa bài toán

thực tiễn theo hướng Điều khiển

[1],[2],[3],[4],[5]

4

1.4 Chọn và định nghĩa bài toán

thực tiễn theo hướng Kỹ thuật

Robot

[1],[2],[3],[4],[5]

5

Bài 2: Mô hình hóa bài toán Điều

khiển logic khả trình PLC và Kỹ

thuật Robot

2.1 Tìm hiểu, phân tích, đánh giá

các hướng giải quyết bài toán đang

được áp dụng

[1],[2],[3],[4],[5]

6

2.2 Xác định dữ liệu vào/ra

(input/ouput) của bài toán Xác định

[1],[2],[3],[4],[5]

7 2.3 Xác định các công thức/qui

[1],[2],[3],[4],[5]

8 2.4 Lựa chọn công cụ để giải quyết

[1],[2],[3],[4],[5]

9

Bài 3: Giải quyết bài toán Điều

khiển logic khả trình PLC và Kỹ

thuật Robot

3.1 Biểu diễn dữ liệu của bài toán

[1],[2],[3],[4],[5]

10

3.2 Xác định các module của bài

toán Điều khiển logic khả trình

PLC

[1],[2],[3],[4],[5]

TT Nội dung

Thời gian hướng dẫn (giờ) Tài liệu học

tập, tham khảo

Tổng số Hướng dẫn Thực hiện

11 3.3 Xác định các module của bài

12 3.4 Hoạt động nhóm: Lập bảng kê

công việc và ma trận trách nhiệm 8 2 6 [1],[2],[3],[4],[5]

3.4 Tạo các module, tích hợp và

14

Bài 4: Báo cáo đồ án môn học và

bảo vệ vấn đáp

4.1 Xác định nội dung bài thuyết

trình

[1],[2],[3],[4],[5]

15 4.2 Báo cáo kết quả 8 2 6 [1],[2],[3],[4],[5]

6 MA TRẬN ĐÓNG GÓP CỦA NỘI DUNG GIẢNG DẠY ĐỂ ĐẠT ĐƯỢC

CHUẨN ĐẦU RA CỦA HỌC PHẦN

Mức độ Tiêu chí đánh giá mức độ đóng góp của nội dung để đạt được CĐR học

phần

Kiến thức (G1 ) Kỹ năng (G2 ) Năng lực tự chủ và

trách nhiệm (G3 )

Mức 2: Trung

bình

Vận dụng, Phân tích Vận dụng, Chính xác Đáp ứng, Đánh giá Mức 3: Cao Đánh giá, sáng tạo Thành thạo, Bản cứng Tổ chức, đặc trưng hóa

(Lưu ý: Khi đánh giá mức độ đóng góp từng “nội dung giảng dạy” tới các tiêu chuẩn (Gx.x.x) sẽ ảnh

hưởng tới việc phân bổ thời lượng giảng dạy của từng phần nội dung giảng dạy và mức độ ưu tiên kiểm

tra đánh giá nội dung đó)

Chương

Nội dung

G1.4.1 G1.4.2 G1.4.3 G2.1.1 G2.1.2 G2.1.3 G2.1.4 G2.1.5 G2.2.1 G3.1.1 G3.1.2 G3.2.1

1

Bài 1: Chọn bài toán thực tiễn trong các lĩnh vực phát triển hệ thống của công nghệ Điều khiển và tự động hóa

1.1.Tìm hiểu

một số hướng

phát triển

Chương

Nội dung

giảng dạy

Chuẩn đầu ra học phần

G1.4.1 G1.4.2 G1.4.3 G2.1.1 G2.1.2 G2.1.3 G2.1.4 G2.1.5 G2.2.1 G3.1.1 G3.1.2 G3.2.1

trong lĩnh

vực hệ thống

của công

nghệ điều

khiển và tự

động hóa:

