TWXNY-01型 新能源電力電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)裝置
一、設(shè)備概述
TWXNY-01型 新能源電力電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)裝置適用的專業(yè)有電氣類、汽車電子類、機(jī)械類、機(jī)電類及一般工程類專業(yè)的<模擬電子技術(shù)>、<數(shù)字電子技術(shù)>、 <電工基礎(chǔ)>、<電路原理>、<電工學(xué)>、<電力電子技術(shù)>、<電機(jī)及拖動(dòng)技術(shù)>，PLC等多門課程的綜合應(yīng)用、創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)要求。并可進(jìn)行相關(guān)課程的課程設(shè)計(jì)，畢業(yè)設(shè)計(jì)以及電工、電子產(chǎn)品研制。
新能源電力電子創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)模塊為透明塑料有機(jī)盒及PCB板構(gòu)成，且包括多個(gè)組合模塊，為學(xué)生提供了一個(gè)進(jìn)行綜合應(yīng)用、創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)，可充分發(fā)揮學(xué)生潛能的完全開放的平臺。
二、設(shè)備技術(shù)指標(biāo)
1.工作電源：單相 AC 220V±10% 50Hz
2.溫度：－10～40℃；環(huán)境濕度：≤90%（25℃）
3.外形尺寸：長×寬×高=1600×700×1600㎜（左右）
4.整機(jī)功耗：≤1.0KW
5.安全保護(hù)措施：具有接地保護(hù)、漏電保護(hù)功能，安全性符合相關(guān)的國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護(hù)套的高強(qiáng)度安全型實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線。
（示波器，交流數(shù)字毫伏表及電腦自配）
部分新能源電力電子透明有機(jī)元件盒實(shí)例
三、設(shè)備功能特點(diǎn)
1、由驗(yàn)證書本知識，轉(zhuǎn)向綜合應(yīng)用書本知識，實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)安排以培養(yǎng)能力為主線，以技術(shù)應(yīng)用為目標(biāo)，接近生產(chǎn)實(shí)際。
2、由學(xué)生獨(dú)立自主去搭建實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)電路，各種模塊精心配置，有多個(gè)應(yīng)用組合部件，模塊采用塑料有機(jī)盒，兼作實(shí)物示教，一舉多得。電工電子單元模塊包括實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書項(xiàng)目所需的單元，還為學(xué)生可能進(jìn)行的創(chuàng)新與探索，配置了較齊全的單元。
3、裝置提供了齊全的各種電源及信號源，以及各種儀表，為學(xué)生提供了一個(gè)完全開放的，可充分發(fā)揮創(chuàng)新潛能的平臺，在此平臺上，可以做電工電子產(chǎn)品線路的安裝調(diào)試和排故，還可做技能競賽、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和科技開發(fā)；而且模塊維修方便，可放手讓學(xué)生操作、試驗(yàn)，無后顧之憂。
4、本裝置配套電工技術(shù)綜合應(yīng)用創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，均經(jīng)過反復(fù)斟酌、精心配置；其中有許多電工電子產(chǎn)品線路，不僅有利于知識的實(shí)際應(yīng)用，而且可以大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
本設(shè)備各個(gè)功能模塊單元功能構(gòu)成：
電源儀表控制屏部分介紹：
電源儀表控制屏箱體采用鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板。
還設(shè)有鋁合金安裝支架，具體見實(shí)驗(yàn)臺參考圖片。
（1）交流電源模塊
提供單向交流電源，交流電源輸出處設(shè)有過流保護(hù)。
設(shè)有三路AC220V交流電源接口，可為外配儀器設(shè)備提供工作電源。
（2） 低壓交流電源模塊
電壓3－24V分七檔可調(diào)，分3V，6V，9V，12V，15V，18V，24V輸出，最大輸出電流1.5A，電流表指示， 同時(shí)提供雙17V帶中心抽頭變壓器一只。
（3）穩(wěn)流穩(wěn)壓電源模塊
1路輸出電壓均為0～30V，由多圈電位器連續(xù)調(diào)節(jié)，具有預(yù)設(shè)式過流過載保護(hù)功能，輸出最大電流為2A，電源輸出有0.5級數(shù)字電流表、電壓表指示。
直流電源包括±12V及±5V等直流電源
（4）交直流測量儀表模塊
3A交流電流表一只，三位半數(shù)顯，精度0.5級。
直流數(shù)顯電壓表一只
測量范圍0～30V，三位半數(shù)字顯示，輸入阻抗10MΩ，精度0.5級。
直流數(shù)顯毫安表一只
測量范圍0～2000mA，三位半數(shù)字顯示,精度0.5級。
（5）實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線：電工類粗導(dǎo)線20根；電子類細(xì)導(dǎo)線100根（紅、綠、黑、黃、爛各20根）
（6）實(shí)訓(xùn)桌
實(shí)訓(xùn)桌為鋁合金框架結(jié)構(gòu)，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固。實(shí)訓(xùn)桌下方設(shè)有柜子，可以放置實(shí)訓(xùn)模塊和工具以及資料等，還設(shè)有四個(gè)帶剎車的輪子，便于移動(dòng)和固定。
（7）透明電子實(shí)訓(xùn)模塊
提供一套實(shí)訓(xùn)模塊，可以完成直流電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)和電子綜合應(yīng)用實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。實(shí)訓(xùn)模塊面板采用PCB板制作而成，器件和信號接口均已引至板上的專用插座，實(shí)訓(xùn)模塊有四個(gè)彈性插腳，與專用實(shí)訓(xùn)孔板配套使用。
實(shí)訓(xùn)模塊由透明元件盒及PCB板構(gòu)成，元件盒是組合式透明元件盒，元件盒單元組采用多元件、典型實(shí)訓(xùn)單元電路、典型傳感器、通用集成電路插座等制成，可根據(jù)實(shí)訓(xùn)需要方便地組合成不同的電工電子實(shí)訓(xùn)線路；使實(shí)訓(xùn)具有開放性和創(chuàng)新性，元件盒體由透明有機(jī)工程塑料注塑而成，具有示教功能，使使用者能夠觀察到元件形狀和接線方式，有利于教師講解和學(xué)生認(rèn)識；面板采用PCB制作而成，表面清爽、符號線路清晰、表面耐磨損、元件更換容易；面板上標(biāo)志的元件電路符號采用新標(biāo)準(zhǔn)，具有整體結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀大方、安裝簡單、使用保管方便等特點(diǎn)。導(dǎo)線插孔采用防轉(zhuǎn)座，導(dǎo)線裝有彈性插頭可在模塊上面插接，以保證可靠連接進(jìn)行各種實(shí)訓(xùn)；實(shí)訓(xùn)時(shí)可根據(jù)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容和技能訓(xùn)練的需要，方便的任意組合實(shí)訓(xùn)線路，以完成不同的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目等。
（8） 三相異步電機(jī)變頻調(diào)速控制系統(tǒng)
提供日本三菱FR-D720-0.4KW-CHR變頻器一只，設(shè)有BOP操作面板及外圍接口。
（9）高壓直流永磁無刷電機(jī)及控制系統(tǒng)
提供220V、180W、3000r/min高壓直流無刷電機(jī)一臺及數(shù)字控制系統(tǒng)一個(gè)，能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制及調(diào)速等功能，可在線對參數(shù)進(jìn)行修改。
（10）開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)
控制器采用專用控制芯片，針對四相8/6極結(jié)構(gòu)開關(guān)磁阻電機(jī)而設(shè)計(jì)開發(fā)的控制系統(tǒng)。它采用先進(jìn)的DSP技術(shù)控制單元、功率驅(qū)動(dòng)單元、電壓、電流及轉(zhuǎn)速顯示單元、鍵盤單元、系統(tǒng)過壓、過流、欠壓保護(hù)單元等組成。（提供開關(guān)磁阻電機(jī)一臺）。
（11）單片機(jī)控制電路實(shí)訓(xùn)
提供51系列單片機(jī)及控制系統(tǒng)電路
（12） PLC可編程控制器實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)（三菱）
配備日本三菱的FX3U系列可編程控制器主機(jī)，配套日本三菱編程電纜。提供實(shí)驗(yàn)所需的+24V直流電源。
（13）三相異步交流電機(jī)1臺
（14）配備電工電子電拖及自動(dòng)控制智能3D仿真軟件
3D模擬實(shí)訓(xùn)分為電工基礎(chǔ)、照明電路、儀器儀表、低壓電器、電力拖動(dòng)、電子器件、電子技術(shù)、機(jī)床電路、PLC控制等100多個(gè)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，學(xué)?？梢愿鶕?jù)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度選擇相應(yīng)的訓(xùn)練模塊進(jìn)行訓(xùn)練。
四、本設(shè)備可以完成的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
任務(wù)一 電工電路制作與檢測
項(xiàng)目1 直流串、并聯(lián)電路制作與檢測
項(xiàng)目2 交流電路制作與檢測
項(xiàng)目3 交流保護(hù)電路制作
項(xiàng)目4 繼電器控制電路制作與檢測
任務(wù)二 電子電路制作與調(diào)試
項(xiàng)目1 整流電路制作與調(diào)試
項(xiàng)目2 放大電路制作與調(diào)試
項(xiàng)目3 穩(wěn)壓電路制作與調(diào)試
項(xiàng)目4 直流變換電路制作與調(diào)試
項(xiàng)目5 振蕩電路制作與調(diào)試
項(xiàng)目6 開關(guān)電路制作與調(diào)試
項(xiàng)目7 逆變電路制作與調(diào)試
項(xiàng)目8 數(shù)字電路及應(yīng)用
任務(wù)三 電動(dòng)機(jī)控制電路的調(diào)試與運(yùn)行
項(xiàng)目1 直流電動(dòng)機(jī)控制電路調(diào)試與運(yùn)行
項(xiàng)目2 交流電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 調(diào)試與運(yùn)行
項(xiàng)目3 永磁無刷電動(dòng)機(jī)控制電路調(diào)試與運(yùn)行
項(xiàng)目4 開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)及控制電路調(diào)試與運(yùn)行
任務(wù)四 電子控制電路調(diào)試與運(yùn)行
項(xiàng)目1 單片機(jī)控制電路調(diào)試與運(yùn)行
項(xiàng)目2 PLC編程器電路調(diào)試與運(yùn)行
附件一 ：電工電子電拖及PLC自動(dòng)控制智能仿真，3D動(dòng)畫建模說明
模塊分為電工基礎(chǔ)、照明電路、儀器儀表、低壓電器、電力拖動(dòng)、電子器件、電子技術(shù)、機(jī)床電路、PLC控制等100多個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，學(xué)?？梢愿鶕?jù)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度選擇相應(yīng)的訓(xùn)練模塊進(jìn)行訓(xùn)練。
