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自動(dòng)化控制實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案論證
一、論證小組成員
組長(zhǎng)：
副組長(zhǎng)：
成員：
二、實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀分析
秋季學(xué)期我系新增工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、模具設(shè)計(jì)與制造和機(jī)電一體化三個(gè)專業(yè)，其中機(jī)電一體化專業(yè)6個(gè)教學(xué)班級(jí)、共315人（16級(jí)188人，17級(jí)127人），該專業(yè)從春季學(xué)期開(kāi)始已開(kāi)設(shè)相關(guān)專業(yè)課程，例如：電氣控制技術(shù)（含PLC）、自動(dòng)化生產(chǎn)線運(yùn)行與維護(hù)、可編程控制器實(shí)訓(xùn)等課程，但目前沒(méi)有相關(guān)實(shí)驗(yàn)室。
三、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的必要性
機(jī)電工程系現(xiàn)有工業(yè)機(jī)器人、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、數(shù)控技術(shù)、機(jī)電一體化、模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)。目前，學(xué)院一直沒(méi)有機(jī)電一體化專業(yè)核心技能訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)室，特別是自動(dòng)化電氣控制類的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)從未展開(kāi)，理論的教學(xué)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足技能教學(xué)日益發(fā)展的需求。
為深入貫徹落實(shí)《教育部等部門關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高校實(shí)踐育人工作的若干意見(jiàn)》和《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》要求，進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)技能，特別是高職學(xué)生的實(shí)踐操作能力（機(jī)電一體化專業(yè)方面的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)技能課是在下學(xué)期教學(xué)任務(wù)中也明確體現(xiàn)）。
四、實(shí)驗(yàn)室主要承擔(dān)課程
根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案，自動(dòng)化控制實(shí)驗(yàn)室主要承擔(dān)實(shí)驗(yàn)室課程有“可編程控制器實(shí)訓(xùn)”、“自動(dòng)化生產(chǎn)線運(yùn)行與維護(hù)”、“電氣控制技術(shù)”等課程的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)。
五、下學(xué)期教學(xué)需求：
機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)下學(xué)期主要涉及專業(yè)核心課程有“自動(dòng)化生產(chǎn)線運(yùn)行與維護(hù)”、“電氣控制技術(shù)”課內(nèi)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)共24課時(shí)，集中實(shí)訓(xùn)32學(xué)時(shí)。
綜上所述，為滿足學(xué)生實(shí)訓(xùn)要求，做好學(xué)生的技能培養(yǎng)的需要，系部申請(qǐng)急需建設(shè)1個(gè)自動(dòng)化控制實(shí)驗(yàn)室。
六、設(shè)備預(yù)算費(fèi)用
備注：如需正版組態(tài)王軟件，軟件費(fèi)用按官方購(gòu)買價(jià)另算。
七、建設(shè)方案：
該實(shí)驗(yàn)室需要建設(shè)面積80左右平方米，具體實(shí)施見(jiàn)附件。
附件：組長(zhǎng)：
副組長(zhǎng)：
成員：
二、實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀分析
秋季學(xué)期我系新增工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、模具設(shè)計(jì)與制造和機(jī)電一體化三個(gè)專業(yè)，其中機(jī)電一體化專業(yè)6個(gè)教學(xué)班級(jí)、共315人（16級(jí)188人，17級(jí)127人），該專業(yè)從春季學(xué)期開(kāi)始已開(kāi)設(shè)相關(guān)專業(yè)課程，例如：電氣控制技術(shù)（含PLC）、自動(dòng)化生產(chǎn)線運(yùn)行與維護(hù)、可編程控制器實(shí)訓(xùn)等課程，但目前沒(méi)有相關(guān)實(shí)驗(yàn)室。
三、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的必要性
機(jī)電工程系現(xiàn)有工業(yè)機(jī)器人、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、數(shù)控技術(shù)、機(jī)電一體化、模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)。目前，學(xué)院一直沒(méi)有機(jī)電一體化專業(yè)核心技能訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)室，特別是自動(dòng)化電氣控制類的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)從未展開(kāi)，理論的教學(xué)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足技能教學(xué)日益發(fā)展的需求。
