近年來(lái),隨著超聲學(xué)研究的發(fā)展,功率超聲技術(shù)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。超聲波清洗技術(shù)作為功率超聲技術(shù)的一個(gè)分支,以清洗速度快、效果好、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn),為傳統(tǒng)工業(yè)清洗領(lǐng)域注入了新鮮的血液。作為超聲波清洗機(jī)的核心組件,超聲逆變電源的設(shè)計(jì)一直是超聲波清洗系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),它性能的好壞很大程度上決定了最終的清洗效果。以往的超聲逆變電源的設(shè)計(jì)通常是基于模擬集成控制芯片的,這種實(shí)現(xiàn)方式在頻率、功率控制的精度和速度上以及系統(tǒng)的靈活性、穩(wěn)定性方面存在著一定的局限性,限制了超聲逆變電源的發(fā)展。數(shù)字控制技術(shù)的出現(xiàn),很好地彌補(bǔ)了上述缺陷,因此本課題將數(shù)字控制技術(shù)引入到超聲逆變電源控制電路的設(shè)計(jì)中是很有意義的。 本文首先對(duì)超聲逆變電源的基本結(jié)構(gòu)和工作原理做了簡(jiǎn)單介紹,針對(duì)超聲逆變電源各部分的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),并結(jié)合一些傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方案優(yōu)缺點(diǎn)的分析,確定了二極管不控整流的整流電路設(shè)計(jì)方案、電壓源型串聯(lián)諧振逆變器的逆變電路實(shí)現(xiàn)方案、基于鎖相環(huán)的頻率跟蹤實(shí)現(xiàn)方案、和基于PWM脈寬調(diào)制技術(shù)的功率調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)方案。接著,文章詳細(xì)介紹了頻率自動(dòng)跟蹤和功率控制的具體實(shí)現(xiàn)方法,利用數(shù)學(xué)推理和波形分析的方式闡明了方案的可行性,并通過(guò)軟件仿真驗(yàn)證了方案的正確性。然后,文章還設(shè)計(jì)了主電路諧振軟開關(guān)、人機(jī)接口電路、采樣電路、IGBT驅(qū)動(dòng)以及過(guò)流過(guò)溫保護(hù)電路。方案確定了之后,通過(guò)觀察自制電路板的實(shí)驗(yàn)波形表明新構(gòu)建的超聲逆變電源可以保證系統(tǒng)在復(fù)雜工況下處于諧振狀態(tài),驗(yàn)證了全數(shù)字頻率跟蹤系統(tǒng)和功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)的可行性和有效性。 本文的重點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)在于將超聲逆變電源的控制電路通過(guò)數(shù)字化來(lái)實(shí)現(xiàn)。本文創(chuàng)新地利用FPGA構(gòu)建了全數(shù)字頻率跟蹤系統(tǒng)——數(shù)字鎖相環(huán)和全數(shù)字功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)——數(shù)字PWM調(diào)制、數(shù)字PID調(diào)節(jié),從而取代了傳統(tǒng)的模擬鎖相環(huán)芯片CD4046和模擬PWM控制芯片SG3525,在控制的精確性、快速性和靈活性上都有了很大的提高。此外,利用ATmega16單片機(jī)實(shí)現(xiàn)了人機(jī)接口電路、頻率采樣和電流A/D轉(zhuǎn)換,并通過(guò)SPI接口與FPGA進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,完善了數(shù)字控制體系,從而實(shí)現(xiàn)了基于FPGA和單片機(jī)的全數(shù)字控制超聲逆變電源系統(tǒng)。
標(biāo)簽: 超聲逆變電源 數(shù)字追頻控制
上傳時(shí)間: 2022-05-30
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摘要電梯在生活中隨處可見,給生活提供了很多方便。本次課設(shè)是軟硬件的結(jié)合,硬件部分主要由單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊、電梯內(nèi)外電路按鍵矩陣模擬檢測(cè)模塊、電梯外請(qǐng)求發(fā)光管顯示模塊、樓層顯示數(shù)碼管模塊、電梯上下行顯示模塊等5部分組成。該系統(tǒng)采用單片機(jī)(AT89S51)作為控制核心,使用按鍵按下與否而引起的電平的改變,作為用戶請(qǐng)求信息發(fā)送到單片機(jī),單片機(jī)根據(jù)樓層檢測(cè)結(jié)果控制電機(jī)停在目標(biāo)樓層。軟件部分使用C語(yǔ)言,利用查詢方式來(lái)檢測(cè)用戶請(qǐng)求的按鍵信息,根據(jù)電梯運(yùn)行到相應(yīng)樓層時(shí),模擬按鍵引起電平變化,送到單片機(jī)計(jì)數(shù)來(lái)確定樓層數(shù),并送到數(shù)碼管進(jìn)行顯示。關(guān)鍵字:AT89S51;模擬電梯;LED;數(shù)碼管顯示:按鍵控制。引言電梯是隨著高層建筑的興建而發(fā)展起來(lái)的一種垂直運(yùn)輸工具,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和生活中有著廣泛的應(yīng)用,隨著城鄉(xiāng)建設(shè)的不斷發(fā)展,電梯也會(huì)以更快的速度進(jìn)入到我們的日常生活當(dāng)中,因此電梯在我們的生活中起著舉足輕重的作用。電梯已不僅是一種生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的重要設(shè)備,更是一種人們頻繁乘用的交通運(yùn)輸設(shè)備。因此電梯控制技術(shù)也在不斷的進(jìn)步和完善,常用的控制技術(shù)主要的有兩種技術(shù):基于PLC控制和基于單片機(jī)控制兩大技術(shù)。用PLC控制的電梯性能可靠、穩(wěn)定,但是造價(jià)太高。基于單片機(jī)控制的電梯可以大大的降低成本而且運(yùn)行也較可靠,所以現(xiàn)在電梯控制中大多數(shù)采用單片機(jī)控制。
標(biāo)簽: 51單片機(jī)
上傳時(shí)間: 2022-07-02
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本書以現(xiàn)代汽車電子控制技術(shù)為重點(diǎn),系統(tǒng)地介紹了發(fā)動(dòng)機(jī)噴射、變速器、液壓、ABS制動(dòng)、牽引、懸架、轉(zhuǎn)向、巡航、安全氣囊及汽車空調(diào)車身門鎖、電子音響等電子控制技術(shù)的結(jié)構(gòu),原理,故障診斷與維修技術(shù)等內(nèi)容。本書吸收國(guó)內(nèi)外中等職業(yè)學(xué)校先進(jìn)的教學(xué)模式.實(shí)行教學(xué)和實(shí)習(xí)一體化,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力為重點(diǎn),使學(xué)生在技術(shù)理論和操作技能方面達(dá)到中級(jí)工水平。本書可作為中等職業(yè)學(xué)校的教材,也可供汽車維修人員和工程技術(shù)人員閱讀參考。
標(biāo)簽: 汽車電子
上傳時(shí)間: 2022-07-10
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電力電子變換和控制技術(shù)是普通高等教育“十五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材——“電力電子學(xué)——電力電子變換和控制技術(shù)”(2002年1月由高等教育出版社出版)的修訂版。基于三年的試用情況并參考近三年國(guó)外出版的相關(guān)教材的體系、內(nèi)容,對(duì)本書第一版內(nèi)容作了增刪修訂。. 本書共10章。第1章電力電子變換和控制技術(shù)導(dǎo)論。第2章介紹半導(dǎo)體電力開關(guān)器件。隨后第3、4、5、6章依次介紹DC/DC、DC/AC、AC/DC、AC/AC四類基本電力電子變換電路。第7章介紹電力電子變換系統(tǒng)中的輔助元器件和控制系統(tǒng)。第8章介紹諧振開關(guān)型變換器。最后兩章介紹電力電子變換電路的兩類典型應(yīng)用:交流、直流電源變換器和電力電子開關(guān)型電力補(bǔ)償控制器。.. 本書精選的四個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn),也已錄入多媒體課件光盤,以供選用。 本書適用于電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)、自動(dòng)化專業(yè)及其他相關(guān)專業(yè)的本科生并可用作相關(guān)專業(yè)研究生的參考書,也可供從事電力電子變換和控制的相關(guān)工程技術(shù)人員使用。
上傳時(shí)間: 2013-06-28