利用生動(dòng)的動(dòng)畫演示，配合語音對電路工作原理進(jìn)行講解；可通過半透明的原理圖上的提 示進(jìn)行相關(guān)操作；具有與設(shè)備一致的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)物元件介紹；具有實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡拿枋?、?shí)驗(yàn)器材的展示、典型電路的分析、電路原理聲動(dòng)同步的解說、元件布局模擬操作、電路原理的模擬接線，模擬現(xiàn)場的工業(yè)仿真等功能。該軟件所有圖標(biāo)及器件均采用3D建模，通過美工處理，整體畫面美觀大方。通過軟件的教學(xué)及仿真，能激發(fā)學(xué)員的思維、增強(qiáng)學(xué)員的感性認(rèn)識，更好地剖析教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)。
1、軟件仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求：
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一級模塊
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二級模塊
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三 級 模 塊
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電工基礎(chǔ)
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歐姆定律
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目的
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原理
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實(shí)驗(yàn)
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考考你
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基爾霍夫定律
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目的
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原理
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實(shí)驗(yàn)
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考考你
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電磁感應(yīng)
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目的
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原理
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實(shí)驗(yàn)
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考考你
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功率因數(shù)的提高
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目的
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原理
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實(shí)驗(yàn)
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考考你
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負(fù)載星形接法
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目的
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原理
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實(shí)驗(yàn)
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考考你
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負(fù)載三角形接法
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目的
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原理
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實(shí)驗(yàn)
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考考你
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電機(jī)與變
壓器
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變壓器
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外形
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原理
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考考你
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三相異步電動(dòng)機(jī)
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外形
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裝配
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考考你
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維修
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電流互感器
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種類
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原理
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使用
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考考你
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電壓互感器
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種類
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原理
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使用
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考考你
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單相異步電動(dòng)機(jī)
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外形
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裝配
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考考你
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伺服電機(jī)
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外形
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原理
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考考你
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直流電動(dòng)機(jī)
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外形
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裝配
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考考你
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低壓電器
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接觸器
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外形
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原理
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判斷線圈
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確定觸點(diǎn)對
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安裝
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考考你
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繼電器
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外形
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原理
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測熱元件
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測觸點(diǎn)
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考考你
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開關(guān)
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外形
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原理
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測量
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考考你
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按鈕
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外形
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考考你
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指示燈