為深入貫徹落實(shí)《教育部等部門關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高校實(shí)踐育人工作的若干意見(jiàn)》和《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》要求，進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)技能，特別是高職學(xué)生的實(shí)踐操作能力（機(jī)電一體化專業(yè)方面的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)技能課是在下學(xué)期教學(xué)任務(wù)中也明確體現(xiàn)）。
四、實(shí)驗(yàn)室主要承擔(dān)課程
根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案，自動(dòng)化控制實(shí)驗(yàn)室主要承擔(dān)實(shí)驗(yàn)室課程有“可編程控制器實(shí)訓(xùn)”、“自動(dòng)化生產(chǎn)線運(yùn)行與維護(hù)”、“電氣控制技術(shù)”等課程的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)。
五、下學(xué)期教學(xué)需求：
機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)下學(xué)期主要涉及專業(yè)核心課程有“自動(dòng)化生產(chǎn)線運(yùn)行與維護(hù)”、“電氣控制技術(shù)”課內(nèi)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)共24課時(shí)，集中實(shí)訓(xùn)32學(xué)時(shí)。
| 學(xué)期教學(xué)情況 | 實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目數(shù) | 實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)總學(xué)時(shí) | 現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室情況 | 現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室周課時(shí) |
| 電氣控制技術(shù) | 8 | 無(wú) | 0 | |
| 自動(dòng)化生產(chǎn)線運(yùn)行與維護(hù) | 16 | 無(wú) | 0 | |
| 電氣控制實(shí)訓(xùn) | 32 | 無(wú) | 0 | |
| 合計(jì) | 56 | 0 | ||
六、設(shè)備預(yù)算費(fèi)用
| 序號(hào) | 名稱 | 單元部分 | 數(shù)量 | 單價(jià) | 總價(jià) |
| 1 | 自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)設(shè)備 | 流水燈流動(dòng)顯示、天塔之光單元 | 1套 | ||
| 三相異步電動(dòng)機(jī)控制單元 | 1套 | ||||
| 交通燈控制單元 | 1套 | ||||
| 運(yùn)動(dòng)控制集合單元 | 1套 | ||||
| 工業(yè)觸摸屏運(yùn)用單元 | 1套 | ||||
| 組態(tài)王模擬實(shí)驗(yàn)單元 | 1套 | ||||
| 公用器件單元 | 1套 | ||||
| 2 | 合計(jì) |
七、建設(shè)方案：
該實(shí)驗(yàn)室需要建設(shè)面積80左右平方米，具體實(shí)施見(jiàn)附件。
一、儀器設(shè)備概況
| 儀器設(shè)備名稱 | 自動(dòng)化控制實(shí)驗(yàn)設(shè)備 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 型號(hào) | 儀器設(shè)備用途 | 教學(xué) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 儀器設(shè)備生產(chǎn)廠名 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 參考價(jià)（萬(wàn)元） | 數(shù)量（套） | 30套 | 總 價(jià)（萬(wàn)元） | 預(yù)算100 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 儀器設(shè)備安放地點(diǎn) | 自動(dòng)化控制實(shí)驗(yàn)室 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 主要功能 |
一、流水燈、天塔之光、數(shù)碼顯示系統(tǒng)單元 1、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與安裝 2、控制電路的設(shè)計(jì)與調(diào)試 3、PLC程序設(shè)計(jì) l 符號(hào)表編制 l 梯形圖、語(yǔ)句表或功能圖設(shè)計(jì) l 基本指令認(rèn)識(shí)與運(yùn)用 l 程序運(yùn)行調(diào)試 4、執(zhí)行器件部分 l 電動(dòng)控制回路的設(shè)計(jì)與調(diào)試 l 常用低壓電器的設(shè)計(jì)與安裝 5、工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)與調(diào)試 二、三相異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)和自鎖控制、聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)、帶延時(shí)正反轉(zhuǎn)、Y/△換接啟動(dòng)系統(tǒng)單元 1、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與安裝 2、控制電路的設(shè)計(jì)與調(diào)試 3、PLC程序設(shè)計(jì) l 符號(hào)表編制 l 梯形圖、語(yǔ)句表或功能圖設(shè)計(jì) l 基本指令認(rèn)識(shí)與運(yùn)用 l 程序運(yùn)行調(diào)試 4、執(zhí)行器件部分 l 電動(dòng)控制回路的設(shè)計(jì)與調(diào)試 