"追求技術(shù)進步、服務科教興國、支持教育事業(yè)"
SBDG-221B電工電子技術(shù)綜合實訓裝置
一、基本功能：
電工電子技術(shù)綜合實訓裝置、創(chuàng)新型電工電子技術(shù)綜合實訓裝置、電工電子實訓室設(shè)備可承擔電氣工程及其自動化、自動化、等專業(yè)的《數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計》、《模擬電子技術(shù)課程設(shè)計》、《電工實訓》、《電子實訓》等多門主干課程實驗。該實驗室不僅可以滿足專業(yè)實驗的要求，還可以作為學生的科研平臺，學生畢業(yè)設(shè)計、課程設(shè)計的平臺。
電工電子技術(shù)綜合實訓裝置主要為院校電子信息系，機電工程系的學生開設(shè)《電路基礎(chǔ)》、《電工電子技術(shù)》等實訓課程，所有實訓都有自編實訓指導書供參考，這些實訓為后續(xù)專業(yè)實訓課的學習及參加職業(yè)技能證書考核打下扎實的基礎(chǔ)。
1、實驗平臺能完成高等院校電路分析、電工技術(shù)、電路原理、電子技術(shù)等多門課程的實驗教學。
2、平臺配套測量儀表精度高，采用數(shù)字化、智能化及人機對話模式，各種儀表均有可靠的保護功能。
3、平臺操作面板采用鋁制面板，面板厚度2mm，文字符號采用現(xiàn)代彩色噴描技術(shù)處理，面板標識清晰，鋁面板顏色和實驗臺顏色一致。
4、整體采用模塊化結(jié)構(gòu)形式，電源和儀器儀表全部采用獨立掛箱式結(jié)構(gòu)，各實驗模塊任務明確，方便學校根據(jù)自身的教學要求，選擇不同的實驗配置，易于后期擴展升級。實驗模塊之間的工作電源用短接導線連接，既接通各模塊電源，又使各模塊連成一體。
5、平臺裝有電壓型漏電保護裝置，若有漏電現(xiàn)象，即產(chǎn)生告警信號并切斷總電源，確保實驗進程安全；裝有一套電流型漏電保護器，若有漏電現(xiàn)象，當漏電流超過一定值時，即切斷電源；各種電源及各種儀表均有可靠的保護功能。實驗連接線及插座采用不同的結(jié)構(gòu)，使用安全、可靠、防觸電。
二、技術(shù)性能：
1、輸入電源：三相四線(或三相五線)AC380V±10% 50Hz
2、裝置容量：＜1.5kVA
3、外形尺寸：約1650mm×720mm×1540mm
三、實驗臺主要配置及功能：實驗平臺由實驗桌、實驗臺架、存儲柜、實驗掛箱組件、配件等組成。
四、完成的實驗項目：
1、電工基礎(chǔ)實驗
（1）基本電工儀表的使用與測量誤差的計算
（2）減小儀表測量誤差的方法
（3）歐姆定律
（4）疊加原理驗證及其故障判斷
（5）基爾霍夫電壓和電流定律驗證及其故障判斷
（6）戴維南定理驗證及其故障判斷
（7）諾頓定理驗證及其故障判斷
（8）電壓源外特性的測定
（9）直流電阻電路故障的檢查
（10）二端口網(wǎng)絡
（11）互易定理
（12）電容的充放電
（13）最大功率傳輸條件測定
（14）電位電壓的測定及電路電位圖的繪制
（15）已知和未知線性與非線性電路元件伏安特性的測繪
（16）一階電路過渡過程的研究
（17）二階電路過渡過程的研究
（18）RLC串聯(lián)諧振電路的研究
（19）功率因數(shù)提高
（20）功率因數(shù)及相序的測量
（21）用三表法測量交流電路等效參數(shù)
（22）三相交流電路電壓的測量
（23）三相交流電路電流的測量
（24）三相電路功率的測量
（25）單相變壓器參數(shù)測定及繞組極性判別
2、模擬電路實驗
（1）常用電子儀器的使用
（2）晶體二極管的判別與檢測
（3）晶體三極管的判別與檢測
（4）單管低頻放大器的靜態(tài)測試
（5）單管低頻放大器放大能力的測試
（6）場效應管放大電路
（7）負反饋放大電路
（8）差動放大電路
（9）射極跟隨器
（10）雙電源反相比例放大器的測試
（11）電壓跟隨器
（12）過零比較器
（13）滯回比較器
（14）窗口比較器
（15）RC文氏橋式正弦波振蕩器的測試
（16）LM386集成功率放大器的測試
（17）三角波、方波發(fā)生器