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本文對(duì)直驅(qū)式變速恒頻風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)從理論到仿真進(jìn)行了較為全面深入的研究,在詳細(xì)分析直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的特點(diǎn)和已有最大功率跟蹤算法的基礎(chǔ)上,確立了由梯形波永磁同步發(fā)電機(jī)、三相不可控整流橋、直流升壓電路、全橋逆變器構(gòu)成的并網(wǎng)主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),提出了通過(guò)控制直流升壓電路的占空比,以使風(fēng)機(jī)獲得最大功率的跟蹤算法,同時(shí)增加速度估算控制方法,以提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。 由直流升壓電路中儲(chǔ)能大電感的存在,迫使發(fā)電機(jī)的各相電流為梯形波,為了發(fā)電機(jī)輸出功率平穩(wěn),減小系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),則發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)最好是梯形波。梯形波永磁同步發(fā)電機(jī)發(fā)出的三相電壓為梯形波,通過(guò)整流橋整流之后,獲得脈動(dòng)較小的整流直流電壓,特別適合于大電感濾波,同時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小,系統(tǒng)振動(dòng)噪聲低。該電機(jī)可以和風(fēng)力機(jī)直接耦合,適用于大型低速風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。三相不可控整流具有可靠性高,簡(jiǎn)化硬件電路;直流變換電路可將整流后的直流電壓提升到逆變器所需的幅值基本恒定的直流電壓,經(jīng)逆變器逆變后并網(wǎng)。最大功率跟蹤算法的提出能夠使風(fēng)電系統(tǒng)快速跟蹤風(fēng)速的變化,維持最佳葉尖速比,捕獲最大風(fēng)能。 本文還利用仿真軟件MATLAB/Simulink平臺(tái)搭建了仿真模塊并進(jìn)行了動(dòng)態(tài)仿真,對(duì)所設(shè)計(jì)的最大功率跟蹤算法進(jìn)行仿真分析。結(jié)果表明,該算法具有較快的系統(tǒng)響應(yīng),速度估算器也能較快的跟蹤變化的實(shí)際轉(zhuǎn)速。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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該篇論文結(jié)合河北工業(yè)大學(xué)電工廠跨世紀(jì)產(chǎn)品--WLZ工控PC104微機(jī)勵(lì)磁裝置的開發(fā)過(guò)程,從勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的硬件構(gòu)造、軟件組態(tài)、勵(lì)磁裝置的技術(shù)發(fā)展等諸多方面論述了國(guó)內(nèi)外勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的發(fā)展趨勢(shì).從計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)、陽(yáng)極采保整形技術(shù)、異步中斷技術(shù)、勵(lì)磁調(diào)節(jié)策略、可靠性等方面論述了當(dāng)代先進(jìn)技術(shù)和思想在勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置中的應(yīng)用.在國(guó)內(nèi)開創(chuàng)性的提出了運(yùn)用32位工業(yè)控制微機(jī)PC104于勵(lì)樣調(diào)節(jié)裝置中,成功地解決了微機(jī)系統(tǒng)資源和工業(yè)實(shí)時(shí)應(yīng)用程序的兼容問題.另外,針對(duì)國(guó)內(nèi)微機(jī)勵(lì)磁裝置近年來(lái)存在的問題和盲點(diǎn),在論文中也分別做了論述,并提出了解決策略.作為一個(gè)實(shí)際的工程課題,該論文所述大部分思想已在實(shí)施工程項(xiàng)目中得以實(shí)現(xiàn)且獲得成功.第一臺(tái)產(chǎn)品樣機(jī)已于1999年12月8日成功投運(yùn)于遼寧清河發(fā)電廠100MW兩機(jī)交流汽輪發(fā)電機(jī)組,第二臺(tái)產(chǎn)品也于2000年3月20日成功投運(yùn)于安徽國(guó)安發(fā)電力公司300MW無(wú)刷高起始汽輪發(fā)電機(jī)組,其優(yōu)良的性能在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行中獲得了印證且得到了用戶的好評(píng).