l 常用低壓電器的設(shè)計(jì)與安裝 5、工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)與調(diào)試 三、不帶數(shù)字與帶數(shù)字顯示交通燈系統(tǒng)單元 1、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與安裝 2、控制電路的設(shè)計(jì)與調(diào)試 3、PLC程序設(shè)計(jì) l 符號(hào)表編制 l 梯形圖、語(yǔ)句表或功能圖設(shè)計(jì) l 基本指令認(rèn)識(shí)與運(yùn)用 l 程序運(yùn)行調(diào)試 4、執(zhí)行器件部分 l 電動(dòng)控制回路的設(shè)計(jì)與調(diào)試 l 常用低壓電器的設(shè)計(jì)與安裝 5、工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)與調(diào)試 四、運(yùn)動(dòng)控制集合單元 1、伺服控制裝置的設(shè)計(jì)與調(diào)試 l 伺服電機(jī)與伺服驅(qū)動(dòng)器的安裝與調(diào)試 l 直線運(yùn)動(dòng)位置識(shí)別、定位控制、速度控制 l 基于PLC的伺服電機(jī)控制技術(shù) 2、步進(jìn)控制裝置的設(shè)計(jì)與調(diào)試 l 步進(jìn)電機(jī)與步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器的安裝與調(diào)試 l 直線運(yùn)動(dòng)位置識(shí)別、定位控制、速度控制 l 基于PLC的步進(jìn)電機(jī)控制技術(shù) 3、變頻器控制裝置的設(shè)計(jì)與調(diào)試 l 變頻電機(jī)與變頻器的安裝與調(diào)試 l 變頻器基本指令控制、PID閉環(huán)控制 l 基于PLC的變頻器控制技術(shù) 五、工業(yè)觸摸屏運(yùn)用單元 1、監(jiān)控畫面編程 l 觸摸屏軟件認(rèn)識(shí)與運(yùn)用 l 觸摸屏軟件基本功能應(yīng)用 2、通信參數(shù)設(shè)置 l 觸摸屏與PLC通信協(xié)議對(duì)接 六、組態(tài)王模擬實(shí)驗(yàn)單元 1、上位機(jī)軟件認(rèn)識(shí) l 組態(tài)軟件基礎(chǔ)學(xué)習(xí) l 組態(tài)王軟件的基本操作學(xué)習(xí)與簡(jiǎn)單運(yùn)用 2、上位機(jī)軟件組態(tài) l 界面設(shè)計(jì) l 與PLC對(duì)應(yīng)控制點(diǎn)編制 l 通信對(duì)接 |
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| 主要技術(shù)參數(shù) |
一、總體要求 該實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)各種常見(jiàn)控制方式、流水燈、LED數(shù)碼顯示、交通燈、電梯、水塔水位、裝配流水線、液體混合裝置、機(jī)械手、傳送帶、自動(dòng)配料系統(tǒng)、軋鋼機(jī)、郵件分揀、自動(dòng)售貨機(jī)、加工中心等33個(gè)自動(dòng)控制實(shí)訓(xùn)任務(wù)，本實(shí)驗(yàn)室可供高職高專機(jī)械、電氣、自動(dòng)化專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)和電工培訓(xùn)使用，也可供自動(dòng)控制設(shè)計(jì)人員和電工愛(ài)好者從事開(kāi)發(fā)工作參考。本裝置系統(tǒng)綜合運(yùn)用PLC控制技術(shù)、氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)技術(shù)，伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、變頻調(diào)速技術(shù)、多種傳感器檢測(cè)技術(shù)以及現(xiàn)場(chǎng)總線等多方面自動(dòng)控制技術(shù)。同時(shí)從選材、造型及功能等多方面力求貼合實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)，著重體現(xiàn)真實(shí)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)應(yīng)用。該總線控制裝置系統(tǒng)為典型的機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)設(shè)備，尤其適合機(jī)電一體化、自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè)的教學(xué)和培訓(xùn)。同時(shí)本設(shè)備的各個(gè)模塊可分別逐次運(yùn)行，可以由淺入深、漸進(jìn)全面的掌握各項(xiàng)自動(dòng)控制及相關(guān)技術(shù)，并可以通過(guò)拆裝、調(diào)試進(jìn)一步提高學(xué)生的動(dòng)手能力。 針對(duì)系統(tǒng)裝置特點(diǎn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容要提供詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)和技術(shù)資料。 該系統(tǒng)裝置的各單元是安裝在鋁型材面板上，各站可容易的連接在一起組成一條自動(dòng)加工生產(chǎn)線。 二、系統(tǒng)裝置組成單元及技術(shù)指標(biāo)： 一）、流水燈流動(dòng)顯示、天塔之光單元部分 （一）主要單元 1、工作臺(tái)架單元 2、流水燈組單元 3、天塔之光單元 4、控制器單元 5、電氣箱單元 6、操作盒單元 （二）主要技術(shù)指標(biāo)：
三相異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)和自鎖控制、聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)、帶延時(shí)正反轉(zhuǎn)、Y/△換接啟動(dòng)等控制 （一）主要單元 1、工作臺(tái)架單元 2、電機(jī)安裝單元 3、控制器單元 4、電氣箱單元 5、操作盒單元 （二）主要技術(shù)指標(biāo)：
(一）主要單元（參數(shù)見(jiàn)技術(shù)指標(biāo)） 11、工作臺(tái)架單元 2、電機(jī)安裝單元 3、控制器單元 4、電氣箱單元 5、操作盒單元 （二）主要技術(shù)指標(biāo)
(一）主要單元（參數(shù)見(jiàn)技術(shù)指標(biāo)） 11、工作臺(tái)架單元 2、變頻電機(jī)安裝單元 3、伺服電機(jī)安裝單元 4、步進(jìn)電機(jī)安裝單元 5、控制器單元 6、電氣箱單元 7、操作盒單元 （二）主要技術(shù)指標(biāo)
(一）主要構(gòu)成：
(一）主要構(gòu)成：
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2.1 申請(qǐng)購(gòu)置該儀器設(shè)備的理由 “中國(guó)制造2025”提出了宏偉的三步走戰(zhàn)略目標(biāo)，智能制造是其主攻方向，而智能制造的關(guān)鍵技術(shù)就是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、數(shù)控技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，并且與物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)+相融合。 1. 《四川省高等職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃總體實(shí)施方案》提出要建立100個(gè)生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)基地，充分體現(xiàn)了高職院校建立生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)基地的重要性。 2.堅(jiān)持將自動(dòng)化生產(chǎn)線的核心知識(shí)點(diǎn)融入典型項(xiàng)目中，打破傳統(tǒng)的液壓和氣動(dòng)技術(shù)、電機(jī)和電氣控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、可編程控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)通信技術(shù)體系，不以知識(shí)的系統(tǒng)性串聯(lián)課程體系，而以完成工程項(xiàng)目為目標(biāo)串聯(lián)課程體系，并以小組合作學(xué)習(xí)的方式在完成任務(wù)的過(guò)程中達(dá)到核心技術(shù)點(diǎn)與核心技能點(diǎn)的獨(dú)立學(xué)習(xí)與掌握。 3.科技進(jìn)步，一些新概念、新技術(shù)、新專業(yè)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)等手段為家長(zhǎng)所知，家長(zhǎng)在學(xué)生專業(yè)選擇和技能培養(yǎng)方面比較傾向于選擇智能制造相關(guān)專業(yè)，為學(xué)校的招生工作創(chuàng)造了契機(jī)。 4.建設(shè)工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)基地，提升學(xué)生技能水平，為廣大學(xué)生擇業(yè)、就業(yè)、創(chuàng)業(yè)提供強(qiáng)有力保障。 5.安全性：基于“工學(xué)結(jié)合，理實(shí)一體”的建設(shè)思路，學(xué)生可先在實(shí)訓(xùn)平臺(tái)進(jìn)行仿真模擬，程序驗(yàn)證通過(guò)，由于實(shí)體工作站與虛擬工業(yè)機(jī)器人工作站的兼容性，可直接將程序傳輸?shù)綄?shí)體工作站進(jìn)行驗(yàn)證，保障了設(shè)備的安全同時(shí)也保障了學(xué)生的安全。 6.建設(shè)成本低：目前據(jù)市場(chǎng)調(diào)研公辦職業(yè)院校建設(shè)工業(yè)機(jī)器人實(shí)訓(xùn)基地的投入普遍在300萬(wàn)-400萬(wàn)之間，但還是不能滿足學(xué)生的工位需要，我校該方案優(yōu)勢(shì)突出。 |
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2.2 儀器設(shè)備外觀 |
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2.3安裝使用環(huán)境及附屬設(shè)施要求
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2.4儀器設(shè)備使用人員培訓(xùn)計(jì)劃 1、第一次培訓(xùn)為現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試培訓(xùn)： 現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)：3-4名以上操作、維護(hù)、開(kāi)發(fā)技術(shù)人員 培訓(xùn)的目標(biāo)：是讓用戶熟悉儀器的日常操作和維護(hù);達(dá)到能獨(dú)立、熟練操作的程度 培訓(xùn)內(nèi)容為：基礎(chǔ)理論、條件設(shè)定、產(chǎn)品維護(hù)、上機(jī)實(shí)踐 培訓(xùn)時(shí)間：應(yīng)不少于4天， 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：所培訓(xùn)人員通過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)樣品考核合格。 2、第二次培訓(xùn)安排在用戶使用儀器近半年后，在賣方培訓(xùn)中心應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室培訓(xùn) 培訓(xùn)的目的：分析方法的建立和儀器的應(yīng)用提高培訓(xùn)， 培訓(xùn)時(shí)間： 每個(gè)月的上旬和下旬 培訓(xùn)地點(diǎn): 上海、成都應(yīng)用實(shí)驗(yàn)中心 培訓(xùn)頻次： 每個(gè)月兩次可以隨時(shí)報(bào)名參加 3、第三次培訓(xùn)在儀器安裝一年后，賣方工程師回訪用戶,并在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行提高培訓(xùn)。 安裝工程師：顏工 培訓(xùn)工程師：劉工 2.5單套設(shè)備預(yù)算費(fèi)用
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