hỘi ngh - canbo.vinhuni.edu.vn

19

Upload: others

Post on 20-Nov-2021

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

HỘI NGHỊ

KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 2019

THỜI GIAN Hạn gửi bài: 30/03/2019

Hạn thông báo kết quả phản biện: 30/04/2019

Hạn gửi bài hoàn chỉnh: 15/05/2019

Thời gian tổ chức: 19/07/2019

BAN CHỈ ĐẠO

TS. Kiều Tuân - Trưởng ban;

GS. TSKH. Hồ Đắc Lộc - Ủy viên;

TS. Kiều Xuân Hùng - Ủy viên.

BAN TỔ CHỨC

TS. Bùi Văn Thế Vinh - Trưởng ban;

ThS. Lê Đình Lương - Phó ban;

ThS. Huỳnh Ngọc Anh - Phó ban;

ThS. Nguyễn Công Đề - Ủy viên;

ThS. Nguyễn Quang Vinh - Ủy viên.

BAN TRUYỀN THÔNG

TS. Nguyễn Quốc Anh - Trưởng ban;

TS. Tô Hoài Thắng - Phó ban;

ThS. Nguyễn Thị Xuân Dung - Phó ban.

BAN CHƯƠNG TRÌNH

PGS. TS. Bùi Xuân Lâm - Trưởng ban;

PGS. TS. Thái Văn Nam - Ủy viên;

PGS. TS. Bành Quốc Tuấn - Ủy viên;

TS. Lê Quang Hùng - Ủy viên;

TS. Nguyễn Hoài Nhân - Ủy viên;

TS. Bùi Phan Anh Thư - Ủy viên;

BAN CHƯƠNG TRÌNH

TS. Hồ Tố Phương - Ủy viên;

TS. Vũ Thanh Hiền - Uỷ viên;

TS. Trần Tuấn Nam - Ủy viên;

TS. Nguyễn Ngọc Quyên - Ủy viên;

TS. Phạm Hải Định - Ủy viên;

TS. Hoàng Ngọc Nhung - Ủy viên;

ThS. Hồ Tố Liên - Ủy viên;

ThS. Lê Thiên Huy - Ủy viên;

ThS. Lâm Vĩnh Sơn - Ủy viên;

ThS. Nguyễn Thị Đức Hạnh - Ủy viên;

ThS. Phạm Quỳnh Trang - Ủy viên;

ThS. Tăng Thông Nhân - Ủy viên;

ThS. Nguyễn Hoàng Minh - Ủy viên;

ThS. Châu Văn Thưởng - Ủy viên.

7

LỜI MỞ ĐẦU

Hoạt động Nghiên cứu Khoa học (NCKH) của Trường Đại học Công nghệ

TP.HCM (HUTECH) có vai trò quan trọng trong đào tạo và đã đạt được

nhiều thành tích tại các cuộc thi Olympic, Sinh viên NCKH cấp Bộ, Giải

thưởng Euréka.

Hội nghị Khoa học Công nghệ nhằm công bố các kết quả nghiên cứu khoa

học của cán bộ, nghiên cứu sinh…, đặc biệt là các công trình có khả năng

ứng dụng cao, tạo ra sản phẩm phục vụ cộng đồng.

Các bài báo khoa học được chọn đăng trong Kỷ yếu Khoa học Công nghệ

chủ yếu tập trung vào các nội dung chính sau:

– Phân ban Kỹ thuật Công nghệ:

Công nghệ Thông tin, Cơ - Điện - Điện tử, Hệ thống Thông tin

Quản lý;

Công nghệ Sinh học - Thực phẩm - Môi trường và Thú y, Dược;

Xây dựng, Kiến trúc - Mỹ thuật.

– Phân ban Kinh tế Xã hội:

Kế toán - Tài chính - Ngân hàng, Luật;

Quản trị Du lịch - Nhà hàng - Khách sạn, Quản trị Kinh doanh;

Khoa học Xã hội - Nhân văn, Tiếng Anh, Nhật Bản học, Truyền

thông - Thiết kế.

