Phân tích rõ vị trí, vai trò của khối cơ cấu chấp hành trong
hệ thống cơ điện tử, khối cơ cấu chấp hành gồm những bộ
phận nào, trình bày vai trò và đặc điểm của từng bộ phận?
*vị trí,:phía sau phần điều khiển và phía trước phần công tác.
*vai trò: Nhận tín hiệu điều khiển từ bộ điều khiển và cung cấp
năng lượng cho phần công tác.
*Cấu trúc cơ bản gồm 2 phần là bộ phận dẫn động và bộ phận
truyền động. _
+ Bộ phận dẫn động gồm các loại động cơ để tạo ra chuyển
động( động cơ điện, đc thủy lực khí nén,…);
+ Bộ phận truyền động để truyền và biến đổi chuyển
động(hộp giảm tốc, băng tải, xích tải,…) gồm bộ truyền có tỷ số
truyền không đổi như là bộ truyền (bánh răng, trục vít bánh vít )
và bộ truyền có tỷ số truyền thay đổi như (cơ cấu culit, cam, tay
quay con trượt )
1
Phân tích ưu, nhược điểm của hệ thống truyền động bằng
thủy lực
* Ưu điểm:
1. truyền động được công suất cao và lực lớn(nhờ các cơ cấu
tương đối đơn giản, hoạt động với độ tin cậy cao nhưng đòi
hỏi ít về chăm sóc, bảo dưỡng).
2. điều chỉnh được vận tốc làm việc tinh và vô cấp (dễ thực
hiện tự động hóa theo điều kiện làm việc hay chương trình
có sẵn).
3. Kết cấu gọn nhẹ, vị trí của các phần tử dẫn và bị dẫn
không lệ thuộc vào nhau.
4. Có khả năng giảm khối lượng và kích thước giờ chọn áp
suất thủy lực cao.Nhờ quán tính nhở của bơm và động cơ
thủy lực, nhờ tính chịu nén của dầu có thể sử dụng ở vận
tốc cao mà không sự bị va đập mạnh (như trong cơ khí và

điện).
5. dễ biến đổi chuyển động quay của động cơ thành chuyển
động tịnh tiến của cơ cấu chấp hành.
6. Dễ đề phòng quá tải nhờ van an toàn. Dễ quan sát và theo
dõi bằng áp kế kể cả các hệ phức tạp, nhiều mạch.
7. Tự động hóa đơn giản, kể cả các thiết bị phức tạp bằng
cách dùng các phần tử tiêu chuẩn hóa.
*Nhược điểm:
- mất mát trong đường ống dẫn và rò rỉ bên trong các phần tử
làm giảm hiệu suất và phạm vi hoạt động của các phần tử.
- Khó giữ được vận tốc không đổi khi phụ tải thay đổi do tính nén
được của chất lỏng và tính đàn hồi của đường ống dẫn.
- khi mới khởi động nhiệt độ của hệ thống chưa ổn định vận tốc
làm việc thay đổi do độ nhớt của chất lỏng thay đổi.
2
Trình bày cấu trúc cơ bản của 1 hệ thống cơ điện tử ở dạng sơ
đồ khối giải thích ý nghĩa của từng khối( nêu rõ sự ht các nguồn
tín hiệu trong sơ đồ và diễn giải quá trình hoạt động của
chúng(truyền đi và được xử lí như thế nào))
*Sơ đồ khối của hệ thống cơ điện tử:
*Phần công tác: là phần trực tiếp tạo ra các thao tác công nghệ (hàn,
cắt, sơn phủ…chạy dao máy tiện, cánh tay robot công nghiệp…)
3
*Cơ cấu chấp hành gồm 2 phần là dẫn động và truyền động. Dẫn
động là các loại động cơ tạo ra nguồn chuyển động (động cơ điện,
động cơ thủy lực khí nén…). Truyền động là truyền và biến đổi
chuyển động(dạng chuyển động và tốc độ chuyển động).
*Mô hình hóa xác định các thông số động học và động lực học của
phần công tác, xác định ra các thông số trạng thái phục vụ cho việc
viết các chương trình điều khiển.

*Bộ điều khiển lưu trữ chương trình điều khiển, phát tín hiệu trực tiếp
tác động lên khâu chấp hành để điều chỉnh năng lượng cho phần
công tác, giúp cho phần công tác thực hiện đúng quy trình công nghệ
mong muốn.
*Hệ thống đo để giám sát quá trình vận hành của hệ thống và tác
động bên ngoài của môi trường, đảm bảo cho việc chuẩn bị dữ liệu
đầu vào cho việc hiệu chỉnh điều khiển.

Sự hình thành các nguồn tín hiệu trong sơ đồ: từ ý tưởng mục đích
thiết kế để làm gì ta đi thiết kế cấu trúc phần công tác. Mô hình hóa
thiết kế bằng bản vẽ, mô hình toán( xác định thông số động học và
động lực học). Lưu trữ chương trình qua các thông số trong bộ điều
khiển. Bộ điều khiển phát tín hiệu cho cơ cấu chấp hành hoạt động
theo các thông số đã được lưu trữ. Cơ cấu chấp hành cung cấp năng
lượng cho phần công tác hoạt động. Hệ thống đo gồm các sen sơ thu
thập tín hiệu từ môi trường kiểm soát vị trí, vận tốc, gia tốc và lực của
phần công tác. Bên cạnh đó còn xác định các thông số, đại lượng tác
động ảnh hưởng từ môi trường bên ngoài và phản hồi trở lại bộ điều
khiển. Tín hiệu để tương thích của bộ điều khiển cần các yêu cầu:biến
đổi AD từ tín hiệu tương tự sang số(analog

digital). Khuếch đại đủ
lớn để bộ điều khiển nhận dạng.Lọc để lọc tín hiệu nhiễu.truyền dẫn
ghép nối với sóng cao tần có năng lượng lớn sau đó tách tín hiệu(điều
chế-tách sóng) trường hợp cần truyền dẫn không dây(trung tâm điều
khiển xa phần công tác). Bộ điều khiển tiếp nhận từ hệ thống đo, so
sánh tín hiệu ở hệ thống cũ sai lệch sang tính toán hiệu chỉnh.

4
Phân tích vị trí vai trò của hệ thống đo trong các hệ thống

cơ điện tử ,để thông tin phản hồi tương thích với bộ điều
khiển thì hệ thống đo phải đảm bảo các quá trình biến đổi tín
hiệu như thế nào? Trình bày lí do phải có các quá trình đó?
*Vị trí của hệ thống đo: ở sau khối thao tác công nghệ và ở phía
trước bộ điều khiển.
*Vai trò: giám sát quá trình vận hành của hệ thống và tác động
bên ngoài của môi trường; đảm bảo việc chuẩn bị dữ liệu đầu vào
cho việc hiệu chỉnh điều khiển.
* để thông tin phản hồi tương thích với bộ điều khiển thì hệ thống
đo phải đảm bảo các quá trình biến đổi tín hiệu theo các yêu cầu
sau:biến đổi AD từ tín hiệu tương tự sang số(analog

digital).
Khuếch đại đủ lớn để bộ điều khiển nhận dạng.Lọc để lọc tín hiệu
nhiễu.truyền dẫn ghép nối với sóng cao tần có năng lượng lớn
sau đó tách tín hiệu(điều chế-tách sóng) trường hợp cần truyền
dẫn không dây(trung tâm điều khiển xa phần công tác). Bộ điều
khiển tiếp nhận từ hệ thống đo, so sánh tín hiệu ở hệ thống cũ sai
lệch sang tính toán hiệu chỉnh.
5
Trình bày khái niệm, nguyên lí hoạt động, phân loại và đặc tính
cơ bản của động cơ bước?
* khái niệm : Động cơ bước là một loại động cơ điện có nguyên lý và
ứng dụng khác biệt với đa số các động cơ điện thông thường. Chúng
thực chất là một động cơ đồng bộ dùng để biến đổi các tín hiệu điều
khiển dưới dạng các xung điện rời rạc kế tiếp nhau thành các chuyển
động góc quay hoặc các chuyển động của rôto có khả năng cố định
rôto vào các vị trí cần thiết.
*) Nguyên lý hoạt động cơ bản?
Động cơ bước không quay theo cơ chế thông thường, chúng quay

theo từng bước nên có độ chính xác rất cao về mặt điều khiển học.
Chúng làm việc nhờ các bộ chuyển mạch điện tử đưa các tín hiệu
điều khiển vào stato theo thứ tự và một tần số nhất định. Tổng số góc
quay của rôto tương ứng với số lần chuyển mạch, cũng như chiều
quay và tốc độ quay của rôto phụ thuộc vào thứ tự chuyển đổi và tần
số chuyển đổi.
*) Có những loại nào?
Về cấu tạo, động cơ bước có thể được coi là tổng hợp của hai loại
động cơ: Động cơ một chiều không tiếp xúc và động cơ đồng bộ giảm
tốc công suất nhỏ.
*) Nêu đặc điểm và các đặc tính cơ bản của động cơ bước?
Trong điều khiển chuyển động kỹ thuật số, động cơ bước là một cơ
cấu chấp hành đặc biệt hữu hiệu bởi nó có thể thực hiện trung thành
các lệnh đưa ra dưới dạng số.
Động cơ bước được ứng dụng nhiều trong ngành Tự động hoá, chúng
được ứng dụng trong các thiết bị cần điều khiển chính xác. Ví dụ:
Điều khiển robot, điều khiển tiêu cự trong các hệ quang học, điều
khiển định vị trong các hệ quan trắc, điểu khiển bắt, bám mục tiêu
trong các khí tài quan sát, điều khiển lập trình trong các thiết bị gia
công cắt gọt, điều khiển các cơ cấu lái phương và chiều trong máy
bay
Trong công nghệ máy tính, động cơ bước được sử dụng cho các loại
ổ đĩa cứng, ổ đĩa mềm, máy in
-Có 5 đặc tính cơ bản:
1-Không chổi than, 2-Độc lập với dải,
3-Mômen giữ, 4-Điều khiển vị trí vòng hở, 5-Đáp ứng tốt
6
trình bày khái niệm,nguyên lí hoạt động,phân
loại và các đặc tính cơ bản của động cơ servo?
*Động cơ servo:-Đ/cơ sevor được đk bằng xung,có

hồi tiếp vị trí,vận tốc và gia tốc. Đ/cơ servo đạt được
công suất lớn và không bỏ bước như động cơ
bước.Nó có thể dừng tức thời và gia tốc nhanh theo
cả 2 hướng với quán tính nhỏ,loại động cơ này tổn
hao rất nhỏ. Đ/cơ cho phép đk đồng thời vị trí,vận
tốc và mômen xoắn.
*Nguyên lý hoạt động: là thiết bị điều khiển bằng
chu trình kín. Từ tín hiệu hồi tiếp vị trí/ vận tốc hệ
thống điều khiển số sẽ được hoạt động của 1 động
cơ servo. Để quay động cơ, tín hiệu số được gới tới
mạch điều khiển. Tín hiệu này khởi động động cơ,
thông qua chuỗi bánh răng, nối với vôn kế. Vị trí của
trục vôn kế cho biết vị trí trục ra của servo.Khi vôn
kế đạt được vị trí mong muốn, mạch điều khiển sẽ
tắt động cơ.Hoạt động của động cơ: khi động cơ
servo được dùng để điều khiển tăng tốc độ , chúng
cần nguồn cung cấp cho tải khi tăng hoặc giảm gia
tốc và dùng điều khiển vị trí khi mà thiết bị encoder
feetback về. Nhờ tín hiệu này mà ta có thể biết được
để điều khiển chính xác công suất và vị trí cho thiết
bị
*Phân loại động cơ servo: Ngoài servo kích thước
chuẩn dùng trong robot và mô hình điều khiển vô
tuyến cón có các loại servo R/C khác: Servo tỉ lệ ¼ /
tỉ lệ lớn (quarter-scale / large-scale servo):kích
7
thước gấp khoảng 2 lần servo chuẩn, công suất lớn
hơn rõ, được dùng trong các mô hình máy bay lớn
nhưng cũng có thể làm động cơ công suất tốt cho
robot. Servo nhỏ (mini-micro servo):kích thước nhỏ

hơn khoảng 2 lần so với servo chuẩn, không mạnh
bằng servo chuẩn, dùng ở những không gian hẹp
trong mô hình máy bay hay xe hơi. Servo tời
buồm(sail minch servo):mạnh nhất, dùng để điều
khiển các dây thừng củabuồm nhỏ và buồm chính
trong mô hình thuyền buồm. Servo thu bộ phận hạ
cánh(landing-gear retraction servo):dùng để thu bộ
phận hạ cánh trong mô hình máy bay vừa và lớn.
Thiết kế bộ phận hạ cánh thường đòi hỏi servo phải
đảm bảo góc quay ít nhất là 170
o
.Các servo này
thường nhỏ hơn kích thước chuẩn vì không gian giới
hạn trong mô hình máy bay.
*Đặc tính cơ bản của động cơ servo:Moment xoắn:
2.07 kg.cm; Điện áp sử dụng: 24 VDC;Nhiệt độ vận
hành: 0->60
0
C; Tốc độ quay tối đa: 3000->4000min
-
1
. Điện kháng(La):0.6mH\; Hệ số dòng điện : 6.5A;
Moment quán tính :
1.64*10
-4
kg.m
2
8
các đặc điểm nhận biết 1 sp cơ điện tử. trình bày vai trò
của liên hệ ngược trong hệ thống cơ điện tử, cách thức thiết

