ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ

ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ

Giảng viên đề: / /2020 Người phê duyệt: / /2020 Nguyễn Tấn Tiến (phần phía cần che in đề thi) ĐÁP ÁN ĐỀ THI CUỐI KỲ Môn học TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA – ĐHQG-HCM Mã mơn học KHOA CƠ KHÍ Thời lượng Học kỳ/năm học Ngày thi 2019-2020 26/7/2020 Thiết kế Hệ thống Cơ điện tử ME3005 70 phút Mã đề Ghi chú: - Được sử dụng tài liệu Câu hỏi (L.O.1.1, L.O.1.2, L.O.2.1) - 5đ Thế thiết kế theo quan điểm truyền thống (vẽ sơ đồ) ? Thế thiết kế theo quan điểm thiết kế hệ thống điện tử (vẽ sơ đồ) ? Nêu khác quan điểm thiết kế theo “thiết kế hệ thống điện tử” thiết kế truyền thống Đáp án Quá trình thiết kế truyền thống bao gồm bước tuần tự: Xác định yêu cầu kỹ thuật → Thiết kế khí → Thiết kế điện → Thiết kế phần cứng mạch điện → Thiết kế phần mềm → Thiết kế điều khiển → Thử nghiệm tối ưu hóa sản phẩm mẫu → Thiết kế sản xuất → (sản xuất → support and service → sản xuất bền vững) (1.0đ) System specification Mechanical Design Electrical Design Embedded Hardware Design Embedded Software Design Control Design Prototype Validation & Optimization Manufaturing Test System Design (1.0đ) Quá trình thiết kế hệ thống điện tử kế thừa mơ hình truyền thống với số thay đổi: Xác định yêu cầu kỹ thuật → Thiết kế đồng thời: khí, điện, phần cứng/phần mềm, điều khiển → Mẫu sản phẩm ảo → Đồng thời: Sản xuất mẫu thật, Thiết kế sản xuất → (sản xuất → support and service → sản xuất bền vững) Ở mẫu thật sử dụng để thực nghiệm, hiệu chỉnh tối ưu hóa thiết kế; Việc sử dụng mẫu ảo trình thiết kế trước sử dụng mẫu thật giúp giảm thiểu thời gian kinh phí cho q trình thiết kế sản phẩm (1.0đ) Mechanical Design Electrical Design System specification Embedded Hard-/Soft-ware Codesign Physical Prototype Virtual Prototype Manufaturing Test System Design Control Design (1.0đ) Sự khác (1.0đ) - Quá trình thiết kế truyền thống: thiết kế theo - Quá trình thiết kế hệ thống điện tử kế: thiết kế đồng thời 1/2 Câu hỏi (L.O.1.2, L.O.3.1, L.O.3.2) - 5đ Chọn mục tiêu cụ thể (ví dụ: thiết kế robot lau nhà) để xây dựng quy trình thiết kế cho mục tiêu Với mục tiêu chọn, nêu trình tự cụ thể bước thiết kế theo quan điểm “thiết kế hệ thống điện tử” ? Đáp án Các bước thiết kế Xác định mục tiêu thiết kế (0.5đ) Xác định rõ mục tiêu thiết kế gì? Thiết kế robot dị line cho đua Tìm hiểu tổng quan (1.0đ) Tìm hiểu vấn đề liên quan đến mục tiêu thiết kế bao gồm: sản phẩm có, nghiên cứu nước, patent, … cuối phần phải đặt toán cụ thể cho vấn đề thiết kế (system specification) Thiết kế robot di động hai bánh bám line cho trước, ta cần đặt trước thông số sau (1đ) - Tốc độ robot di động: 𝑣𝑟 = 𝑚/𝑠 Tốc độ robot di động dùng để tính tốn thơng số cho truyền động (động cơ, hộp giảm tốc, bánh xe, …) - Sai số bám line: 𝑒 = ± 𝑚𝑚 Sai số bám line dùng để thiết kế cảm biến (loại cảm biến, cách xử lý tín hiệu, …) Lựa chọn phương án (0.5đ) Từ đầu có, đề xuất phương án khả thi chọn phương án phù hợp cho thiết kế Kết phần lựa chọn phương án sơ đồ nguyên lý tổng thể cho thiết kế Xây dựng kế hoạch thiết kế (0.5đ) Dựa phương án lựa chọn, nhóm thiết kế xây dựng biểu đồ Gantt cho q trình thiết kế, phân rõ phần cơng việc thực cho vai trị Thiết kế (1.0đ) Phần thiết kế bao gồm: Thiết kế khí (mechanical design); Thiết kế điện (electrical design); Thiết kế mạch điều khiển Chương trình điều khiển (embed hardware/software codesign), Thiết kế điều khiển (control design) Kết thiết kế mẫu ảo (virtual prototype) Mẫu ảo thiết kế hiệu chỉnh dựa kết mô trước xuất vẽ kỹ thuật cho sản xuất mẫu thật (physical prototype) Thực nghiệm hiệu chỉnh (0.5đ) Dựa mẫu ảo thiết kế, mẫu thật chế tạo để thực nghiệm hiệu chỉnh thiết kế Xây dựng hồ sơ thiết kế (1.0đ) Thiết kế sau test hoàn thiện sản phẩm mẫu xuất hồ sơ thiết kế Hồ sơ thiết kế bao gồm: Thuyết minh trình thiết kế chọn phương án, tính tốn, thiết kế, thực nghiệm, …; Tập vẽ bao gồm: khí, điện, …; Phần mềm như: code thiết kế, điều khiển, mẫu 3𝐷, … 2/2 ... dụ: thi? ??t kế robot lau nhà) để xây dựng quy trình thi? ??t kế cho mục tiêu Với mục tiêu chọn, nêu trình tự cụ thể bước thi? ??t kế theo quan điểm ? ?thi? ??t kế hệ thống điện tử? ?? ? Đáp án Các bước thi? ??t kế. .. phương án khả thi chọn phương án phù hợp cho thi? ??t kế Kết phần lựa chọn phương án sơ đồ nguyên lý tổng thể cho thi? ??t kế Xây dựng kế hoạch thi? ??t kế (0.5đ) Dựa phương án lựa chọn, nhóm thi? ??t kế xây... Gantt cho q trình thi? ??t kế, phân rõ phần công việc thực cho vai trò Thi? ??t kế (1.0đ) Phần thi? ??t kế bao gồm: Thi? ??t kế khí (mechanical design); Thi? ??t kế điện (electrical design); Thi? ??t kế mạch điều khiển