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外形
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熔斷器
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外形
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測量
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測量2
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接線端子
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外形
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電子器件
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電阻器電位器
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外形
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標(biāo)識
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識別
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小測驗(yàn)
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測量
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電容器
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外形
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標(biāo)識
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使用
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小測驗(yàn)
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測量
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電感與小型變壓器
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外形
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二極管
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外形
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標(biāo)識
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識別
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小測驗(yàn)
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測量
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三極管
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外形
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標(biāo)識
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小測驗(yàn)
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型號判定
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管腳判定
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光電器件
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外形
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種類
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集成電路
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外形
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標(biāo)識
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考考你
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晶閘管與單結(jié)管電路
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外形
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電路
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測量
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仿真
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排故
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考考你
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電子技術(shù)
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單相橋式整流濾波電路
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目的
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電路
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原理
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布局
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仿真
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考考你
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射極偏置電路
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目的
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電路
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原理
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仿真
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考考你
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串聯(lián)穩(wěn)壓電路
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目的
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電路
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原理
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仿真
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考考你
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延時(shí)開關(guān)電路
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目的
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電路
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原理
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仿真
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考考你
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RC振蕩電路
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目的
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電路
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原理
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仿真
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考考你
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直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速電路
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目的
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電路
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原理
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仿真
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考考你
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差分放大電路
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目的
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電路
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原理
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布局
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仿真
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考考你
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單結(jié)管同步觸發(fā)電路
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目的
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電路
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原理
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布局
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仿真
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考考你