lập liên hệ ngược những lợi ích mà nó mang lại?
*các đặc điểm nhận biết 1 sp cơ điện tử
- hệ servo: tồn tại ít nhất một liên hệ ngược( hệ kín có phản hồi)
- đảm bảo 3 chức năng chính: động học, động lực học,cơ điện tử.
- có sự kết hợp các thành phần cơ,điện,điện tử…
- tích hợp hữu cơ: phần nọ bổ trợ cho phần kia các bộ phận có
liên quan với nhau.
* vai trò của liên hệ ngược trong hệ thống cơ điện tử: phản hồi
thông tin từ phần công tác về bộ điều khiển,do có liên hệ ngược
nên các bộ phận tron hệ thống cơ điện tử có mối quan hệ mật
thiết với nhau có mối tương tác qua lại giữa các thành phần qua
đó tạo ra những sản phẩm có độ chính xác cao, thời gian đáp
ứng nhanh hơn so với các hệ cơ khí đơn thuần…
*cách thức thiết lập liên hệ ngược:
• dùng mô hình hóa để tính toán các tín hiệu điều khiển đặt
vào chương trình trong bộ điều khiển liên hệ ngược sẽ được
so sánh với tín hiệu đặt.
• dùng phản hồi thông tin trực tiếp từ không gian công tác
bằng cách sử dụng các sensor.
*lợi ích mà nó mang lại:
• điều khiển chính xác hoạt động khâu công tác theo đúng quĩ
đạo mong muốn
• không cần can thiệp vào phần cứng mà chỉ cần tác động
vào phần mềm
• tính kinh tế thì đừng hỏi……(chỗ này mọi người phát huy
khả năng chém gió nhé)
9
trình bày những nguyên lý cơ bản của van
servo kiểu vòi phun bản chắn, cách thiết lập
điểm o cho bản chắn?

* Nguyên lý cơ bản của van servo kiểu vòi phun
chắn:
1 - Đưa vào cuộn dây một dòng điện để động cơ mô
men tác động lên mặt rotor một mô men quay (M
1
),
làm càng đàn hồi di chuyển bản chắn lại gần một
trong hai miệng vòi phun. Áp lực tăng do khe hở
giảm làm giảm lưu lượng qua vòi phun này, buồng
cấp dầu cho vòi phun bị chặn có áp suất tăng lên.
Lượng chênh áp trong các buồng của van trượt thủy
lực cấp 2 làm di chuyển lõi trụ trượt mở đường cấp
A hoặc B tới xy lanh công tác.
10
2 - Lõi trụ trượt di chuyển làm cong càng đàn hồi tạo
ra một mô men M
2
chống lại M
1
. Đây là tín hiệu phản
hồi cần có của hệ điều chỉnh servo, khi M
2
bằng với
M
1
trụ trượt nằm ở vị trí cân bằng và duy trì lưu
lượng tới buồng làm việc của xy lanh công tác.
3 - Nếu ngắt điện khỏi động cơ mô men, mô men M
1
mất theo, càng đàn hồi duỗi ra do đàn hồi và bị vòi

phun đẩy về vị trí trung gian như ban đầu nên M
2
cũng không còn, 2 lò xo xác định vị trí điểm 0 của lõi
trụ trượt tác động đem trụ trượt về vị trí trung gian.
Hai vòi phun có lưu lượng cân bằng trở lại, hai
buồng chứa có áp cân bằng cũng góp phần đẩy con
trượt di chuyển về trạng thái trung gian ngắt hết các
đường A, B nên không có dầu tới xy lanh công tác.
Quá trình chuyển động thực hiện xong một chu kỳ
ứng với 1 lần cấp nguồn cho động cơ mô men. Nếu
hành động cấp nguồn xảy ra liên tục thì chuyển
động cũng liên tục và ngược lại.
Có thể thấy nếu không nhờ có liên hệ ngược
chuyển động A hay B đã được phát động có tốc độ
phụ thuộc vào sự cân bằng của M
1
và M
2
khó duy trì
do vị trí con trượt di động liên tục.
11
giải thích sự khác nhau của đặc tính chuyển động khi xây
dựng bằng lí thuyết và thực nghiệm.
*đặc tính chuyển động khi xây dựng bằng lí thuyết:
dựa trên quan hệ động học và động lực học mô hình
được xây dựng là mô hình liên tục.
Vd: mô hình con lắc lò xo,hệ cơ,giảm chấn…. ta sẽ
thiết lập được phương trình vi phân và tìm được
nghiệm của nó.
*xây dựng mô hình bằng thực nghiệm (nhận dạng)

thông qua phép đo đạc mà suy ra các mối quan hệ
đầu vào/đầu ra

quan hệ nhận được là rời rạc vì
phải chia đối tượng ra để đo.