上傳時(shí)間: 2013-06-02
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本文以負(fù)載周期性交化而轉(zhuǎn)速基本不變類負(fù)載的輕載調(diào)壓節(jié)能控制器為研究對(duì)象。研究了以異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)壓節(jié)能原理、控制策略、觸發(fā)脈沖的選擇、調(diào)壓過(guò)程振蕩現(xiàn)象的原因、解決方案、動(dòng)態(tài)仿真模型等關(guān)鍵技術(shù)。 本文研究成果主要包括以下幾個(gè)方面: 1.利用解析法分析了負(fù)載周期變化的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載的調(diào)壓節(jié)能原理,得到了異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)壓特性曲線,指出了幾種控制方法的本質(zhì)是一定負(fù)載范圍內(nèi)的恒轉(zhuǎn)差率控制。比較了負(fù)載轉(zhuǎn)矩對(duì)幾種控制方法的控制范圍、節(jié)能效果的影響并且通過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了理論分析的正確性。同時(shí)分析了風(fēng)機(jī)水泵的調(diào)壓特性,為異步電動(dòng)機(jī)的節(jié)能控制器的方案設(shè)計(jì)以及為分析實(shí)際控制中遇到的問題打下理論基礎(chǔ)。 2.設(shè)計(jì)了晶閘管調(diào)壓的主電路、選擇晶閘管及其相應(yīng)的保護(hù)器件,通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真對(duì)比分析了雙窄脈沖和寬脈沖觸發(fā)板在電動(dòng)機(jī)周期變化負(fù)載調(diào)壓時(shí)的差別。設(shè)計(jì)了以ARM7/LPC2214為控制器的硬件電路原理圖、PCB、液晶顯示器、串口通信、節(jié)能控制等部分的軟硬件的調(diào)試,為實(shí)驗(yàn)和控制算法的實(shí)現(xiàn)作了鋪墊。 3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真,分析了以電源電壓為同步信號(hào)的三相晶閘管調(diào)壓過(guò)程產(chǎn)生電流振蕩的影響因素,即負(fù)載轉(zhuǎn)矩,移相觸發(fā)角的大小,電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,負(fù)載的性質(zhì)。說(shuō)明了電壓同步信號(hào)觸發(fā)方式的適用范圍,分析引起電流振蕩的本質(zhì),提出了以電流為同步信號(hào)的解決方案,為實(shí)現(xiàn)異步電動(dòng)機(jī)調(diào)壓節(jié)能的動(dòng)態(tài)控制算法掃清了障礙,提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度。 4.建立了基于MATLAB/Simulink節(jié)能控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真模型,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)動(dòng)態(tài)跟蹤負(fù)載變化自動(dòng)調(diào)整電機(jī)的端電壓,提高電機(jī)在空載和輕載時(shí)的效率和功率因數(shù),驗(yàn)證了理論分析的正確性。 5.通過(guò)實(shí)驗(yàn)靜態(tài)地分析了調(diào)壓后電機(jī)的節(jié)能效果。
標(biāo)簽: 異步電動(dòng)機(jī) 調(diào)壓 節(jié)能控制
上傳時(shí)間: 2013-05-20
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本文擬借助于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)良好的逼近能力,實(shí)現(xiàn)永磁同步電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制。 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Neural Network)可以逼近任意復(fù)雜非線性映射,具有很強(qiáng)的自學(xué)習(xí)自適應(yīng)能力,十分適合于解決復(fù)雜的非線性控制問題。其中,BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是目前廣泛應(yīng)用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之一,得到了較為深入的研究,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,需要離線確定的參數(shù)少、泛化能力強(qiáng)、逼近精度高、實(shí)時(shí)性強(qiáng),采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)永磁同步電機(jī)的調(diào)速控制具有重要意義。 文中提出了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的永磁同步電機(jī)自適應(yīng)調(diào)速控制策略,建立了一種包含辨識(shí)網(wǎng)絡(luò)和控制網(wǎng)絡(luò)的雙神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)。辨識(shí)網(wǎng)絡(luò)在線動(dòng)態(tài)辨識(shí)系統(tǒng)輸出并對(duì)控制網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,控制網(wǎng)絡(luò)與PI控制方法相結(jié)合實(shí)現(xiàn)永磁同步電機(jī)自適應(yīng)轉(zhuǎn)速控制。