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三端可調(diào)穩(wěn)壓電路
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目的
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電路
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原理
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布局
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仿真
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考考你
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宿舍燈控制電路
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目的
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電路
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原理
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布局
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仿真
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考考你
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電力拖動(dòng)
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接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)
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目的
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電路
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原理
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接線
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仿真
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考考你
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按扭聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制
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目的
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電路
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原理
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接線
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仿真
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考考你
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雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制
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目的
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電路
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原理
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接線
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仿真
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考考你
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反接制動(dòng)控制電路
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目的
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電路
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原理
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接線
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仿真
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考考你
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Y-Δ降壓啟動(dòng)電路
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目的
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電路
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原理
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接線
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仿真
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考考你
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手動(dòng)順序起動(dòng)控制
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目的
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電路
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原理
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接線
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仿真
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考考你
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直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制
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目的
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電路
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原理
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接線
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仿真
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考考你
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雙速電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制
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目的
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電路
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原理
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接線
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仿真
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考考你
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電動(dòng)葫蘆控制
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目的
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電路
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原理
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接線
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仿真
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考考你
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繞線式電動(dòng)機(jī)控制
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目的
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電路
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原理
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接線
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仿真
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考考你
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照明電路
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日光燈接線
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接線
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原理
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仿真
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考考你
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兩地?zé)艨刂?/span>
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接線
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原理
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仿真
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考考你