Điều khiển

logic khả

trình PLC và

Kỹ thuật

Robot

1.2 Tổ chức

nhóm: Đăng

ký hướng làm

đồ án, lựa

chọn và đăng

ký nhóm

1.3 Chọn và

định nghĩa

bài toán thực

tiễn theo

hướng Điều

khiển logic

khả trình

PLC

1.4 Chọn và

định nghĩa

bài toán thực

tiễn theo

hướng Kỹ

thuật Robot

2

Bài 2: Mô hình hóa bài toán Điều khiển logic khả trình PLC và Kỹ thuật Robot

2.1.Tìm hiểu,

phân tích,

đánh giá các

hướng giải

Chương

Nội dung

giảng dạy

Chuẩn đầu ra học phần

G1.4.1 G1.4.2 G1.4.3 G2.1.1 G2.1.2 G2.1.3 G2.1.4 G2.1.5 G2.2.1 G3.1.1 G3.1.2 G3.2.1

quyết bài

toán đang

được áp dụng

2.2 Xác định

dữ liệu vào/ra

(input/ouput)

của bài toán

Xác định

phạm vi của

bài toán

2.3 Xác định

các công

thức/qui trình

liên quan

2.4 Lựa chọn

công cụ để

giải quyết bài

toán

3

Bài 3: Giải quyết bài toán Điều khiển logic khả trình PLC và Kỹ thuật Robot

3.1 Biểu

diễn dữ liệu

của bài toán

3.2 Xác định

các module

của bài toán

Điều khiển

logic khả

trình PLC

3.3 Xác định

các module

của bài toán

Kỹ thuật

Robot

3.3 Hoạt

động nhóm:

Lập bảng kê

công việc và

ma trận trách

nhiệm

3.4 Tạo các

module, tích

hợp và kiểm

thử

4

Bài 4: Báo cáo đồ án môn học và bảo vệ vấn đáp

4.1 Xác định

nội dung bài

thuyết trình

4.2 Báo cáo

7 PHƯƠNG THỨC ĐÁNH GIÁ HỌC PHẦN

(Vị trí của x tùy thuộc theo mỗi tiêu chí trong CĐR học phần cần kiểm tra đánh giá

để đảm bảo CĐR của học phần đáp ứng theo mong muốn của CĐR CTĐT)

TT Điểm thành

phần

(Tỷ lệ %)

Quy định

(Theo QĐ Số:

686/QĐ-ĐHKTKTCN)

Chuẩn đầu ra học phần

G1.1.1 G1.2.1 G1.2.2 G2.1.1 G2.1.2 G2.1.3 G2.2.1 G2.2.2 G3.1.1 G3.1.2 G3.2.1

1 Điểm thi:

Hệ số

bằng số tín

chỉ HP

(66.67%)

1, Thi kết kết thúc

HP

+ Hình thức: vấn đáp, chấm đồ án, khóa luận, báo cáo…

+ Thời điểm: Sau khi học kết thúc tuần 15

2 Điểm

chuyên

cần: Hệ số

1

(33,33%)

2 Kiểm tra chuyên cần

+ Hình thức: Đánh giá

theo thời gian tham gia học tập trên lớp

+ Thời điểm: 1 lần,

vào thời điểm kết thúc học phần

8 PHƯƠNG PHÁP DẠY VÀ HỌC

 Giảng viên sẽ tập trung hướng dẫn học, tư vấn học, phản hồi kết quả thảo luận,

báo cáo thực hành định kỳ, kết quả kiểm tra các nội dung thực hành phù hợp với

yêu cầu về phát triển khả năng vận dụng sáng tạo kiến thức của học phần vào thực

tiễn

 Giảng viên sẽ giới thiệu cách thức ứng dụng lý thuyết vào thực tế một doanh

nghiệp trong các quyết định liên quan đến nghiên cứu và dự báo thị trường của

doanh nghiệp

 Giảng viên sẽ sử dụng các phương pháp giảng dạy hiện đại, đa chiều và hướng

trọng tâm vào người học trong quá trình thực hành: Hình thức giảng dạy: Trực

tiếp; Trực tuyến; Kết hợp trực tiếp và trực tuyến

Thuyết trình x Đàm thoại x Thảo luận nhóm x

Phân tích, xử lý số

liệu

□ Trình bày báo cáo khoa học

x Tự thực hiện x

 Giảng viên định kỳ nhận xét và đánh giá quá trình học và củng cố kiến thức cho sinh viên

 Sinh viên tự vạch ra kế hoạch khảo sát, quy trình các bước thực hiện, thu thập thông tin, dữ liệu, phân tích dữ liệu thu thập được và đưa ra các quyết định

 Sinh viên trình bày cách tiến hành và giảng viên kiểm tra lại tính khả thi hoặc có gợi ý kịp thời sơ bộ sau khi sinh viên đã trình bày cách của mình Sinh viên cần hoàn thành có sáng tạo các yêu cầu/ nhiệm vụ theo mỗi nội dung thực hành