（18）集成運放的調(diào)零電路
（19）電源極性錯接的保護電路
（20）輸入端限幅保護電路
（21）輸出端限幅保護電路
（22）整流、濾波電路
（23）穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路
（24）三端集成固定穩(wěn)壓電源
3、數(shù)字電路實驗
（1）晶體二極管開關(guān)特性
（2）晶體三極管開關(guān)特性
（3）二極管限幅器
（4）鉗位器
（5）三極管限幅器
（6）TTL集成邏輯門
（7）集成與門邏輯功能測試
（8）集成非門電路邏輯功能測試
（9）集成或門電路邏輯功能測試
（10）集成與非門邏揖功能測試
（11）CMOS門電路的測試
（12）集成邏輯電路的連接與驅(qū)動
（13）組合邏輯電路（半加器、全加器）
（14）3-8線譯碼器
（15）計數(shù)與顯示電路的實現(xiàn)
（16）數(shù)據(jù)選擇器應用
（17）基本RS觸發(fā)器
（18）JK觸發(fā)器
（19）D觸發(fā)器
（20）計數(shù)器的測試與應用
（21）移位寄存器及其應用
（22）脈沖分配器及其應用
（23）555時基電路
五、智能人機交互中控系統(tǒng)
智能人機交互中控系統(tǒng)具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護功能；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時，防止漏電保護器合閘，造成觸電危險；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導致跳閘時，不能人為上電，只能通過遠程清除故障后，才能上電成功；能通過無線4G和有線以太網(wǎng)與手機APP和PC端云平臺通訊，沒有網(wǎng)絡的情況下，教室整套智能電源管理系統(tǒng)可離線獨立運行。
1、智能終端：智能電源管理系統(tǒng)以32位ARM為核心，采用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面，實時監(jiān)控設(shè)備運行情況，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語音播報功能。能實時監(jiān)測三相電壓、電流、功率，功率因數(shù)、頻率、電能等參數(shù)，液晶觸摸屏監(jiān)測數(shù)值。能監(jiān)控實驗室電源的故障類型和故障次數(shù)；設(shè)備時間管理包含年月日時間的顯示；用戶通過刷卡方式請求開啟設(shè)備，PC端進行授權(quán)之后，設(shè)備可啟動使用，PC端可分時預約設(shè)備的啟動和停止。
2、手機APP：用電狀態(tài)界面實時顯示當前電壓、電流、有無功功率、電能、設(shè)備溫度、漏電電流值等；用電數(shù)據(jù)界面能智能查找近2年用電數(shù)據(jù)。后臺查看報警日志、操作日志、故障日志等。
3、PC端軟件：每個設(shè)備狀態(tài)信息顯示，具有多個子界面，具有故障分析，用電能效分析、集中管理、個人中心資料管理、用戶報警定位跟蹤與信息統(tǒng)計；具有管理員信息修改與權(quán)限管理等功能�？梢绘I開啟和關(guān)閉所有設(shè)備，可單獨控制每臺設(shè)備的開關(guān)。
2、數(shù)字示波器
指標參數(shù)：
1、100MHz帶寬 ，1GSa/s實時采樣率，雙通道，2ns/div～1000s/div時基范圍；
2、存儲深度（每次采集波形的記錄長度）不低于10K采樣點；
3、超便攜示波器，超靜音設(shè)計，功耗不高于18W；
4、不小于7英寸TFT（真彩色）液晶屏幕，65535色，分辨率不低于800 × 480 像素 ；
5、存儲波形不少于16組；具備U盤存儲功能；
6、具有自動量程功能，支持水平，垂直、單波形/多波形跟蹤；
7、探頭衰減倍數(shù)不少1X, 10X, 100X, 1000X，四種；