Tiếp nối sự thành công của Hội nghị Khoa học Công nghệ năm 2018, Hội

nghị năm nay có số lượng bài báo khoa học tham gia là 218 bài. Điều

đáng mừng không phải là số lượng mà chính là chất lượng của các bài viết

đã được nâng lên đáng kể qua cách thực hiện các công đoạn nghiên cứu

công phu và những giải pháp đề xuất có đầy đủ cơ sở khoa học. Hội nghị

này được xem như một tổng kết các hoạt động nghiên cứu khoa học của

cán bộ trong và ngoài trường nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả trong

đào tạo.

8

Chúng tôi xin trân trọng cảm ơn các tác giả đã đóng góp bài viết cho kỷ

yếu cũng như các ý kiến thảo luận cho những vấn đề được nêu tại Hội

nghị. Chúng tôi cũng xin cảm ơn các thành viên trong Ban tổ chức đã làm

việc hết sức trách nhiệm trong công tác tổ chức Hội nghị và chuẩn bị xuất

bản cuốn kỷ yếu này.

TP. Hồ Chí Minh, ngày 19 tháng 7 năm 2019

TM. Ban chương trình

PGS. TS. Bùi Xuân Lâm

36

Tên bài Tác giả Trang

Giải pháp cải thiện ổn định điện

áp dùng thiết bị bù ngang cho

lưới phân phối 22kv huyện U

Minh - Cà Mau

Nguyễn Hữu Vinh,

Phạm Thanh Hưng,

Nguyễn Hùng,

Lê Kim Hùng

1452

Ứng dụng Iot để giám sát và điều

khiển thông số môi trường trong

mô hình nhà vườn nông nghiệp

Nguyễn Hùng,

Nguyễn Thanh Hải,

Nguyễn Di Xuân

1458

Phân bố công suất tối ưu đảm bảo

ổn định cho thị trường điện trong

tình trạng khẩn cấp

Nguyễn Tấn Hưng,

Đinh Thành Việt,

Nguyễn Hùng

1464

Phân tích ổn định kết nối nhà

máy điện gió vào lưới điện truyền

tải 110kv - tỉnh Bến Tre

Cao Minh Tiến,

Nguyễn Hữu Vinh,

Nguyễn Quốc Thới,

Nguyễn Hùng

1470

Sensitivity analysis of mems

capacitive pressure sensor using

carbon diaphragm

Toan P.M.,

Thu N.T.K

1476

Ứng dụng phần mềm editplus xây

dựng và phát triển hệ thống tài

liệu số phục vụ giảng dạy thực

hành điện, điện tử

Phạm Hoàng Nam,

Phạm Mạnh Toàn,

Nguyễn Tiến Dũng

1482

Mô hình hóa hệ thống truyền lực

ô tô

Nguyễn Văn Bản,

Nguyễn Đỗ Minh Triết

1488

Về sự hoàn thiện hộp số cơ khí

có cấp

Nguyễn Văn Bản 1492

Servo controller design and fault

detection algorithm for speed

control of conveyor system

Nguyen Trong Hai

1498

Thiết kế hệ thống điều khiển biển

số xe điện tử

Nguyễn Văn Nhanh,

Lê Văn Thoại

1503

1476

SENSITIVITY ANALYSIS OF MEMS CAPACITIVE PRESSURE

SENSOR USING CARBON DIAPHRAGM

Toan P.M., Thu N.T.K.*

School of Engineering and Technology, Vinh University

ABSTRACT

In this paper, we present simulation and evaluation of sensitivity of electrical and mechanical effects of

MEMS based capacitive pressure sensor with rectangle diaphragm using COMSOL Multiphysics. This

includes diaphragm deflection, sensitivity and linearity analysis, capacitance and thermal considerations.

