Chương trình đào tạo Ngành Kỹ thuật Cơ điện tử bậc Đại Học
- Ngành đào tạo: KỸ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ (Mechatronics Engineering)
- Trình độ đào tạo: Đại học
- Thời gian đào tạo: 5 năm
MỤC TIÊU ĐÀO TẠO
Mục tiêu chung
Chương trình đào tạo ngành Kỹ thuật Cơ điện tử có mục tiêu đào tạo các kỹ sư Cơ điện tử có trình độ chuyên môn cao, hướng tới chuẩn quốc tế, có kỹ năng thực hành giỏi, có phẩm chất đạo đức và đạo đức nghề nghiệp tốt để có khả năng tự nghiên cứu, tự đào tạo, hoàn thiện và phát triển, xây dựng cuộc sống hạnh phúc cho cá nhân và gia đình, đồng thời đóng góp thật nhiều cho xã hội.
Mục tiêu cụ thể
Sau khi tốt nghiệp, kỹ sư ngành Kỹ thuật Cơ điện tử có khả năng:
– Được trang bị kiến thức toàn diện bao gồm các khối kiến thức cơ bản, cơ sở, chuyên ngành, lý luận chính trị, ngoại ngữ, giáo dục thể chất, giáo dục quốc phòng.
– Nắm vững các kiến thức chuyên môn thuộc lĩnh vực khoa học công nghệ cơ điện tử. Kỹ sư cơ điện tử là kiến trúc sư có khả năng thiết kế, sáng tạo các sản phẩm cơ điện tử: các máy, thiết bị, các hệ thống, dây chuyền sản xuất tự động linh hoạt với sự tích hợp các lĩnh vực khoa học kỹ thuật như cơ khí, điện, điện tử, công nghệ thông tin, công nghệ sinh học,….
– Kỹ sư cơ điện tử có khả năng tư duy tổng hợp và hệ thống, thành thạo trong việc thiết kế cơ khí, sử dụng tốt các phần mềm tính toán, đồ họa, mô phỏng, khai thác tốt các phần mềm phân tích, kiểm tra độ bền, kiểm định ứng suất và biến dạng của các chi tiết máy và các bộ phận cấu thành hệ thống cơ điện tử. Khả năng tự lập trình, xây dựng các phần mềm chuyên dụng phục vụ sản xuất và nghiên cứu.
– Kỹ sư cơ điện tử có khả năng tiếp cận, khai thác, ứng dụng các sản phẩm cơ điện tử: robots, các máy CNC, … của các nước tiên tiến trên thế giới. Có khả năng vận hành, bảo trì, bảo dưỡng, kế thừa và phát triển trên cơ sở các sản phẩm đã có.
– Đáp ứng nhanh nhu cầu về sử dụng nguồn nhân lực trình độ cao của xã hội, của các doanh nghiệp, của các cơ sở nghiên cứu, đào tạo, sản xuất, xây dựng, quốc phòng.
– Có khả năng tự nghiên cứu, tự đào tạo để không ngừng cập nhật, nâng cao kiến thức; khả năng làm việc theo nhóm, khả năng thiết kế, sáng tạo những sản phẩm mới vì lợi ích của cá nhân, của các doanh nghiệp, của tập thể, nhà nước và nhân dân.