8、支持光標測量，光標模式不少于電壓差（△V），時間差（△T），時間差&電壓差（△V），自動光標四種模式；
9、內(nèi)置6位硬件頻率計，可測量2Hz ~ 20MHz；
10、具有電流測量功能，測量范圍：100.0mA/V ~ 1KA/V；
11、USB Device & Host接口；
12、具有30種自動測量功能（參數(shù)為中文顯示，便于學生理解）,能自定義測量菜單
13、具有波形截取功能，能與同品牌系列信號發(fā)生器無縫對接。
14、支持LABVIEW通訊，支持二次開發(fā)。
3、信號發(fā)生器
指標參數(shù)：
1、30MHz最高輸出頻率，125MSa/s最高采樣率，雙通道獨立輸出；
2、14 bits垂直分辨率，8K點任意波形長度；
3、豐富的波形輸出：5種基本波形 正弦波、方波、鋸齒波、脈沖波、噪聲，內(nèi)置sinc、指數(shù)上升、指數(shù)下降、心電圖、高斯、半正矢、洛侖茲、DC電壓等共計不小于150種；
4、正弦波：1μHz-35MHz，方波：1μHz ~ 15MHz，脈沖波：1μHz ~ 15MHz，鋸齒波：1μHz ~ 1MHz，任意波：1μHz ~10MHz，噪聲波：20MHz (-3dB，典型值)；
4、豐富的調(diào)制功能：AM、FM、PM、FSK、sweep、Burst；
5、支持SCPI通信功能、labview 通信功能；
6、3.6英寸液晶屏，參數(shù)設(shè)置一覽無遺；
7、超薄機身，使用方便，不大于200mm (長)x92mm (高)x157mm (深)
六、具體參數(shù)如下：
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序號 |
部件名稱 |
功能及技術(shù)參數(shù) |
數(shù)量 |
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1 |
實驗桌 |
1.桌子臺面板采用E1級三聚氰胺復面合成板，臺面厚度約25mm。 2.采用四個工業(yè)鋁型材立柱為支撐，立柱端部可安裝調(diào)節(jié)腳，方便高度調(diào)節(jié)，主體結(jié)構(gòu)通過左、右各2個C字形鋁壓成型構(gòu)件聯(lián)接，臺面高度約800mm，桌面板下設(shè)支撐框架，截面尺寸為30×30mm，承受力不少于300kg。 3.立柱采用工業(yè)鋁型材成型工藝，表面氧化處理，截面尺寸：70×70mm，四面帶槽，槽寬約8mm，端部配套塑料堵頭，槽內(nèi)適用工業(yè)鋁型材通配螺母及配件。 4.C字形鋁壓成型構(gòu)件為左、右對稱件，外形約160×166×70mm，采用壓鑄成型工藝，經(jīng)機加工、拋丸、噴砂，表面藍色靜電噴涂工藝。 |
1套 |
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2 |
實驗臺架 |
實驗臺架采用獨立框架式結(jié)構(gòu)設(shè)計，框架由上中下左右五根工業(yè)鋁型材分割為上下兩個區(qū)域，所有型材表面滑，無凹槽，用于放置儀表、實驗模塊等。 |
1套 |
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3 |
存儲柜 |
采用圓弧卷邊冷沖壓鈑金一體成型，封閉式結(jié)構(gòu)，表面靜電噴涂，外形尺寸：約寬450x深550x高705（mm），總重量≥31kg；柜體四邊圓弧設(shè)計：R=30mm，柜體邊框總厚度≤2.5mm；配有承重型卡扣式三節(jié)軌，導軌承重量≥30kg，抽屜把手采用卡套式鈑金卷邊工藝，把手尺寸≥440x45x18mm，抽屜采用聯(lián)體鎖設(shè)計，底部配有4個1.5寸萬向帶剎車腳輪。 |
1套 |
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4 |
三相交流電源 |