Capacitance values are plotted under uniform external pressure 10kPa. Selected materials include silicon

and carbon, acknowledging that carbon has shown the best and steady result. Simulation results also show

how the capacitance and diaphragm deformation varies under increasing pressure.

Keywords: Carbon diaphragm, COMSOL Multiphysics, diaphragm displacement, MEMS, sensitivity,

Pressure sensor.

1. INTRODUCTION

The most attractive features of MEMS capacitive pressure sensors are low power consumption, high

sensitivity, and immutability temperature effects [1]. This model performs an analysis of a hypothetical

sensor design using the electromechanics interface. The effect of a rather poor choice of packaging

solution with the performance of the sensor is also considered. The results demonstrate the importance of

considering packaging in the MEMS design process.

Pressurized

compart ment

Dividing diaphragm

with electrode

Vacuum comparment

Base with

counterelectrode

Fig. 1. One quarter of the MEMS capacitive pressure sensor in 3D.

1477

2. STRUCTURE

The model geometry is illustrated in Figure 1. The pressure sensor is part of a carbon die that has been

bonded to a silica glass plate at 400 °C. Since the geometry is symmetric, only a single quadrant of the

geometry needs to be included in the model, and it is possible to use symmetry boundary condition.

The pressure sensor consists of a carbon layer structure that includes a micrometer-thick diaphragm

situated between two silica glass layers. Figure 2 shows the geometry and the dimensions are given in

Table I. In addition, two 1mm2 rectangular plates at the pressurized compartment‘s top and bottom form

the electrodes [1,2,5,6].

Pressurized

compart ment

Dividing diaphragm

with electrode

Vacuum comparment

Base with

counterelectrode

Fig. 2. 2D view of a pressure sensor [2].

Table 1. Device component dimensions and materials [1]

Property

Dimensions and Materials

Top and bottom

layers Middle layer

Vacuum

compartment

Pressurized

compartment

Shape Rectangular Rectangle with

Engraved cavities

Symmetric

trapezoid Rectangular

Width/

Length 2.5 mm

2.5 mm

diaphr.: 1.5 mm

top: 1.9 mm

bottom: 1.5 mm 1.5 mm 1.5 mm

Height 0.5 mm 0.5 mm

diaphr.: 20 µm 0.475 mm 5 µm

Material Silica glass Carbon Vacuum Air

1478

3. MATERIAL PROPERTIES

3.1 Silica glass

Silica glass is a kind of glass which is composed of almost only SiO2, while other glasses are composed of

various kinds of elements. The amount of metallic impurity contained in silica glass is extremely little, and

even silica glass having a large amount of metallic impurity has only several 10 ppm and silica glass

having the small amount of metallic impurity has less than 10 ppb. In this way, the fact that the purity is

extremely high brings to silica glass it's the excellent characteristics which cannot be seen in other glasses

[3].

3.2 Carbon

Carbons are unique tubular structures of nanometer diameter and large length/diameter ratio. The amazing

mechanical and electronic properties of the nanotubes stem in their quasi-one-dimensional structure and

the graphite-like arrangement of the carbon atoms in the shells. Thus, the nanotubes have high Young‘s

modulus and tensile strength, which makes them preferable for composite materials with improved

mechanical properties. The nanotubes can be metallic or semiconducting depending on their structural

parameters. This paves the ways for application of the nanotubes as central elements in electronic devices,

including field-effect transistors and MEMS sensor [4]. The material properties of Silica glass and Carbon

have been presented in Table 2.

Table 2. Material properties of Slica glass and Carbon [1]

Property Material

Silica glass Carbon

Modulus Young 73.1e9 [Pa] 105e

9 [Pa]

Poisson‘s ratio 0.55 0.1

Coefficient of thermal expansion 1.45e-6

[1/K] 0.8e-6

[1/K]

Density 2203 [kg/m3] 3515 [kg/m

3]

4. RESULTS AND DISCUSSION

4.1 Sensor Deformation, Stresses and Electric Field

Figure 3 shows the results from the 3D model when the sensor is in operation: it is exposed to a pressure

of one atmosphere at 15 °C. The largest stress on the diaphragm appears near the position where the

diaphragm connects the surrounding material.

Fig. 3. Sensor deformation with carbon membrane when being exposed to ambient pressure

for A temperature conditions

1479

Figure 4 shows the results from the 2D mode at the same conditions. The figure is arbitrarily scaled and is

focused on the left half of the lower cavity. The diaphragm deforms toward the vacuum with maximum

deformation in the middle. Maximum stresses appear at the upper corners of the lower cavity where the

membrane attaches to the silicon boundaries. The streamlines show the electric field in the lower cavity.

The lines are vertically between the two electrodes. Some field lines appear outside of the electrode

region, but the field strength is very small there [1].

Capacitance values computed from the electric field for two conditions: Conditions A has bonding taken

place at 400 °C and the sensor is then cooled down to 22 °C. For Condition D, thermal deformation does

result from the ambient temperature.

Fig. 4. Deformation, stresses and electric field of carbon membrane when being exposed to ambient pressure

at A temperature conditions

Figure 5 shows the results of sensor deformation, stresses, electric field with silicon diaphragm. The graph

illustrates that the displacements of the silicon membrane are less than the carbon diaphragm.

Fig. 5. Deformation, stresses and electric field for silicon membrane when exposed to ambient pressure

at A temperature conditions

Simulation results show the mean and maximum displacements of the membrane as a function of applied

pressure. These results indicate the mean diaphragm and the maximum diaphragm results are very close

which increases the stability of the sensor.

1480

4.2 Sensitivity Comparison of Silicon and Carbon Materials

This result shows the response of device in presence of packaging stress. The operating temperature of the

device is 22oC and bonding temperature is 400

oC. Thermal stresses are introduced due to miss-match in

thermal coefficient of expansion of two different materials. Thermal stress makes device output

temperature dependent due to its dependence on temperature. The graph shows that due to thermal

stresses, displacement is more dependent on pressure. The deformation of the membrane due to applied

pressure causes a change in capacitance. The capacitance of the device decreases non-linearly with applied

pressure as shown in the graph.

Table 3. Sensitivity comparison of Silicon and Carbon materials

Pressure

[kPa]

Silicon Carbon

Sensitivity [nF/Pa]

(At condition A)

Sensitivity [nF/Pa]

(At condition D)

Sensitivity [nF/Pa]

(At condition A)

Sensitivity [nF/Pa]

(At condition D)

2 0.088285 0.098588 0.108055 0.109068

4 0.079442 0.087537 0.095177 0.092777

6 0.072228 0.078719 0.085070 0.082213

8 0.066218 0.071503 0.076904 0.074123

10 0.061127 0.065482 0.070160 0.067578

For silicon diaphragm, results shows that as temperature increases, the sensitivity value decreases at

uniform external applied pressure. For carbon diaphragm, results show that as temperature increases,

sensitivity value increases at uniform external applied pressure. Due to thermal stress, the sensor response

has become temperature dependent.

5. CONCULSION

This research focus on the sensitivity evaluation of different materials that are used in designing

diaphragm of the capacitive pressure sensor. The results demonstrate that the sensitivity in MEMS

capacitive pressure sensors with a carbon diaphragm is higher than that in silicon. The reason is that the

amount of thermal effect change in deflection is bigger. The simulation results are very promising which

shows high sensitivity, small size of the effects of temperature, and accordingly may be used for various

MEMS applications.

REFERENCES

[1] COMSOL Multiphysics, ―Capacitive Pressure Sensor,‖ MEMS Module Model Library. Retrieved

4/21, 2017, from https://www.comsol.com/mems-module.

[2] Amith.V, Sushil, Vyasaraj.T, Gururaj Hatti, Vikram Kumar, Suraj Kumar, Vandana Kumari, Divya

S Kamble, ―Modelling& Simulation of Capacitive Pressure Sensor Using COMSOL Multiphysics

5.0,‖ IJIRSET, vol. 5. Issue 5, 2016, pp. 8407-8415. J. Clerk Maxwell, A Treatise on Electricity and

Magnetism, 3rd ed., vol. 2. Oxford: Clarendon, 1892, pp.68–73.

[3] TOSOH EUROPE BV, ―Silica-glass-characteristics,‖. Retrieved 4/21, 2017, from

www.tosoheurope.com/our-products/silica-glass/silica-glass-characteristics.

1481

[4] Valentin N. Popov, ―Carbon nanotubes: properties and application,‖ Materials Science and

Engineering, R 43, 2004, pp. 61–102.

[5] Li, E. Kubba, Ahmed Hasson, Ammar, I. Kubba, and Gregory Hall1, ―A microcapacitive pressure

sensor design and modelling,‖ J. Sens. Sens. Syst, vol. 5, 2016, pp. 95– 112.

[6] Nallathambi, T. Shanmuganantham, ―Design of Diaphragm Based MEMS Pressure Sensor with

Sensitivity Analysis for Environmental Applications,‖ Sensors & Transducers, vol. 188, Issue 5,

2015, pp. 48-54.

1482

ỨNG DỤNG PHẦN MỀM EDITPLUS XÂY DỰNG VÀ PHÁT TRIỂN

HỆ THỐNG TÀI LIỆU SỐ PHỤC VỤ GIẢNG DẠY THỰC HÀNH

ĐIỆN, ĐIỆN TỬ

Phạm Hoàng Nam, Phạm Mạnh Toàn, Nguyễn Tiến Dũng

Viện Kỹ thuật và Công nghệ, Trƣờng Đại học Vinh

TÓM TẮT

Trong báo cáo này, chúng tôi giới thiệu nghiên cứu về xây dựng một tài liệu giảng dạy dạng số bằng cách

điều chỉnh phần cứng và phần mềm của hãng LUCAS NULLE thông qua sử dụng phần mềm EditPlus.

Nghiên cứu của chúng tôi đã đƣợc áp dụng trong việc giảng dạy học phần thực hành điện-điện tử và kết

quả sơ bộ đã cho thấy tính hiệu quả trong việc đ y nhanh quá trình học tập của sinh viên. Nghiên cứu của

chúng tôi có thể đƣợc phổ biến và mở rộng cho tất cả các mô-đun trong giảng dạy Kỹ thuật Điện và Điện

tử.

Từ khóa: EditPlus, hƣớng dẫn thực hành điện, Lucas Nulle, tài liệu số.

1. GIỚI THIỆU

Các nghiên cứu và ứng dụng công nghệ thông tin trong đổi mới phƣơng pháp dạy học rất đa dạng và

phong phú nhƣng thƣờng tập trung vào một số hƣớng nghiên cứu chính bao gồm xây dựng các bài giảng

và giáo trình điện tử; sử dụng các phần mềm xử lí số liệu cho các môn học chuyên ngành nhƣ CAD/CAM,

MATLAB, AutoCAD, PW...; số hóa ngân hàng câu hỏi thi và các phần mềm trắc nghiệm khách quan;

mức độ cao hơn là việc xây dựng các phần mềm mô phỏng và các phòng thí nghiệm ảo. Một hƣớng

nghiên cứu khác là khai thác tối đa những tính năng tuyệt vời của Internet xây dựng các trang Web học

tập, một công cụ vô cùng hữu dụng và hấp dẫn đối với sinh viên cũng nhƣ giáo viên, cho phép hoạt động

dạy và học hết sức linh hoạt nhƣ học tập từ xa, tự kiểm tra và đánh giá qua mạng [1,2].

Ứng dụng công nghệ thông tin xây dựng và phát triển hệ thống tài liệu số, đổi mới phƣơng pháp giảng dạy

theo định hƣớng nâng cao rèn luyện kỹ năng thực hành trong dạy học ở bậc đại học nói chung và ngành

công nghệ kỹ thuật điện, điện tử nói riêng trong đó có lĩnh vực thực hành, thí nghiệm là cần thiết. Trong

bài báo này, chúng tôi nghiên cứu ứng dụng phần mềm EditPlus để xây dựng một hệ thống tài liệu số trên

cơ sở phát triển hệ thống tài liệu và thiết bị thực hành của LUCAS NULLE. Hệ thống tài liệu số của chúng

tôi đề xuất là một sản ph m phần mềm dạy học đƣợc thiết kế và xây dựng trên cơ sở phát triển, cải tiến từ

phần mềm LUCAS NULLE theo định hƣớng phù hợp với chƣơng trình đào tạo đang sử dụng nhằm đáp

ứng nhu cầu học tập một cách mềm dẻo, chú trọng yếu tố cộng tác và chia sẻ tài nguyên,...tạo điều kiện và

môi trƣờng giúp sinh viên học tập đa dạng và linh hoạt hóa các phƣơng thức học tập. Kết quả nghiên cứu

đƣợc sử dụng trong giảng dạy và hƣớng dẫn thực hành điện, điện tử, góp phần nâng cao chất lƣợng giảng

dạy và nghiên cứu khoa học cho cán bộ, giảng viên, sinh viên.

1483

2. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TÀI LIỆU SỐ HƢỚNG DẪN THỰC HÀNH

2.1 Phần mềm L@Bsoft

L@Bsoft là một phần mềm nguồn mở, hỗ trợ đa phƣơng tiện cho ngƣời dùng trong việc triển khai và phát

triển các bài thí nghiệm UniTr@in-I. Thông qua giao diện L@Bsoft sinh viên có thể thực hiện các thí

nghiệm trên các phần cứng của UniTr@in-I. Các ý tƣởng phát triển hệ thống giao diện là sử dung máy vi

tính để tạo các chỉ dẫn và thực hiện các bài thí nghiệm có cấu trúc. Các tính năng cơ bản của phần mềm

bao gồm:

– Đặt các tham số cho các thiết bị

– Thực hiện các phép đo trên thiết bị thông qua giao diện phần mềm

– Phát triển các giao diện cho các bài thực hành thông qua L@Bsoft và phần cứng LUCAS NULLE

– Phát triển điều khiển thiết bị phần cứng thông qua giao diện phần mềm

L@Bsoft tích hợp đủ các công cụ cần thiết cho các bài thí nghiệm và phân tích kết quả, báo cáo thí

nghiệm; điều khiển các thiết bị ảo, đánh giá, kiểm tra và mô phỏng lỗi. Một họ các thiết bị ảo khác là các

nguồn cung cấp và các nguồn tín hiệu, máy phát hàm, máy phát tín hiệu số, điện áp cung cấp ổn định và

các nguồn biến đổi DC, AC, một pha và ba pha. Phát triển phần mềm L@Bsoft có thể xây dựng các khoá

học thông qua việc thay đổi, cải tiến mã chƣơng trình đƣợc viết theo định dạng liên kết siêu văn bản

HTML. Các văn bản, các trƣờng nhập dữ liệu và kết quả, các hình ảnh động, âm thanh và video đều có thể

đƣợc chèn vào thông qua việc sửa đổi mã chƣơng trình. Giao diện L@Bsoft và phần cứng thiết bị thực

hành LUCAS NULLE đƣợc mô tả nhƣ Hình 1 [3].

Hình 1. Giao diện L@Bsoft và phần cứng thiết bị thực hành LUCAS NULLE

2.2 Phần mềm EditPlus

EditPlus là công cụ chỉnh sửa và biên tập mã nguồn hiệu quả, tích hợp với Internet và hỗ trợ nhiều cấu

trúc tập tin [4]. EditPlus có thể sửa nội dung của tập tin HTML hoặc Java applet, bổ sung các lệnh để tải

tập tin lên FTP. Với EditPlus không cần chạy thêm trình duyệt mà vẫn có thể chỉnh sửa dễ dàng nội dung

của tập tin HTML hoặc java applet.

