BÀI 13: MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN VÀ MÔ ĐUN CẢM BIẾN

(21 câu)

1. NHẬN BIẾT (5 câu)

Câu 1: Kể tên một số đồ dùng điện trong gia đình có sử dụng mạch điện điều khiển.

Trả lời:

Một số đồ dùng điện trong gia đình có sử dụng mạch điện điều khiển là: quạt điện, điều hòa, bếp từ,...

Câu 2: Mô đun cảm biến là gì? Kể tên một số loại mô đun cảm biến.

Trả lời:

Mô đun cảm biến là thiết bị điện tử bao gồm mạch điện tử cùng với cảm biến có chức năng phát hiện và phản hồi một số loại tín hiệu đầu vào từ môi trường.

Một số loại mô đun cảm biến:

Theo tín hiệu đầu vào: Mô đun cảm biến ánh sáng; Mô đun cảm biến nhiệt độ; Mô đun cảm biến độ ẩm; Mô đun cảm biến hồng ngoại.

Theo nguyên lí làm việc: Mô đun cảm biến quang dẫn; Mô đun cảm biến nhiệt điện trở.

Theo tính năng và ứng dụng: Mô đun cảm biến báo cháy; Mô đun cảm biến khí độc hại; Mô đun cảm biến chuyển động.

Câu 3: Kể tên một số phụ tải trong thực tế.

Trả lời:

Phụ tải trong thực tế:

- Phụ tải điện trở có thể được tìm thấy trong các thiết bị như: Đèn sợi đốt; Lò nướng bánh mì; Lò nướng; Lò sưởi điện...

- Tải trọng cảm ứng có thể được tìm thấy trong các thiết bị như: Máy rửa bát; Máy giặt; Tủ lạnh; Máy điều hoà; Xe máy điện...

Câu 4: Theo em tín hiệu đầu vào, mô đun cảm biến được phân loại như thế nào?

Trả lời:

Theo em tín hiệu đầu vào, mô đun cảm biến được phân loại: Mô đun cảm biến ánh sáng; Mô đun cảm biến nhiệt độ; Mô đun cảm biến độ ẩm; Mô đun cảm biến hồng ngoại...

Câu 5: Sơ đồ khối đơn giản của mạch điện bao gồm những bộ phận nào?

Trả lời:

Sơ đồ khối đơn giản của mạch điện điều khiển bao gồm: nguồn điện, khối điều khiển, phụ tải điện.

2. THÔNG HIỂU (9 câu)

Câu 1: Nêu vai trò của mạch điện điều khiển.

Trả lời:

Mạch điện điều khiển có vai trò mang tín hiệu điện chỉ dẫn (điều khiển) hoạt động của phụ tải điện, gồm 3 khối như sau:

- Nguồn điện.

- Khối điều khiển: điều khiển hoạt động của phụ tải theo nhu cầu sử dụng. Tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng phụ tải, mạch điện điều khiển có thể sử dụng cảm biến hoặc không sử dụng cảm biến.

- Phụ tải điện: hoạt động theo tín hiệu chỉ dẫn của khối điều khiển.

Câu 2: Mô đun cảm biến được phân loại như thế nào? Lấy ví dụ minh họa cụ thể?

Trả lời:

Mô đun cảm biến được phân loại như sau:

- Phân loại dựa theo tên gọi và chức năng của cảm biến nối vào mạch điện tử. Ví dụ: mô đun cảm biến ánh sáng, mô đun cảm biến nhiệt độ,...

- Phân loại dựa theo dạng tín hiệu phản hồi cho mạch điện điều khiển. Ví dụ: mô đun cảm biến có tín hiệu phản hồi dạng tín hiệu tương tự và tín hiệu số.

Câu 3: Nêu vai trò của cảm biến khí gas.

Trả lời:

Cảm biến khí gas trong môi trường (Ví dụ: máy phát hiện rò rỉ khí gas, cảnh báo cháy nổ do khí gas).

Câu 4: Nêu vai trò của cảm biến âm thanh.

Trả lời:

Cảm biến âm thanh có vai trò: phát hiện (cảm biến) âm thanh, tiếng động xung quanh.

Câu 5: Nêu vai trò của cảm biến hồng ngoại.

Trả lời:

Cảm biến hồng ngoại có vai trò: đo và phát hiện bức xạ hồng ngoại có trong môi trường xung quanh.