（1）提供線電壓380V交流電源、相電壓220V交流電源。交流電源輸出設(shè)有電源保護系統(tǒng)，相間、線間過電流及直接短路均能自動保護。提供三相漏電保護器作為整個實驗平臺的電源總開關(guān)。三相輸出通過停止和啟動按鈕控制。 （2）實驗室智慧用電安全控制系統(tǒng) 智能電源管理系統(tǒng)具有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率限定7大保護功能；電源具有一鍵鎖定功能，處理故障時，防止漏電保護器合閘，造成觸電危險；電源具有故障鎖定功能，發(fā)生故障導致跳閘時，不能人為上電，只能通過遠程清除故障后，才能上電成功；能通過無線4G和有線以太網(wǎng)與手機APP和PC端云平臺通訊，沒有網(wǎng)絡的情況下，教室整套智能電源管理系統(tǒng)可離線獨立運行。 智能終端：智能電源管理系統(tǒng)以32位ARM為核心，采用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面，實時監(jiān)控設(shè)備運行情況，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語音播報功能。能實時監(jiān)測三相電壓、電流、功率，功率因數(shù)、頻率、電能等參數(shù)，液晶觸摸屏監(jiān)測數(shù)值。能監(jiān)控實驗室電源的故障類型和故障次數(shù)；設(shè)備時間管理包含年月日時間的顯示；用戶通過刷卡方式請求開啟設(shè)備，PC端進行授權(quán)之后，設(shè)備可啟動使用，PC端可分時預約設(shè)備的啟動和停止。 |
1套 |
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5 |
交流可調(diào)電源 |
提供0～250V連續(xù)可調(diào)交流電源一路，數(shù)顯電壓變顯示輸出電壓值，輸出具有短路、過流保護等功能。提供交流電壓表一只，測量范圍0～500V，三位半顯示，能夠測量輸入交流電壓。 |
1套 |
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6 |
直流可調(diào)電源 |
提供雙路直流程控電源:采用DAC加MOS管恒流輸出，每路輸出0-30V/2A，電壓穩(wěn)定度≤0.3%，電流穩(wěn)定度≤0.3%，有短路、過流自動保護功能，設(shè)有短路軟截止自動保護和自動恢復裝置。 2.8寸TFT液晶屏顯示輸出電壓、輸出電流、負載電壓和負載電流，并且具有恒流提醒功能。采用EC11旋鈕編碼器調(diào)節(jié)輸出電流和限位電流。 |
1套 |
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7 |
低壓直流電源、智能直流恒流源 |
一路0-500mA/12V恒流源:采用DAC加MOS管恒流輸出，負載穩(wěn)定度≤5×10-4 ，額定變化率≤５×10-4 。2.8寸TFT液晶屏顯示輸出電流值、限位電流和負載電流，且具有恒流提醒功能。采用EC11旋鈕編碼器調(diào)節(jié)輸出電流和限位電流。 低壓直流電源：±5V、±12V四路固定輸出，每路均具有短路、過流保護及自動恢復保護功能。 |
1套 |
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8 |
智能交流電壓表、電流表 |
1）智能交流電壓表1只:測量范圍：0-1000V,設(shè)置1V/10V/100V/1000V四量程，六位數(shù)碼顯示測量值。儀表采用現(xiàn)代化技術(shù)，數(shù)碼中文顯示，具備智能化、數(shù)字化，上位機通訊功能，通過按鍵能夠?qū)x表進行設(shè)置操作,量程手動、自動切換模式、校準、調(diào)零、濾波級數(shù)設(shè)置、通信地址設(shè)置、超量程自動報警提示及保護等功能。硬件部分整體性強，集成度高，采用表貼工藝制作，工業(yè)塑料外殼，面板嵌入安裝，使用穩(wěn)定，容易更換和升級維護。 2）智能交流電流表1只：測量范圍：0-5A, 設(shè)置10mA/500mA/5A三檔量程，六位數(shù)碼顯示測量值。儀表采用現(xiàn)代化技術(shù)，數(shù)碼中文顯示，具備智能化、數(shù)字化，上位機通訊功能，通過按鍵能夠?qū)x表進行設(shè)置操作,量程手動、自動切換模式、校準、調(diào)零、濾波級數(shù)設(shè)置、通信地址設(shè)置、超量程自動報警提示及保護等功能。硬件部分整體性強，集成度高，采用表貼工藝制作，工業(yè)塑料外殼，面板嵌入安裝，使用穩(wěn)定，容易更換和升級維護。 |