kết luận: 2 mô hình lý thuyết và thực nghiệm tuy
có những điểm khác nhau như vậy nhưng giữa
chúng có mối tương quan rõ nét bởi vì khi có mô
hình xây dựng bằng lí thuyết ta phải kiểm chứng nó
phải đúng trên thực tế, ngược lại mô hình xây dựng
bằng thực nghiệm đã đúng trên thực tế nhưng cũng
rất cần phải dựa trên một lí thuyết tổng quát và phải
có cơ sở lý luận không thể phản bác.
12
xây dựng phương trình vi phân mô tả chuyển động của cơ
hệ 2 bậc tự do trong trường hợp hệ tự dao động trên nền cố
định
Hình 2.6: Cơ hệ hai bậc tư do và mô hình lực tác
dụng
(phân tích cơ hệ, chuyển động, chọn tọa độ suy
rộng các bạn tự làm nhé

)
Tại vị trí cân bằng tĩnh ta có :
0 1 1
.( )m g k l l= ∆ − ∆
0
( )m m g k l+ = ∆
Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng tĩnh

13
Động năng
. .
2 2
0 1
1 1
2 2
T m y m y= +
Năng lượng hao tán
.
. .
2 2
1 1
1 1
( )
2 2
b y b y y
φ
= + −
Thế năng
2 2
1 1 1 0 1
1 1
( ) ( )
2 2
k y l k y y l l mgy m gyΠ = − ∆ + − − ∆ + ∆ + +
Viết phương trình lagrange tổng quát và tính các
đạo hàm riêng rồi thay vào phương trình Lg2 sẽ tìm
được phương trình vi phân.
Trình bày ứng dụng của mô hình nói trên trong kĩ

thuật?
( có thể nêu nó ứng dụng trong công nghệ sản xuất
ô tô xe máy hay các thiết kế cơ khí mục đích để
giảm xóc, giảm chấn động để tăng tính hoạt động
ổn định và êm cho cơ cấu khi chịu tải trọng lớn… )
14
Mô hình động học và mô hình động lực học có vai trò
ntn trong điều khiển hệ cơ điện tử?
*mô hình động học :là quan hệ giữa không gian khớp và
không gian công tác
Có 2 bài toán động học là động học thuận và động học ngược
trong đó bài toán động học ngược quan trọng hơn,nhưng lại
khó khăn hơn bởi vì thực chất giải bài toán động học ngược
là giải hệ phương trình đại số phi tuyến mà không thể giải
bằng giải tích.
Đầu vào bài toán động học là quĩ đạo chuyển động của phần
công tác. Đầu ra là bộ thông số động học khâu trung gian.
Vai trò:
1. Lời giải bài toán động học ngược là quĩ đạo phần công
tác khi giải rat a tìm được các thông số động học của
khâu trung gian.
2. Là thông tin đầu vào cho bài toán động lực học ngược
3. Kết quả bài toán động học ngược có thể dùng làm thông
tin điều khiển cho việc điều khiển mạch chuyển vị.
*mô hình động lực học : là phương trình biểu diễn mối quan
hệ lực dẫn động các khâu với các thông số động học từng
khâu. Là vấn đề tiếp theo có liên quan tới các lực và momen
cần thiết cho việc thực hiện các nhiệm vụ đã đề ra, kể cả việc
bám theo quỹ đạo cho trước trong không gian công tác
Có 2 bài toán là động lực học thuận(dễ thực hiện nhưng lại

quan trọng hơn) và động lực học ngược(khó thực hiện)
Vai trò:
Kết quả bài toán động lực học là căn cứ lựa chọn động cơ và
thiết lập phương trình điều khiển động cơ,truyền động cho
các thao tác công nghệ,kiểm bền cho chi tiết máy….


15
trình bày điều kiện để thay thế 1 mô hình nghiên cứu = mô
hình khác .trong các trường hợp 2 mô hình được coi là đồng
dạng ,và 2 mô hình được coi là tương tự ? phạm vi ứng dụng
của mỗi kĩ thuật đó?
Điều kiện để thay thế 1 mô hình nghiên cứu này bằng một mô
hình nghiên cứu khác : thỏa mãn điều kiện đồng dạng và tương
tự
*trường hợp 2 mô hình được coi là đồng dạng khi thoả mãn
-điều kiện đồng dạng hình học: -kích thước dài và kích thước góc
phải tỷ lệ với nhau
-thỏa mãn điều kiện động hình học: vận tốc phải tỷ lệ với nhau.
-thỏa mãn điều kiện động lực học:lực tacsb dụng phải tỷ lệ với
nhau.
*2 mô hình được coi là tương tự khi phương trình vi phân giống
nhau về dạng và điều kiện đầu phải giống nhau.

việc thay thế khác bản chất đòi hỏi có cơ sở toán học chắc
chắn là sự tương tự về dạng của phương trình toán mô tả dạng
dao động
* phạm vi ứng dụng của mỗi kĩ thuật
- Mô hình đồng dạng thường sử dụng trong kiểm tra bền đối
tượng thiết kế hoặc thay thế mô hình gốc khi không tiếp cận được

mô hình gốc.
- Mô hình tương tự có thể vận dụng để cấu trúc thí nghiệm trong
trường hợp thí nghiệm với nguyên hình khó dựng hoặc tốn kém
lớn.
16
so sánh van servo và van tỷ lệ trên cơ sở ccch là van đảo
chiều 4/3. Độ nhạy của các van lưu lượng lớn được đảm
bảo= giải pháp nào?
*so sánh
1. Cả van servo và van tỉ lệ được dùng cho điều khiển vô cấp vị
trí, tốc độ và lực của một cơ cấu chấp hành thủy lực, yêu cầu độ
chính xác vị trí hoặc chính xác trong điều kiện chạy và dải tần số
làm việc, trong cả hai cấu trúc vòng kín và vòng hở.
2 Trong các trường hợp cần thiết thì các van có thể được điều
khiển theo nhiều bước. Độ khuếch đại tổng bằng tích của các độ
khuếch đại riêng của từng bước. Đối với các van servo nhiều
tầng, độ khuếch đại tổng có thể đạt tới >10
8
.
3 Van servo hay van tỉ lệ là một bộ phận của hệ thủy lực có thể
sinh ra đầu ra điều khiển được và hàm của đầu vào dạng điện.
Thiết bị chuyển đổi tín hiệu điện thành tác động vào cửa van là
nam châm điện của động cơ mô men hoặc cuộn cảm tỉ lệ.
4 Động cơ mô men chuyển dòng điện một chiều nhỏ sang mô
men tác động lên mặt rotor ở chế độ lưỡng cực trong van servo.
Trong khi cuộn cảm tỉ lệ sinh ra lực tác động đơn hướng trên
hàm phần ứng di động của dòng điện trong cuộn dây, với đặc
tính duy trì lực này gần như không đổi trong dải di chuyển con
chạy (lõi trụ trượt).
5 Động cơ mô men với các giá trị dòng điện và điện cảm thấp

có thời gian đáp ứng ngắn hơn cuộn cảm servo, đặc biệt là hoạt
động với dòng điện cao nhưng sinh ra công suất cơ thấp hơn so
với cuộn cảm tỉ lệ. Do đó động cơ mô men tạo thành tầng dẫn
hướng thường thấy trong các van servo, còn cuộn cảm servo
được dùng trong các van tỉ lệ tác động trực tiếp lên các con
trượt.
*Độ nhạy của các van lưu lượng lớn được đảm bảo= giải pháp nào
-Sử dụng van có phản hồi
so với van tỉ lệ không phản hồi thì loại có phản hồi có thời gian đáp
ứng nhanh từ 12 – 37 ms và sai số do hiện tượng từ trể nhỏ khoảng
1%.
- Sử dụng liên hệ ngược trong hệ thống điều khiển :có ý nghĩa quyết
định về độ chính xác và độ tin cậy của thiết bị. Liên hệ ngược vị trí có
thể sử dụng liên hệ cơ khí, điện hoặc thủy lực
17
trình bày nguyên lý làm việc của encoder?
Trả lời:
Nguyên lý hoạt động cơ bản của encoder, LED và lỗ
Nguyên lý cơ bản của encoder, đó là một đĩa tròn xoay, quay
quanh trục. Trên đĩa có các lỗ (rãnh). Người ta dùng một đèn led
để chiếu lên mặt đĩa. Khi đĩa quay, chỗ không có lỗ (rãnh), đèn
led không chiếu xuyên qua được, chỗ có lỗ (rãnh), đèn led sẽ
chiếu xuyên qua. Khi đó, phía mặt bên kia của đĩa, người ta đặt
một con mắt thu. Với các tín hiệu có, hoặc không có ánh sáng
chiếu qua, người ta ghi nhận được đèn led có chiếu qua lỗ hay
không.
Khi trục quay, giả sử trên đĩa chỉ có một lỗ duy nhất, cứ mỗi lần
con mắt thu nhận được tín hiệu đèn led, thì có nghĩa là đĩa đã
quay được một vòng.
Đây là nguyên lý rất cơ bản của encoder.

18
Trình bày phép đo tuyệt đối chu kì? Phân biệt chiều đếm
tăng giảm?
*Đo tuyệt đối chu kỳ (đo kết hợp).
Chia toàn bộ phạm vi đường dịch chuyển thành các khoảng tăng
(gia số) có độ lớn như nhau. Trong một khoảng tăng phép đo
được thực hiện theo phương pháp tuyệt đối.
Phương pháp này dùng trong phép đo tương tự, vì độ chính xác
của các vạch chia trên thang đo có thể không đảm bảo trên một
phạm vi đường dịch chuyển lớn;
Đo hành trình tương đối.
1 2 3 4
Đo hành trình tuyệt đối.
M
1 2
0 1 2 3 4 5 6 7 8
19
* Phân biệt chiều đếm tăng giảm
Để nhận biết chiều đếm: Sử dụng 2 tế bào quang điện 1,2
đặt lệch nhau τ/4. Trên lưới chắn có 2 hàng vạch cũng bố
trí lệch nhau τ/4. Thứ tự các xung phát ra từ 2 tế bào
quang điện lệch nhau 900. Các xung này sẽ được dẫn
vào bộ chọn chiều đếm.
Bộ chọn chiều đếm;
Nguyên tắc tác dụng của bộ chọn chiều đếm:
 Khi thước đo
chuyển động lần lượt xuất hiện 2 xung f1 và f2 lệch
nhau 90 độ.
 Xung f1 điều
khiển khâu & cho dây dẫn phải r và dây dẫn trái l.

 Xung f2 đóng vai
trò là xung đếm. Chiều chuyển động được nhận biết
bởi chiều bước nhảy xung f2.
 Quá trình thước
dịch chuyển sang phải: xung f2 nhảy từ 0 sang 1.
Xung vi phân f2’ là xung nhọn dương và đi qua khâu
&1 theo đường r đến bộ đếm Z.
 Quá trình thước
dịch chuyển sang trái: xung f2 nhảy từ 1 về 0. Xung vi
20
phân f2’ là xung nhọn dương và đi qua khâu &2 theo
đường l đến bộ đếm Z;
sự phối hợp về chuyển vị , gia tốc, vận tốc,
lực… trong hệ nhiều trục đk đồng thời ? kiểu cơ
điện tử được thực hiện ntn?
- Lấy1 ví dụ về sơ đồ robot công nghiệp sau
đó phân tích( tự chém gió)
- Sự phối hợp về chuyển vị, vận tốc, gia tốc,
lực trong hệ điều khiển nhiều trục đồng
thời dựa trên dữ liệu bài toán động lực học
Do đó kiểu cơ điện tử được thực hiện như
sau:
• Thiết lập mô hình động học

giải bài
toán động học ngược
• Thiết lập mô hình động lực học ngược
• Sử dụng kết quả của bài toán động
học ngược để giải bài toán động lực
học ngược

• Sử dụng kết quả bài toán động lực học
ngược để xây dựng chương trình điều
khiển động cơ dẫn động các trục theo
thời gian thực…
21
So sánh các yêu tố đảm bảo sự chính xác trong
chuyển động chấp hành của một hệ cơ điện tử và một
hệ cơ khí truyền thống?
• bản chất của các yếu tố đảm bảo sự chính xác trong
chuyển động chấp hành của một hệ cơ điện tử so với
hệ cơ khí truyền thống là sử dụng liên hệ
ngược( vòng phản hồi kín)
*hệ cơ điện tử
muốn điều khiển phần công tác chỉ cần can thiệp vào
phần mềm (sự phản hồi, động cơ servo…) do đó quá trình
đáp ứng nhanh và kinh tế…
-độ chính xác hệ cơ điện tử đảm bảo nhờ phản hồi thông
tin trực tiếp từ môi trường công tác gồm chuyển vị,vận tốc,
gia tốc…của các khâu và tay máy hihi
cho hệ cơ điện tử chỉ cần thay đổi thuật toán, chương
trình điều khiển hoặc cài đặt chương trình sẵn