2.3 Phân tích cấu trúc nội dung “Thực hành điện, điện tử”

Cấu trúc khung chƣơng trình, bố cục nội dung, kiến thức, kỹ năng thực hành điện, điện tử đƣợc xây dựng

gồm 5 khối kiến thức, kỹ năng [5,6].

1484

2.3.1 Khối kiến thức, kỹ năng thực hành điện cơ bản

Học phần này cung cấp cho sinh viên những kỹ năng sau đây:

– Các kỹ năng cơ bản nhƣ: nối, hàn dây điện;

– Các phƣơng pháp xác định cực tính của các loại động cơ, đấu dây vận hành, điều khiển động cơ;

– Các phƣơng pháp xác định cực tính của các loại máy biến áp, đấu dây vận hành máy biến áp.

2.3.2 Khối kiến thức, kỹ năng thực hành cung cấp điện

– Vận hành các mô hình trong cung cấp điện nhƣ: mô hình đƣờng dây, trạm biến áp, hệ thống điều khiển

tụ bù, mô hình trạm biến áp, nhà máy điện;

– Khảo sát hệ thống cung cấp điện trung hạ thế thực tế;

– Đọc bảng vẽ thiết kế kĩ thuật của hệ thống cung cấp điện.

2.3.3 Khối kiến thức, kỹ năng thực hành truyền động điện và máy điện

– Vẽ và khảo sát đặc tính cơ động cơ một chiều (DC) và động cơ xoay chiều (AC) không đồng bộ;

– Điều chỉnh tốc độ động cơ DC và AC;

– Thực hành khảo sát, đấu nối máy biến áp một pha, ba pha.

2.3.4 Khối kiến thức, kỹ năng thực hành điện tử cơ bản

– Nhận dạng, kiểm tra các linh kiện điện tử thụ động và các linh kiện bán dẫn sử dụng trong kỹ thuật

điện, điện tử;

– Khảo sát các mạch điện tử cơ bản nhƣ chỉnh lƣu, khuếch đại, tạo dao động, điều chế tín hiệu;

– Phƣơng pháp thi công mạch in và thực tập lắp ráp một số mạch điện tử ứng dụng trong kỹ thuật điện,

điện tử.

2.3.5 Khối kiến thức, kỹ năng thực hành điện tử công suất

– Khảo sát cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của linh kiện điện tử công suất: diode công suất, transistor công

suất, thyristor công suất v.v.

– Thực hành trên các mạch điện ứng dụng linh kiện điện tử công suất, kỹ thuật chỉnh lƣu dùng diode và chỉnh

lƣu có điều khiển, thiết bị biến đổi dòng điện xoay chiều.

2.4 Thiết kế cấu trúc cơ sở dữ liệu của tài liệu số hƣớng dẫn Thực hành điện, điện tử

Cơ sở dữ liệu là toàn bộ tài nguyên chứa đựng trong ―kho‖ và có thể ―xuất‖ ra cho ngƣời dùng một cách

thuận tiện nhất. Tƣơng ứng với 5 chức năng chính của hệ thống tài liệu số, cơ sở dữ liệu đƣợc chứa đựng

trong 5 thƣ mục cấp 1 bao gồm các thƣ mục cho các lĩnh vực thực hành điện cơ bản, thực hành cung cấp

điện, thực hành truyền động điện và máy điện, thực hành điện tử cơ bản, điện tử công suất. Trong mỗi thƣ

mục cấp 1 lại có nhiều thƣ mục con.

Dữ liệu đƣợc thiết kế theo dạng cây thƣ mục, bao gồm nhiều nhánh và phân nhánh. Trong các thƣ mục

con chứa các file dữ liệu. Cơ sở dữ liệu còn bao gồm một ngăn chứa dữ liệu phát sinh đó là các đề xuất, ý

kiến, phản hồi, giải bài tập của ngƣời dùng.