Câu 6: Nêu vai trò của cảm biến siêu âm (khoảng cách)

Trả lời:

Cảm biến siêu âm (khoảng cách) có vai trò: đo khoảng cách, chuẩn đoán hình ảnh, đo mức nước,...

Câu 7: Nêu vai trò của mô đun cảm biến độ ẩm.

Trả lời:

Mô đun cảm biến độ ẩm có vai trò: phát hiện và phản hồi về giá trị độ ẩm hoặc mức nước cho mạch điện điều khiển.

Câu 8: Nêu vai trò của mô đun cảm biến nhiệt độ.

Trả lời:

Mô đun cảm biến nhiệt độ có vai trò: phát hiện và phản hồi giá trị về nhiệt độ cho mạch điện điều khiển.

Câu 9: Nêu vai trò của mô đun cảm biến ánh sáng.

Trả lời:

Mô đun cảm biến ánh sáng có vai trò: phát hiện và phản hồi về cường độ ánh sáng cho mạch điện điều khiển.

3. VẬN DỤNG (4 câu)

Câu 1: Khi đọc thông số kĩ thuật của mô đun cảm biến cần đọc những cái gì?

Trả lời:

Khi đọc thông số kĩ thuật của  mô đun cảm biến cần đọc những thông tin sau:

- Điện áp nguồn định mức (VDC).

- Loại tín hiệu phản hồi (AO, DO, RO).

- Phạm vi tác động (khoảng giá trị cảm biến phát hiện và phản hồi).

- Khả năng chịu dòng điện (A) và điện áp tải (VAC, VDC).

Câu 2: Có thể bật, tắt, chọn tốc độ của quạt điện trong hình dưới đây bằng những cách nào?

Trả lời:

Sử dụng các nút bấm trên quạt.

Sử dụng điều khiển từ xa.

Câu 3: Quan sát hình dưới đây và cho biết: Mạch điện điều khiển gồm có những bộ phận nào?

Trả lời:

Mạch điện điều khiển gồm có nguồn điện; thiết bị đóng cắt và điều khiển; phụ tải điện.

Câu 4: Quan sát hình dưới đây và cho biết: Mô đun cảm biến gồm có các phần tử nào? Chức năng của các phần tử đó là gì?

Trả lời:

Mô đun cảm biến gồm:

- Cảm biến: Cảm nhận và biến đổi các tín hiệu đầu vào (ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, chuyển động,...) thành tín hiệu đầu ra để đưa vào mạch điện tử xử lí.

- Mạch điện tử: Nhận và xử lí tín hiệu đầu ra của cảm biến để điều khiển tiếp điểm đóng, cắt.

- Tiếp điểm đóng cắt: Nhận tín hiệu từ mạch điện tử để đóng, cắt nguồn điện cấp cho phụ tải điện.

4. VẬN DỤNG CAO (3 câu)

Câu 1: Tìm hiểu vai trò của mô đun cảm biến chuyển động và nêu ứng dụng của nó trong thực tế.

Trả lời:

Cảm biến chuyển động là cảm biến có khả năng nhận biết được một vật di chuyển vào vùng mà cảm biến hoạt động.

Ứng dụng:

- Giúp phát hiện được sự xuất hiện của các đối tượng khác trong ngôi nhà của mình.

- Lắp đặt cảm biến chuyển động kết hợp với hệ thống ánh sáng sẽ giúp đèn tự động được bật lên.

- Lắp đặt có kết hợp với camera sẽ giúp hệ thống đèn tự động chiếu sáng và hình ảnh của kẻ đột nhập sẽ được ghi lại vào camera và gửi trực tiếp đến trung tâm điều khiển.

Câu 2: Vẽ sơ đồ khối mạch điện điều khiển, mô tả và nêu chức năng của các khối trong sơ đồ.

Trả lời:

Mô tả và chức năng của các khối

- Nguồn điện: Cung cấp điện cho mạch.

- Thiết bị đóng, cắt: công tắc, nút bấm cơ khí; tiếp điểm đóng cắt.

- Điều khiển: đóng, cắt nguồn điện cấp cho phụ tải điện bằng tay hoặc từ xa.

- Phụ tải điện: các thiết bị biến đổi điện năng thành các năng lượng khác phục vụ đời sống, sản xuất.

Câu 3: Hãy lựa chọn mô đun cảm biến phù hợp cho các tình huống dưới đây.

Trả lời: