Đề cương ôn tập môn cơ điện tử 1.

Đề cương ôn tập môn cơ điện tử 1.
1. Lý thuyết :
1. Quá trình hình thành cơ điện tử, ưu điểm của các hệ cơ điện tử so với
các hệ cơ khí truyền thống? Hãy lấy một ví dụ và phân tích một hệ cơ điện
tử điển hình.
2. Hãy nêu cấu trúc cơ bản của hệ cơ điện tử? Tại sao nói hệ cơ điện tử là
một hệ thống tích hợp?
3. Hãy nêu phương pháp thiết kế cơ điện tử? So với thiết kế truyền thống
thiết kế cơ điện tử có ưu điểm gì hơn?
4. Phương pháp xây dựng mô hình cơ điện tử? Lấy một ví dụ phân tích
phương pháp xây dựng mô hình cơ điện tử?
5. Hãy nêu nguyên lý hoạt động, cấu tạo và đặc tính cơ của động cơ điện
một chiều không chổi than nam châm vĩnh cửu? Hãy phân tích đặc tính cơ
khi thay đổi tải và điện áp?
6. Hãy phân tích các chế độ hoạt động của động cơ một chiều? Trong các
chế độ thì chế độ nào động cơ đảm bảo tiết kiệm năng năng lượng?
7. Hãy phân tích các nguyên lý điều khiển động cơ điện một chiều?
Nguyên lý nào được sử dụng phổ biến nhất?
8. Hãy phân tích các mạch công suất được sử dụng trong điều khiển động
cơ điện một chiều?
9. Hãy nêu nguyên lý, cấu tạo và các chế độ hoạt động của động cơ bước
nam châm vĩnh cửu?
10. Trình bày đặc điểm của động cơ bước từ trở? Ưu nhược điểm động cơ
bước từ trở so với động cơ bước nam châm vĩnh cửu?
11. Hãy trình bày nguyên lý điều khiển động cơ bước? Thế nào là điều
khiển nửa bước?
12. So sánh ưu nhược điểm của động cơ bước so với động cơ điện một
chiều?
13. Hãy nêu nguyên lý hoạt động, cấu tạo và đặc tính cơ của động cơ
không đồng bộ? Hãy phân tích đặc tính cơ khi thay đổi điện áp?
14. Hãy nêu các nguyên lý điều chỉnh tốc độ động cơ không đồng bộ?

Nguyên lý nào được sử dụng phổ biến nhất?
2. Bài tập
Câu 1: Cho hệ thống treo ôtô như hình vẽ. Trong đó X là độ dịch chuyển
của bánh xe trên quãng đường mấp mô.
M1 và M2 là khối lượng của thân xe và giảm xóc. Y1,Y2 là độ dịch chuyển
của thân xe và giảm xóc.

a) Bằng phương pháp toán học hãy xây dựng mô hình hệ thống
b) Xác định hàm truyền và vẽ sơ đồ khối hệ thống.

Câu 2: Cho hệ thống đòn bẩy. Bằng phương pháp toán học hãy mô hình
hóa và vẽ sơ đồ khối hệ thống?

Câu 3:
Cho cấu trúc của hệ cơ như hình vẽ. (Bỏ qua lực hút của trái đất).
Trong đó F là lực tác dụng đầu vào, Y1 và Y2 là các chuyển vị. K1,K2 là độ
cứng của các lò xo. B1, B2 là hệ số giảm chấn)
c) Bằng phương pháp toán học hãy xây dựng mô hình hệ thống?
d) Xác định hàm truyền và vẽ sơ đồ khối hệ thống?

Câu 4: Tốc độ động cơ điện một chiều được điều khiển bằng điện áp phần
ứng, trong đó từ thông Ф được giữ không đổi. Trong đó :
J1,J2 là mômen quán tính của động cơ và momen quán tính của tải.
C,K,θ là hệ số giảm chấn, độ cứng và góc quay của tải
a) Bằng phương pháp toán học hãy xây dựng mô hình hệ thống?
b) Xác định hàm truyền (θ /Uu) và vẽ sơ đồ khối hệ thống?
Câu 5: Tốc độ động cơ điện một chiều được điều khiển bằng điện áp kích từ
như hình vẽ. Trong đó :
J1,J2 là mômen quán tính của động cơ và momem quán tính của tải.
C,K,θ là hệ số giảm chấn, độ cứng và góc quay của tải

a) Bằng phương pháp toán học hãy xây dựng mô hình hệ thống?
b)Xác định hàm truyền (θ /Uk) và vẽ sơ đồ khối hệ thống?

Câu 6: Cho hệ thống điều khiển động cơ điện một chiều có hồi tiếp dòng
như hình vẽ.
Trong đó Uo là điện áp đặt vào.
J1,J2 là mômen quán tính của động cơ và tải
C, θ là hệ số giảm chấn, góc quay của tải ( Bỏ qua độ cứng)
a) Bằng phương pháp toán học hãy xây dựng mô hình hệ thống?
b)Xác định hàm truyền (θ /Uo) và vẽ sơ đồ khối hệ thống?
Bài 7: Cho hai bình nước thông nhau với dòng chảy vào là lưu lượng q1 .
Phân cách giữa hai bình là một van tiết lưu có trở kháng van là R. Diện tích
tiết diện mỗi bình là A. Chiều cao cột nước bình 1 và bình 2 lần lượt là h1 và
h2.

a) Bằng phương pháp toán học hãy xây dựng mô hình hệ thống?
b) Xác định hàm truyền (h2/q1) và vẽ sơ đồ khối hệ thống?
Bài 8: Cho hệ thống truyền động động cơ và tải là hệ thống bánh răng có tỷ
số truyền là n. Mômen động cơ là T, momen quán tính và hệ số cản lần lượt
là I
1
, C
1
. Mômen tải là T, momen quán tính và hệ số cản lần lượt là I
2
, C
2

a) Bằng phương pháp toán học hãy xây dựng mô hình hệ thống?
b) Xác định hàm truyền (φ/T) và vẽ sơ đồ khối hệ thống?

Bài 9: Cho hệ truyền động thang máy:
Hệ gồm một ròng rọc nối với hộp số và được dẫn động bởi động cơ. Một
đầu cáp treo đối trọng, đầu kia treo cabin. Bán kính của puli là r, tỷ số truyền
của hộp số là N ( Động cơ quay N vòng thì Puli quay 1 vòng).
Khi động cơ quay cabin di chuyển một đoạn là x.
a. Tìm mối quan hệ giữa momen ( T
in
) của động cơ và độ dịch chuyển x?
b. Viết sơ đồ khối biểu diễn mối quan hệ giữa hai đại lượng trên?
Biết momen quán tính puli là J.