1套 |
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9 |
智能直流電壓表、電流表 |
1）智能直流電壓表1只:測量范圍：0-1000V,設(shè)置1V/10V/100V/1000V四檔量程，六位數(shù)碼顯示測量值。儀表采用現(xiàn)代化技術(shù)，數(shù)碼中文顯示，具備智能化、數(shù)字化，上位機通訊功能，通過按鍵能夠?qū)x表進行設(shè)置操作,量程手動、自動切換模式、校準、調(diào)零、濾波級數(shù)設(shè)置、通信地址設(shè)置、超量程自動報警提示及保護等功能。硬件部分整體性強，集成度高，采用表貼工藝制作，工業(yè)塑料外殼，面板嵌入安裝，使用穩(wěn)定，容易更換和升級維護。 2）智能直流電流表1只：測量范圍：0-5A,設(shè)置10mA/500mA/5A三檔量程，六位數(shù)碼顯示測量值。儀表采用現(xiàn)代化技術(shù)，數(shù)碼中文顯示，具備智能化、數(shù)字化，上位機通訊功能，通過按鍵能夠?qū)x表進行設(shè)置操作,量程手動、自動切換模式、校準、調(diào)零、濾波級數(shù)設(shè)置、通信地址設(shè)置、超量程自動報警提示及保護等功能。硬件部分整體性強，集成度高，采用表貼工藝制作，工業(yè)塑料外殼，面板嵌入安裝，使用穩(wěn)定，容易更換和升級維護。 |
1套 |
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10 |
智能功率、功率因數(shù)表 |
功率測量精度0.5級，功率因數(shù)測量范圍0.3-1.0，電壓電流量程為450V和5A。六位數(shù)碼顯示有功功率、無功功率、總功率、功率因數(shù)、電壓、電流、負載類型，負載類型：L、R、C。儀表采用現(xiàn)代化技術(shù)，數(shù)碼中文顯示，具備智能化、數(shù)字化，上位機通訊功能，通過按鍵能夠?qū)x表進行設(shè)置操作,量程手動、自動切換模式、校準、調(diào)零、濾波級數(shù)設(shè)置、通信地址設(shè)置、超量程自動報警提示及保護等功能。硬件部分整體性強，集成度高，采用表貼工藝制作，工業(yè)塑料外殼，面板嵌入安裝，使用穩(wěn)定，容易更換和升級維護。 |
1套 |
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11 |
函數(shù)信號發(fā)生器 |
1）采用直接數(shù)字頻率合成（DDS）產(chǎn)生高精度正弦波，方波和三角波。 2）2.7寸TFT液晶屏顯示輸出頻率、波形、占空比、幅度、衰減、偏置。 3）正弦波輸出幅度≥10V，輸出阻抗50Ω，失真度<1%（1HZ-- 10KHz）。 4）頻率范圍 1HZ~3MHz, EC11旋鈕編碼器調(diào)節(jié)。 5）輸出幅度采用EC11旋鈕編碼器調(diào)節(jié)，正弦波輸出具有20db,40db，60db衰減。 6）方波占空比可調(diào), 調(diào)節(jié)范圍：5%-95%調(diào)節(jié)； 7）外測頻率功能，頻率計測量范圍1HZ-100MHz，幅度3.3V，具有自動換檔功能。 8）上位機設(shè)置函數(shù)信號發(fā)生器各個參數(shù)，并有實時監(jiān)視及鎖定和關(guān)斷功能 9）上升時間≤50。 10) 5V正反相單脈沖輸出。 11) 工作溫度范圍：-20℃～+50℃。 |