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機(jī)床電路
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接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)
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故障現(xiàn)象
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排故
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按扭聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制
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故障現(xiàn)象
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排故
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雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制
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故障現(xiàn)象
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排故
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電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制
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故障現(xiàn)象
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排故
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Y-Δ降壓啟動(dòng)電路
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故障現(xiàn)象
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排故
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手動(dòng)順序起動(dòng)控制
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故障現(xiàn)象
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排故
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直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制
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故障現(xiàn)象
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排故
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雙速電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制
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故障現(xiàn)象
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排故
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電動(dòng)葫蘆控制
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故障現(xiàn)象
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排故
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繞線式電動(dòng)機(jī)控制
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故障現(xiàn)象
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排故
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常用工具
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驗(yàn)電筆
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介紹
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旋具
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介紹
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剝線鉗
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介紹
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電工刀
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介紹
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電烙鐵
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介紹
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儀器儀表
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萬用表
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種類
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面板
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測電阻
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測電壓
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測直流電流
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測電壓
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兆歐表
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種類
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面板
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測繞組間電阻
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測電阻
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考考你
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電流表
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種類
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面板
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操作
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考考你
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電壓表
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種類
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面板
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操作
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考考你
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鉗形電流表
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種類
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面板
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操作
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考考你
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直流單臂電橋
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種類
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面板
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使用
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操作
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考考你
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信號發(fā)生器
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種類
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面板
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使用
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操作
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考考你
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普通示波器
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種類
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面板
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使用
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操作
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考考你
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導(dǎo)線連接
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導(dǎo)線簡介
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裸線
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電磁線
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絕緣線
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通信電纜
