BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN Tên học phần: Cảm biến điều khiển ứng dụng nông nghiệp (Sensors and control applications for agriculture) - Mã số học phần: NS404 - Số tín học phần: 02 tín - Số tiết học phần: 20 tiết lý thuyết, 20 tiết đồ án 20 tiết tự học Đơn vị phụ trách học phần: - Bộ mơn: Tự động hóa - Khoa/Viện/Trung tâm/Bộ môn: Khoa Công Nghệ Điều kiện tiên quyết: Mục tiêu học phần: Mục tiêu CĐR CTĐT Nội dung mục tiêu 4.1 Ứng dụng kiến thức tự động hóa để giải tốn nơng nghiệp cơng nghệ cao 2.1.2b; 2.1.3d 4.2 Tư độc lập sáng tạo để phát giải vấn đề thực tế nông nghiệp cơng nghệ cao 2.2.1c 4.3 Có khả làm việc độc lập theo nhóm lĩnh vực chuyên mơn 2.2.2a 4.4 Có ý thức tự học học tập mức độ cao 2.3e Chuẩn đầu học phần: CĐR HP Nội dung chuẩn đầu Mục tiêu CĐR CTĐT Kiến thức CO1 Phân biệt sơ đồ điều khiển hệ vịng hở vịng kín 4.2 2.2.1c CO2 Phân tích thành phần hệ điều khiển vịng kín 4.2 2.2.1c CO3 Đánh giá kết hợp phần cứng phần mềm điều khiển 4.2;4.4 2.2.1c;2.3e Kỹ CO4 Thiết lập kết nối cảm biến (ngõ vào), thiết bị chấp hành (ngõ ra), truyền nhận liệu (truyền thông) 4.3 CO5 Vận dụng phần mềm mô và/hoặc phần mềm lập trình điều khiển để giải tốn thực tế nông 4.1 2.2.1.a 2.1.2b; 2.1.3d CĐR HP Nội dung chuẩn đầu Mục tiêu CĐR CTĐT nghiệp Mơ tả tóm tắt nội dung học phần: Học phần nhằm trang bị cho người học kiến thức hệ thống điều khiển Một hệ thống điều khiển gồm thành phần Các thành phần có mối quan hệ Đặc biệt, người học trang bị kiến thức để vận dụng vào việc giải toán điều khiển lĩnh vực nơng nghiệp Ngồi ra, học phần cịn trang bị cho người học kỹ thiết kế hệ thống điều khiển; chủ động sáng tạo, nghiên cứu độc lập hay làm việc nhóm hiệu Cấu trúc nội dung học phần: 7.1 Lý thuyết Nội dung Chương 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 Giới thiệu Lịch sử phát triển lý thuyết điều khiển Các thành phần hệ thống điều khiển Cảm biến gì? Cơ cấu chấp hành gì? Bộ điều khiển gì? Số tiết CĐR HP CO1;CO3 Chương Các loại cảm biến thông dụng nông nghiệp 2.1 Cảm biến nhiệt độ 2.2 Cảm biến áp suất 2.3 Cảm biến độ ẩm 2.4 Cảm biến nồng độ oxy hòa tan 2.5 Cảm biến quang 2.6 Cảm biến độ mặn 2.7 Cảm biến lực 2.8 Encoder Chương 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 Các cấu chấp hành Động điện chiều Động điện xoay chiều pha Động điện xoay chiều pha Động bơm Valve khí CO1-CO3 Chương 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 Bộ điều khiển Vi xử lý/vi điều khiển Bộ điều khiển logic khả trình (PLC) Ngơn ngữ lập trình cho vi điều khiển Ngơn ngữ lập trình cho PLC Phần mềm lập trình cho vi điều khiển Phần mềm lập trình cho PLC CO1-CO2 CO3-CO5 Chương Lập trình ứng dụng nông nghiệp dùng CO2;CO4 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.7 PLC Các bước lập trình cho PLC Lập trình điều khiển đèn giao thơng Lập trình điều khiển hệ thống tưới tự động Lập trình điều khiển đóng gói sản phẩm Lập trình điều khiển lắp sản phẩm Lập trình điều khiển phân loại sản phẩm Lập trình điều khiển quản lý cấp nước tòa nhà cao tầng 7.2 Đồ án Bài Bài Bài Bài Bài