đảm
bảo độ chính xác lặp lại tốt hơn hệ cơ khí thuần túy.
*hệ cơ khí đơn thuần
Để đảm bảo sự chính xác cần:
• Kinh nghiệm của người vận hành
• Độ chính xác của máy móc trang thiết bị
• Không gian công tác…
22


muốn thay đổi dộ chính xác hệ cơ khí truyền thống
phải can thiệp vào phần cứng : bánh răng ăn khớp, độ
chính xác lắp ghép, tránh rung động…

chỉ ra sự tương tự giữa các đại lượng trong mô
hình cơ hệ một bậc tự do và mạch rlc.trong trường
hợp mạch r-c mắc nối tiếp,sự thay đổi này thay đổi
như thế nào ơ mạch rlc mắc song song.
→Ở mạch RLC nối tiếp ta áp dụng định luật Kiechop2 cho
mạch có nguồn ta có:
L + R.i+C =U(t).(1)
nếu xem i= thì (1)

L +R. + .q = U(t).
Xem lại phương trình của cơ hệ 1 bậc tự do ta có: m +b.
+ y = p(t).
Do đó L=m b=R k=1/C => 2 mô hình này là tương
thích nhau
Nếu mạch RLC mắc song song thì theo định luật kiechop
1 cho mạch có nguồn ta có :
i1+i2+i3=i(t).<=> C +1/R.U +1/L =i(t)
23
Đạo hàm 2 vế phương trình theo t ta có: C + 1/R
+1/L.U=
So sánh với hệ cơ ta có m=C b=1/R k=1/L do đó 2 hệ
này là tương tự.
Trình bày khái niệm vai trò phân tích ưu nhược điểm của plc
*khái niệm: PLC là thiết bị điều khiển logic khả trình (Program
Logic Control), là loại thiết bị cho phép thực hiện linh hoạt các

thuật toán điều khiển số thông qua 1 ngôn ngữ lập trình, thay cho
việc phải thể hiện thuật toán đó bằng mạch số.
Cũng như các thiết bị lập trình khác, hệ thống lập trình cơ bản
của PLC bao gồm 2 phần: khối xử lý trung tâm (CPU) và hệ
thống giao tiếp vào/ra (I/O)
*ưu điểm
Không cần đấu dây cho sơ đồ điều khiển logic như kiểu dùng rơ
le.
- Có độ mềm dẻo sử dụng rất cao, khi chỉ cần thay đổi chương
trình (phần mềm)
điều khiển.
- Chiếm vị trí không gian nhỏ trong hệ thống.
- Nhiều chức năng điều khiển.
- Tốc độ cao.
- Công suất tiêu thụ nhỏ.
24
- Không cần quan tâm nhiều về vấn đề lắp đặt.
- Có khả năng mở rộng số lượng đầu vào/ra khi nối thêm các khối
vào/ra chức năng.
- Tạo khả năng mở ra các lĩnh vực áp dụng mới.
- Giá thành không cao.
Chính nhờ những ưu thế đó, PLC hiện nay được sử dụng rộng rãi
trong các hệ thống điều khiển tự động, cho phép nâng cao năng
suất sản xuất, chất lượng và sự đồng nhất sản phẩm, tăng hiệu
suất , giảm năng lượng tiêu tốn, tăng mức an toàn, tiện nghi và
thoải mái trong lao động. Đồng thời cho phép nâng cao tính thị
trường của sản phẩm.
Nhược điểm:
Định nghĩa mô hình?nêu một số dạng mô hình hay gặp
trong kĩ thuật,ý nghĩa của việc mô hình hóa trong các bài

toán cơ điện tử.
* Định nghĩa mô hình : Mô hình là một thể hiện bằng thực thể hay
bằng khái niệm, một số thuộc tính và quan hệ đặc trưng của
nguyên hình nhằm:
1. Làm đối tượng quan sát thay cho nguyên hình.
2. Làm đối tượng nghiên cứu (thực nghiệm hay suy diễn) về
nguyên hình.
* nêu một số dạng mô hình hay gặp trong kĩ thuật
Các loại mô hình thường sử dụng trong kĩ thuật để mô tả đối
tượng thiết kế rất đa dạng nhưng có mấy dạng cơ bản như sau:
a. Mô hình trích mẫu: Là tập hợp các cá thể lấy ra từ một
tổng thể, để hình thành một tập mẫu, chúng được
nghiên cứu bằng quy luật thống kê toán học để xác
định số lượng cá thể cần thiết có thể đại diện cho
nguyên hình với độ chính xác yêu cầu. Mô hình trích
mẫu hay dùng trong kiểm tra chất lượng sản phẩm.
25