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命名法
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電線命名法
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射頻電纜命名法
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線材選用
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電路條件
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環(huán)境條件
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導(dǎo)線顏色選用
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導(dǎo)線連接
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單股芯線連接
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七股芯線的連接
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七股芯線T型連接
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線頭絕緣的恢復(fù)
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絕緣材料
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包纏方法
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熱縮管
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PLC
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認(rèn)識PLC
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結(jié)構(gòu)
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I/O單元
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工作方式
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簡易編程器
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交通信號燈控制系統(tǒng)
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控制要求
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I/O口分配
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接線
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梯形圖指令表
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運(yùn)行
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可逆運(yùn)行反接制動(dòng)
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控制要求
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I/O口分配
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接線
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梯形圖指令表
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Y-Δ降壓起動(dòng)
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控制要求
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I/O口分配
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接線
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梯形圖指令表
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軟件中的項(xiàng)目內(nèi)容都和實(shí)驗(yàn)設(shè)備相關(guān)，學(xué)生在去實(shí)驗(yàn)室之前，就可以對實(shí)操項(xiàng)目在理論和感觀上有個(gè)初步的認(rèn)識，具體見以下示例：
1、電工電拖部分：
（1）實(shí)驗(yàn)器材
利用3D建模，使實(shí)驗(yàn)設(shè)備上所用到的元器件真實(shí)的放映給學(xué)生，另學(xué)生有個(gè)直觀的認(rèn)識。
（2）典型電路
實(shí)驗(yàn)設(shè)備相應(yīng)電路的原理圖和實(shí)物接線圖都將反應(yīng)在這個(gè)欄目里。用鼠標(biāo)點(diǎn)擊原理圖上相應(yīng)的元器件符號，真實(shí)電路中就會(huì)指示對應(yīng)的器件，并且在提示窗里出現(xiàn)該元件在電路中的作用
（3）電路原理
該電路的電路工作原理講解，利用生動(dòng)的動(dòng)畫演示，配合上專業(yè)的語音講解使得該教學(xué)課件達(dá)到一定的深度。枯燥的原理授課變得生動(dòng)易懂，是老師有力的教學(xué)工具之一。
（4）接線練習(xí)
學(xué)生通過半透明的原理圖上的提示，按照原理圖對電路進(jìn)行模擬接線，接線的同時(shí)系統(tǒng)也有相應(yīng)的提示?？梢杂?xùn)練學(xué)生的規(guī)范接線和提供對電路的熟悉程度
（5）實(shí)驗(yàn)仿真
學(xué)員可以操作空氣開關(guān)，按鈕等元器件來操控相應(yīng)項(xiàng)目的電路。界面上的接觸器、時(shí)間繼電器等元器件就可以根據(jù)操作控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
2、電子技術(shù)部分：
（1）實(shí)驗(yàn)器材
利用3D建模，使實(shí)驗(yàn)設(shè)備上所用到的元器件真實(shí)的放映給學(xué)生，包括電阻色環(huán)細(xì)節(jié)，使學(xué)生有個(gè)直觀的認(rèn)識。
（2）電路原理
該電路的電路工作原理講解，利用生動(dòng)的動(dòng)畫演示，配合上專業(yè)的語音講解使得該教學(xué)軟件達(dá)到一定的深度?？菰锏脑硎谡n變得生動(dòng)易懂，是老師有力的教學(xué)工具之一。
（3）實(shí)驗(yàn)仿真
真實(shí)的反映出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，包括示波器的波形、電壓（可測多點(diǎn)），調(diào)節(jié)電位計(jì)或操作某些按鈕開關(guān)，電路的參數(shù)會(huì)跟隨變化。直觀生動(dòng)的模擬出了實(shí)驗(yàn)所要達(dá)到的效果，也能使學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)儀器的使用。
3、照明電路部分：
使用方法同上，本模塊包括日光燈接線、兩地?zé)艨刂啤?/span>
4、儀器儀表部分：
本模塊包括萬用表、兆歐表、電流表、電壓表、鉗形電流表。
5、機(jī)床電路排故部分：
6、 PLC控制部分：
實(shí)訓(xùn)設(shè)備完成功能：
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任務(wù)
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項(xiàng)目
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任務(wù)一 電工電路制作與檢測
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項(xiàng)目1 直流串、并聯(lián)電路制作與檢測
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項(xiàng)目2 交流電路制作與檢測
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項(xiàng)目3 交流保護(hù)電路制作
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項(xiàng)目4 繼電器控制電路制作與檢測
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任務(wù)二 電子電路制作與調(diào)試
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項(xiàng)目1 整流電路制作與調(diào)試
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項(xiàng)目2 放大電路制作與調(diào)試
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項(xiàng)目3 穩(wěn)壓電路制作與調(diào)試
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項(xiàng)目4 直流變換電路制作與調(diào)試
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項(xiàng)目5 振蕩電路制作與調(diào)試
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項(xiàng)目6 開關(guān)電路制作與調(diào)試
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項(xiàng)目7 逆變電路制作與調(diào)試
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項(xiàng)目8 數(shù)字電路及應(yīng)用
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任務(wù)三 電動(dòng)機(jī)控制電路制作與檢測
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項(xiàng)目1 直流電動(dòng)機(jī)控制電路制作與檢測
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項(xiàng)目2 交流電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
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項(xiàng)目3 永磁無刷電動(dòng)機(jī)控制電路制作與檢測
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項(xiàng)目4 開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)及控制電路制作與檢測
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任務(wù)四 電子控制電路制作與調(diào)試
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項(xiàng)目1 單片機(jī)控制電路制作與檢測
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項(xiàng)目2 PLC編程器電路制作與檢測
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