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO
Danh mục các học phần bắt buộc
| Kiến thức giáo dục đại cương | |||
| 1 | Những nguyên lý cơ bản của chủ nghĩa Mác-Lênin | 8 | Giải tích 1 |
| 2 | Tư tưởng Hồ Chí Minh | 9 | Giải tích 2 |
| 3 | Đường lối cách mạng của Đảng Cộng sản Việt Nam | 10 | Vật lý 1 |
| 4 | Ngoại ngữ cơ bản | 11 | Vật lý 2 |
| 5 | Giáo dục thể chất | 12 | Hoá học đại cương |
| 6 | Giáo dục quốc phòng – an ninh | 13 | Tin học đại cương |
| 7 | Đại số | ||
| Kiến thức giáo dục chuyên nghiệp | |||
| Kiến thức cơ sở ngành | |||
| 1 | Hình học họa hình | 7 | Mạch tuyến tính 2 |
| 2 | Vẽ kỹ thuật | 8 | Điện tử 1 |
| 3 | Cơ học kỹ thuật 1 | 9 | Điện tử 2 |
| 4 | Cơ học kỹ thuật 2 | 10 | Thiết kế cơ khí |
| 5 | Sức bền vật liệu | 11 | Kỹ thuật điều khiển tự động |
| 6 | Mạch tuyến tính 1 | ||
| Kiến thức ngành | |||
| 1 | Các hệ thống cơ điện tử | 7 | Thiết kế hệ thống số |
| 2 | Đo lường và dụng cụ đo | 8 | Mạch giao diện máy tính |
| 3 | Công nghệ chế tạo máy | 9 | Thực tập và đồ án |
| 4 | Cấu trúc dữ liệu và giải thuật | 10 | Thực tập kỹ thuật |
| 5 | Kỹ thuật vi xử lý | 11 | Thực tập tốt nghiệp |
| 6 | Thiết kế máy | 12 | Đồ án tốt nghiệp |
Nội dung các học phần bắt buộc (Khối kiến thức giáo dục chuyên nghiệp)
Hình học họa hình
Biểu diễn phẳng các đối tượng hình học bằng các hình chiếu thẳng góc. Vấn đề liên thuộc: xác định một phần tử trên một đối tượng. Xác định thấy khuất. giao của các đối tượng. Biến đổi hình chiếu và các bài toán về lượng: độ lớn thật, khoảng cách, góc… Các bài toán về tập hợp và mặt tiếp xúc.
Vẽ kỹ thuật
Biểu diễn phẳng các vật thể (chi tiết máy) trên bản vẽ kỹ thuật. Đọc hiểu bản vẽ phẳng: 2D sang 3D. Biểu diễn quy ước các mối ghép và truyền động. Đọc hiểu được bản vẽ lắp mô tả thiết bị, nguyên lý hoạt động, lắp ráp, kết cấu hình học của từng chi tiết. Giới thiệu kỹ thuật đồ họa trên máy tính, thiết kế bản vẽ chi tiết, bản vẽ lắp 2D, 3D bằng phần mềm AutoCAD.
Cơ học kỹ thuật 1
Các quy luật về chuyển động cơ học và tương tác cơ học (lực tác dụng) giữa các vật rắn, quan hệ giữa chuyển động cơ học và lực tác dụng. Môn học này gồm ba phần: Tĩnh học vật rắn, động học vật rắn, động lực học vật rắn. Cơ học kỹ thuật I có nội dung gồm các phần tĩnh học và động học. Tĩnh học nghiên cứu hệ lực và tác dụng của hệ lực lên vật rắn và hệ vật rắn, các phép tính về hệ lực, điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của hệ lực. Động học nghiên cứu phương pháp biểu diễn các chuyển động cơ học về mặt hình học, xác định các đặc trưng động học của chuyển động cơ học, mối quan hệ giữa các đại lượng đó, ứng dụng các phần mềm giải các bài toán tĩnh học và động học.
Cơ học kỹ thuật 2
Động lực học vật rắn và hệ vật rắn, các định luật tổng quát của động lực học, các nguyên lý cơ học, va chạm, chuyển động tương đối, ứng dụng các phần mềm giải các bài toán động lực học.
Sức bền vật liệu
Sức bền và tính dẻo của vật liệu, cấu trúc, biến dạng, ứng suất, lực cắt, mô men uốn, xoắn, quan hệ giữa biến dạng và dịch chuyển với các lực cắt, mô men. Khảo sát các mô hình thanh chịu kéo; nén; uốn; xoắn; thanh chịu lực phức tạp.
Mạch tuyến tính 1
Phân tích mạch một chiều và mạch hình sin, bao gồm các phần tử điện trở, điện cảm và mạch dẫn điện và các nguồn độc lập; biến thế lý tưởng. Định lý mạch Thevenin và Norton và chồng mạch. Pha, trở kháng, cộng hưởng và nguồn xoay chiều. Phân tích mạch xoay chiều 3 pha.