 Trong quá trình thực hành, sinh viên được khuyến khích tìm tòi khám phá, tự đặt câu hỏi phản biện, trình bày quan điểm, các ý tưởng sáng tạo mới dưới nhiều hình thức khác nhau

9 QUY ĐỊNH CỦA HỌC PHẦN

9.1 Quy định về tham dự lớp học

 Sinh viên có trách nhiệm tham dự đầy đủ các buổi học Trong trường hợp nghỉ học

do lý do bất khả kháng thì phải có giấy tờ chứng minh đầy đủ và hợp lý

 Sinh viên nghỉ học từ 50% số tiết trở lên (dù có lý do hay không có lý do) trong chương trình sẽ bị cấm thi và phải đăng ký học lại vào học kỳ sau

 Tham dự các buổi kiểm tra định kỳ

 Thực hiện đầy đủ các nội dung và yêu cầu tiểu luận được giao

 Nộp báo cáo tiểu luận theo tiến độ

 Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học theo hướng dẫn của giảng viên

9.2 Quy định về hành vi lớp học

 Học phần được thực hiện trên nguyên tắc tôn trọng người học và người dạy Mọi hành vi làm ảnh hưởng đến quá trình dạy và học đều bị nghiêm cấm

 Sinh viên phải đi học đúng giờ quy định Sinh viên đi trễ quá 05 phút sau khi giờ học bắt đầu sẽ không được tham dự buổi học

 Tuyệt đối không làm ồn, gây ảnh hưởng đến người khác trong quá trình học

 Tuyệt đối không được ăn uống, nhai kẹo cao su, sử dụng các thiết bị như điện thoại, máy nghe nhạc trong giờ học

 Máy tính xách tay, máy tính bảng chỉ được thực hiện vào mục đích ghi chép bài giảng, tính toán phục vụ bài giảng, bài tập, tuyệt đối không dùng vào việc khác

10 TÀI LIỆU HỌC TẬP, THAM KHẢO

10.1 Tài liệu học tập:

[1] Võ Thu Hà, Giáo trình thiết kế lập trình điều khiển robot : Lưu hành nội bộ,

NXB Lao động, 2016

[2] Trần Ngọc Sơn, Nguyễn Đức Điển, Trần Ngọc Sâm, Giáo trình Điều khiển logic khả trình PLC 1, NXB Lao Động, 2016

[3] Trần Ngọc Sơn, Nguyễn Đức Điển, Phạm Văn Huy, Hà Huy Giáp, Tài liệu học tập điều khiển logic khả trình PLC, 2019

10.2 Tài liệu tham khảo:

[4] Nguyễn Mạnh Tiến, Điều khiển Robot công nghiệp, NXB Khoa học và Kỹ thuật

2007

[5] Nguyễn Trọng Thuần, Điều khiển Logic và ứng dụng, NXB Khoa học và Kỹ

thuật, 2004

11 HƯỚNG DẪN SINH VIÊN TỰ HỌC

THỨ

LÝ

THUYẾT

(TIẾT)

THỰC HÀNH (TIẾT)

NHIỆM VỤ CỦA SINH VIÊN

1 Bài 1: Chọn bài

toán thực tiễn

trong các lĩnh vực

phát triển hệ thống

của công nghệ Điều

khiển và tự động

hóa

1.1 Tìm hiểu một số

hướng phát triển

trong lĩnh vực hệ

thống của công nghệ

điều khiển và tự

động hóa: Điều

khiển logic khả trình

PLC và Kỹ thuật

Robot

8

+ Đọc Bài 1 trong TLHT đã được up LMS + Sv đọc TLTK [4], [5]

+ Thành lập nhóm sinh viên để làm bài tập thuyết trình

+ Ứng dụng phần mềm Matlab, TIA Portal

để mô phỏng + SV làm báo cáo cho nội dung bài1

2 1.2 Tổ chức nhóm:

Đăng ký hướng làm

đồ án, lựa chọn và

+ Đọc Bài 1 trong TLHT đã được up LMS + Sv đọc TLTK [4], [5]

+ Thành lập nhóm sinh viên để làm bài tập thuyết trình

+ Ứng dụng phần mềm Matlab, TIA Portal

để mô phỏng + SV làm báo cáo cho nội dung bài 1