1套 |
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12 |
電路基礎(chǔ)模塊（一） |
提供電阻、電感、電容、電路基礎(chǔ)實驗模塊和故障按鍵（3個）等，完成疊加定理、基爾霍夫定律、戴維南定理、諾頓定理、電壓源與電流源的等效變換、一階、二階電路過渡過程的研究、RLC串聯(lián)諧振電路的研究等實驗。 |
1套 |
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13 |
電路基礎(chǔ)模塊（二） |
提供各種功率電阻、燈泡（12V/0.1A）、穩(wěn)壓管（2CW51）、二極管、電位器（1k/2W、10k/2W、100k各一只）、電阻箱（0～9Ω/2W、0～90Ω/2W、0～900Ω/2W、0～9000Ω/2W各一組）等。 |
1套 |
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14 |
交流電路模塊（一） |
提供鐵芯變壓器一只（50VA、36V/220V）、電流插座等，原、副邊均設(shè)有保險絲及電流插座，方便測試并能可靠保護防止變壓器損壞。 |
1套 |
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15 |
交流電路模塊（二） |
提供0.22uF/500V、0.47uF/500V、1uF/500V（三只）、2.2uF/500V、4.7uF/500V高壓電容、鎮(zhèn)流器、啟輝器、日光燈等，高壓電容可通過鈕子開關(guān)控制，完成日光燈電路連接和功率因數(shù)提高實驗。 |
1套 |
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16 |
交流電路模塊（三） |
提供四組負載和四組獨立的電流插座。每組負載由兩個獨立的白熾燈螺口燈座組成(每組設(shè)有一個開關(guān)與一個電流插座)。可插60W以下的白熾燈八只。能夠完成三相交流電路實驗。 |
1套 |
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17 |
模擬電路實驗模塊 |
提供低壓交流電源（0V、6V、10V、14V抽頭各一路及中心抽頭17V兩路）、三極管（3DG6、3DG12、3CG12）、二極管（1N4007、1N4148）、穩(wěn)壓塊（7812、7815、7915、LM317）、電阻、單結(jié)晶體管、蜂鳴器、電容等。配有相關(guān)實驗元器件。 |
1套 |
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18 |
數(shù)字電路實驗模塊 |
提供四位十進制譯碼顯示器、八位邏輯電平開關(guān)、八位邏輯電平指示器、三態(tài)邏輯筆（紅、黃、綠指示）、脈沖信號源（正、負輸出單次脈沖和頻率為0.5Hz～300kHz連續(xù)可調(diào)的計數(shù)脈沖源各一路），設(shè)有一些高可靠圓腳集成電路插座（14P、16P、28P、40P若干只）。配有相關(guān)實驗元器件。 |
1套 |
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19 |
實驗導線 |
根據(jù)不同實驗項目的特點，配備不同規(guī)格的實驗連接線；強電和弱電導線均采用高可靠護套結(jié)構(gòu)手槍插連接線（不存在任何觸電的可能）；兩種導線都只能配合相應內(nèi)孔的插座，不能混插。 |
1套 |
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20 |
實驗配件 |
提供與實驗設(shè)備相匹配的實驗指導書、配件等。 |
1套 |
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21 |
配套教學資源 |
注：購買12臺以下無此項配置 |
1套 |