Mạch tuyến tính 2
Kỹ thuật phân tích mạch cho mạng với nguồn độc lập và phụ thuộc. Topo của mạng. Nguồn gốc và tác động hưởng ứng của mạch RLC. Hệ thống tần số, cực và điểm không. Các mạch đôi từ tính và mạng hai cổng. Cơ sở đại số tuyến tính, mô tả mạch sử dụng PSPICE và giải tích sử dụng MATLAB.
Điện tử 1
Điốt lý tưởng. Điốt Zene và điều chỉnh. Phôtô điốt và pin mặt trời. Tính chất thiên áp và một chiều của transito lưỡng cực. JFETs và MOSFETS. Các mạch tương đương xoay chiều tín hiệu nhỏ. Các bộ khuyếch đại transito đơn trạng thái. Hưởng ứng tần số thấp. Khuyếch đại phản hồi rời rạc.
Điện tử 2
Mạch Op Amp, máy phát dạng sóng, bộ tạo dao động hình sin, bộ khuyếch đại tần số cao, bộ lọc tích cực, bộ điều chỉnh nguồn cấp, bộ cấp nguồn điện tử, mạch IC tuyến tính nâng cao.
Thiết kế cơ khí
Cấu trúc cơ cấu, cách phân tích và tổng hợp các cơ cấu và máy thông dụng. Tính toán thiết kế chi tiết máy, tải trọng, ứng suất, chỉ tiêu về khả năng làm việc, độ bền của các chi tiết máy. Tính toán, thiết kế các chi tiết máy, các bộ truyền động, các máy trong điều kiện tải tĩnh và tải động. Khái quát về lý thuyết hư hỏng, độ tin cậy, sử dụng các bảng mã và tiêu chuẩn, thực hành thiết kế hệ thống chuẩn.
Kỹ thuật điều khiển tự động
Giới thiệu về hệ thống điều khiển tự động, phương pháp thiết lập mô hình vật lý, mô hình toán, sơ đồ khối và hàm truyền của hệ điều khiển tự động tuyến tính. Phương pháp nghiên cứu động lực học hệ thống và các phương pháp khảo sát đánh giá chất lượng của hệ điều khiển tự động. Điều khiển số và điều khiển phi tuyến. Thiết lập và giải các bài toán điều khiển của một số mô hình thường gặp trong công nghiệp.
Các hệ thống cơ điện tử
Giới thiệu khái quát về các hệ thống cơ điện tử, cấu trúc cơ bản của một hệ thống cơ điện tử: kết cấu cơ khí, hệ thống dẫn động, hệ thống điều khiển, thiết bị nghe nhìn, cảm biến, đo đạc. Phương pháp phân tích và tổng hợp một hệ thống cơ điện tử.
Đo lường và dụng cụ đo
Khảo sát tình trạng ổn định và các hiện tượng động học với việc sử dụng các thiết bị tại phòng thí nghiệm dụng cụ đo lường. Chuẩn hoá dụng cụ đo, đáp ứng động học của dụng cụ đo, xử lý các dữ liệu thống kê: Dung sai và đo lường kích thước, đo các đại lượng áp suất, tốc độ, dòng chảy, ứng suất. Giới thiệu sensor, cơ cấu chấp hành và điều khiển.
Công nghệ chế tạo máy
Các khái niệm cơ bản, chất lượng bề mặt gia công, độ chính xác gia công, chuẩn, lượng dư gia công, tính công nghệ trong kết cấu, chọn phôi và các phương pháp chế tạo phôi, các phương pháp gia công cắt gọt, phương pháp thiết kế qui trình công nghệ cơ khí, qui trình công nghệ chế tạo các chi tiết điển hình, qui trình công nghệ chế tạo bánh răng, công nghệ lắp ráp. Công nghệ CNC, các quy trình công nghệ gia công có trợ giúp của máy tính (CIM).