Nội dung Lập trình điều khiển đèn giao thơng Lập trình điều khiển đóng gói sản phẩm Lập trình điều khiển lắp sản phẩm Lập trình điều khiển phân loại sản phẩm Lập trình điều khiển hệ thống tưới tự động Số tiết 4 4 CĐR HP CO3-CO5 CO3-CO5 CO3-CO5 CO3-CO5 CO3-CO5 Phương pháp giảng dạy: - Thuyết giảng - Thực đồ án thiết bị - Báo cáo kết mô lớp Nhiệm vụ sinh viên: Sinh viên phải thực nhiệm vụ sau: - Tham dự tối thiểu 80% số tiết học lý thuyết - Tham gia đầy đủ 100% đồ án có báo cáo kết - Thực đầy đủ tập đánh giá kết thực - Thi kết thúc học phần - Chủ động tổ chức thực tự học, kể vào phịng thí nghiệm để thực đồ án 10 Đánh giá kết học tập sinh viên: 10.1 Cách đánh giá Sinh viên đánh giá tích lũy học phần sau: TT Điểm thành phần Đồ án Thi kết thúc học phần Quy định Nộp báo cáo in Thi tập trung Trọng số 40% 60% CĐR HP CO3-CO5 CO3-CO5 10.2 Cách tính điểm - Điểm đánh giá thành phần điểm thi kết thúc học phần chấm theo thang điểm 100 (từ đến 100), làm tròn đến chữ số thập phân - Điểm học phần tổng điểm tất điểm đánh giá thành phần học phần nhân với trọng số tương ứng 11 Tài liệu học tập: Thông tin tài liệu Số đăng ký cá biệt [1] Trần Thanh Hùng Nguyễn Hồng Dũng Giáo trình: PLC ứng dụng tự động hóa q trình sản xuất, Đại học Cần Thơ, 2012 629.895/H513 [2] Nguyễn Doãn Phước, Phan Xuân Minh, Vũ Vân Hà, Tự động hóa với Simatic S7-300, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2006 629.895/Ph557 [3] J.R Hackworth and F D Hackworth, Programmable logic controller: Programming methods and applications, Prentice Hall, 2003 [4] W.Bolton, Programmable logic controller, Elsevier Ltd., 2009 [5] H Berger, Automating with Simatic S7-1500, Publicis Publishing, 2014 [6] Nguyễn Văn Mướt, Lý Thanh Phương, Nguyễn Văn Chương Phó Hồng Linh, Ứng dụng mạng truyền thơng Profibus điều khiển mơ hình dây chuyền tự động phịng thí nghiệm Cơ điện tử, Tạp chí khoa học Trường đại học Cần Thơ, Tập 26(13): 71-79, 2013 [7] F Petruzella, Programmable logic controller, Mc Graw Hill, 2017 [8] Nguyễn Chí Hiếu Nguyễn Hồng Dũng Một giải pháp tưới phun thuốc trừ sâu tự động cho vườn ăn trái, Tạp chí khoa học công nghệ nông nghiệp, Tập 2(3): 903-914, 2018 12 Hướng dẫn sinh viên tự học: (tiết) Thực hành (tiết) Chương 1: Giới thiệu - Tìm hiểu về: Lịch sử phát triển PLC, vài trò ứng dụng [1,2] - Mạng PLC [6] Chương 2: Các loại cảm - Tìm hiểu cảm biến [1,3] Lý Tuần 2-3 Nội dung biến thông dụng thuyết Nhiệm vụ sinh viên nông nghiệp 3-6 Chương 3: Các cấu chấp hành 7-12 Chương 4: Bộ điều - Tìm hiểu nguyên lý hoạt động PLC [1,4,7] - Tìm hiểu dạng ngơn ngữ lập trình PLC [1,3,4,5] khiển 1315 Chương 5: Lập trình ứng dụng nông nghiệp dùng PLC TL HIỆU TRƯỞNG TRƯỞNG KHOA - Tìm hiểu thiết bị chấp hành [1,3] - Tìm hiểu khái niệm tín hiệu cách chuyển đổi dạng số [1,2,3] - Tìm hiểu cách kết nối PLC với thiết bị ngoại vi [1,4] - Đọc ghi tín hín hiệu tương tự tín hiệu số [1,3,4] - Ơn tập chương 2-4, tìm hiểu thêm phương pháp lập trình [1,5] lập trình ứng dụng nơng nghiệp [8] Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2019 TRƯỞNG BỘ MÔN