1485

2.5 Minh họa xây dựng tài liệu số hƣớng dẫn thực hành cung cấp điện

2.5.1 Tạo phần Menu

Sử dụng phần mềm EditPlus mở tệp tin imsmanifest.xml của L@Bsoft, chỉnh sửa tập tin nhƣ mô tả trên

Hình 2.

Hình 2. Chỉnh sửa tệp tin imsmanifest.xml của L@Bsoft

Kết quả nhận đƣợc phần Menu thực hành cung cấp của hệ thống tài liệu số đƣợc mô tả trên Hình 3

Hình 3. Menu thực hành cung cấp điện

2.5.2 Tạo phần nội dung

Mở tệp tin EPD1_CS1.B5.txt của L@Bsoft, chỉnh sửa tập tin nhƣ mô tả trên Hình 4

Hình 4. Chỉnh sửa tệp tin EPD1_CS1.B5.txt của L@Bsoft

1486

Kết quả nhận đƣợc phần nội dung thực hành cung cấp của hệ thống tài liệu đƣợc mô tả trên Hình 5.

Hình 5. Giao diện nội dung thực hành cung cấp điện

2.5.3 Tạo phần liên kết Menu và nội dung

Mở tệp tin imsmanifest.xml, EPD1_CS1.B5.txt của L@Bsoft, chỉnh sửa tập tin nhƣ trên Hình 6.

Hình 6. Chỉnh sửa tệp tin imsmanifest.xml và EPD1_CS1.B5.txt của L@Bsoft

Kết quả nhận đƣợc phần liên kết Menu và nội dung thực hành cung cấp của hệ thống tài liệu số đƣợc mô

tả trên Hình 7.

Hình 7. Liên kết Menu và nội dung

3. KẾT LUẬN

Chúng tôi đã sử dụng phần mềm EditPlus xây dựng thành công hệ thống tài liệu số hƣớng dẫn thực hành

điện, điện tử dựa trên việc thay đổi, chỉnh sửa và phát triển mã nguồn của phần mềm L@Bsoft. Thực

nghiệm cho thấy hệ thống làm việc ổn định, đáp ứng đầy đủ yêu cầu theo mục tiêu đặt ra.

1487

Mô hình hệ thống đƣợc sử dụng cho sinh viên làm thực hành, thí nghiệm các học phần thuộc chuyên

ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử. Thông qua khảo sát của chúng tôi, các kết quả bƣớc đầu cho thấy,

sinh viên hứng thú hơn khi tiến hành các bài thực hành thí nghiệm và có thể lắp ráp thành công các mạnh

điện nói trên, đồng thời khảo sát, đo đạc và thu thập kết quả thực hành một cách chính xác.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Nguyễn Minh Tân, ―Tài liệu điện tử dạy học, một mô hình phần mềm dạy học tích hợp‖, Tạp chí

Giáo dục, số 280, trang 51-53, 2012.

[2] Nguyễn Minh Tân, Xây dựng và sử dụng tài liệu điện tử về ―Các phƣơng pháp và kỹ thuật vật lí

ứng dụng trong Y học‖ hỗ trợ dạy học môn lí sinh y học cho sinh viên ngành Y, Luận án tiến sĩ

khoa học giáo dục, 2014.

[3] http://www.hoangquoc.com/lucas-nulle, truy cập ngày 10/4/2019.

[4] https://www.editplus.com/, truy cập ngày 10/4/2019.

[5] Khung chƣơng trình đào tạo ngành công nghệ kỹ thuật điện, điện tử, Trƣờng Đại học Vinh, 2014

[6] Nguyễn Tiến Dũng, Phạm Hoàng Nam, Phạm Mạnh Toàn, Trần Đình Dũng, Lƣu Văn Phúc, Tài

liệu hƣớng dẫn thực hành cơ sở điện, điện tử, Trƣờng Đại học Vinh, 2019.