Cấu trúc dữ liệu và giải thuật
Giới thiệu chu trình phát triển của phần mềm và các yếu tố cấu thành hệ thống máy tính. Các phương pháp tổ chức, lưu trữ thông tin trên máy tính thông qua các cấu trúc dữ liệu, lưu trữ dữ liệu thích hợp cho từng bài toán, từng loại máy tính và ngôn ngữ lập trình đã chọn. Cách chia một chương trình lớn thành các phân đoạn và giải thích vai trò của giải thuật trong kỹ thuật lập trình, cách xây dựng các giải thuật cho các bài toán cơ bản.
Kỹ thuật vi xử lý
Cấu trúc bộ vi xử lý, biểu diễn số, dữ liệu, các chỉ dẫn bên trong bộ xử lý. Lập trình ngôn ngữ Assembly sử dụng số học, logic, kiểm thử và chỉ dẫn ra vào.
Thiết kế máy
Về thiết kế sơ đồ kết cấu máy, cấu trúc truyền dẫn, kết cấu, tính toán động học và động lực học máy, điều khiển tự động các cơ cấu: ổ chứa dao, gá và tháo dụng cụ trên trục chính máy phay CNC, cơ cấu thay dao tự động trên máy CNC…
Thiết kế hệ thống số
Mở rộng nghiên cứu mạch số đối với thiết bị LSI và VLSI. Sử dụng mô phỏng trên máy tính trong phân tích hệ thống và kiểm định thiết kế. Bộ vi xử lý 8 bit và 16 bit, cấu trúc, tổ chức bus và giải mã địa chỉ, thiết kế các khái niệm cho bộ vi xử lý, gồm cả hệ thống tích hợp với bộ logic khả trình, mạch nối tiếp, quá trình ngắn mạch. Sử dụng mã để lưu trữ và truyền dữ liệu thông tin: tính chẵn lẻ, ASCII, xác định các sai số khác và hiệu chỉnh mã.
Mạch giao diện máy tính
Việc sử dụng mô hình hóa trên máy tính để phân tích và thiết kế mạch; sử dụng công cụ CAD như PSPICE và Altera MAX+PLUS II. Bao gồm cả dạng sóng xung và số đối với họ mạch tích hợp (TTL, CMOS, ECL). Nguồn cấp dùng cho cả hai hệ thống cỡ nhỏ và cỡ lớn, nguồn và các cấu trúc bus nối đất. Đường dẫn trình điều khiển và bộ thu, chống kết đơn đối với các đường dẫn driver khác nhau. Phương pháp thiết kế thiết bị trạng thái tiên tiến và thủ tục thiết kế giao diện mạch và máy tính.
Thực tập kỹ thuật
Sinh viên được đưa vào môi trường thực tế tại các cơ sở sản xuất, làm quen với sản xuất công nghiệp, cụ thể là trong lĩnh vực sản xuất cơ khí có các thiết bị và hệ thống cơ điện tử. Sinh viên có thể tiếp xúc, thử nghiệm, vận hành các máy và thiết bị cơ điện tử, rèn luyện kỹ năng thực hành. Trong thời gian thực tập tại cơ sở có thể trực tiếp tham gia vào quá trình sản xuất một mặt hàng cụ thể.
Thực tập tốt nghiệp
Sinh viên thu thập tài liệu kỹ thuật, tìm hiểu các vấn đề liên quan đến đồ án tốt nghiệp tại các cơ sở nghiên cứu, chế tạo, sản xuất. Chuẩn bị các số liệu, kiểm tra, thử nghiệm, rèn luyện các kỹ năng cần thiết phục vụ cho việc hoàn thành thiết kế đồ án tốt nghiệp.
Đồ án tốt nghiệp
Sinh viên được giao đề tài tốt nghiệp với nội dung và mục tiêu cụ thể nhằm giải quyết khá trọn vẹn một vấn đề của khoa học kỹ thuật thuộc lĩnh vực chuyên môn của ngành được đào tạo. Sử dụng các kiến thức được trang bị để giải quyết các nội dung của đề tài tốt nghiệp theo mục tiêu đề ra. Sản phẩm của đồ án tốt nghiệp được thể hiện qua thuyết minh đồ án tốt nghiệp, các bản vẽ kỹ thuật, các chương trình, phần mềm.