仿真結(jié)果表明,該系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、實(shí)時(shí)性較強(qiáng)、精度較高。 文中提出了一種基于混合訓(xùn)練算法的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)永磁同步電機(jī)無(wú)位置傳感器控制方法。采用混沌優(yōu)化和梯度下降法相結(jié)合的混合算法對(duì)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行離線訓(xùn)練后,將其用于永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置角在線估計(jì)。結(jié)果表明,該訓(xùn)練算法可以有效地加快神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)收斂速度,且估計(jì)的轉(zhuǎn)子位置角誤差較小、精度較高。 文中建立了以TMS320F2812芯片為核心的永磁同步電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng),并進(jìn)行了相應(yīng)的軟硬件設(shè)計(jì),為實(shí)現(xiàn)永磁同步電機(jī)的各種控制策略奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。DSP控制系統(tǒng)為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練提供樣本,為研究永磁同步電機(jī)的自適應(yīng)調(diào)速控制和轉(zhuǎn)子位置角估計(jì)創(chuàng)造了條件。
標(biāo)簽: BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 永磁同步電機(jī) 自適應(yīng)控制
上傳時(shí)間: 2013-05-23
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在分析現(xiàn)有的雕刻機(jī)數(shù)控系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)基礎(chǔ)上,結(jié)合高速數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,提出了基于高性能DSP開發(fā)高性價(jià)比的雕刻機(jī)直流伺服控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。圍繞系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案,在插補(bǔ)算法研究方面,通過(guò)小線段高速加工速度銜接的遞歸數(shù)學(xué)模型的建立和速度輪廓曲線的修正,實(shí)現(xiàn)了具有前瞻功能的自適應(yīng)插補(bǔ)算法。為了提高雕刻機(jī)的跟蹤性能和定位精度,在直流伺服控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中引入了零相位誤差跟蹤控制器(ZPETC),通過(guò)模型辨識(shí)、非線性摩擦補(bǔ)償及干擾觀測(cè)器的設(shè)計(jì),克服了ZPETC存在的對(duì)系統(tǒng)建模誤差和參數(shù)變化敏感的缺點(diǎn)。 在上述研究的基礎(chǔ)上,搭建了以TMS320C2812型32位定點(diǎn)DSP為控制核心、以L6203為功率驅(qū)動(dòng)模塊、以小功率直流電機(jī)為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的二維直流伺服實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)控制硬件系統(tǒng),且在DSP開發(fā)平臺(tái)上完成了系統(tǒng)的所有軟件開發(fā)。為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)高速數(shù)據(jù)通訊的要求,對(duì)DSP串口通訊實(shí)時(shí)性及提高措施進(jìn)行了深入研究,提出了一種多緩沖區(qū)并行協(xié)作的方法,很好地解決了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)通訊問題。系統(tǒng)聯(lián)調(diào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:所設(shè)計(jì)的雕刻機(jī)直流伺服控制系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、跟蹤精度高,加工速度快,可廣泛應(yīng)用于數(shù)控雕刻機(jī)產(chǎn)品。
標(biāo)簽: ZPETC 雕刻機(jī) 直流伺服控制
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶:chitu38
論文以研制直接驅(qū)動(dòng)洗衣機(jī)用無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)為目的,包括設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件電路和編制相應(yīng)的控制軟件.論文在分析80C196MC芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)上,進(jìn)行硬件系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì),并分別設(shè)計(jì)了控制電路、Hall位置信號(hào)檢測(cè)電路、使用IR2103的功率MOSFET驅(qū)動(dòng)電路、過(guò)流過(guò)壓檢測(cè)和保護(hù)等電路.論文采用模塊化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì),完成了主程序模塊、起動(dòng)程序模塊和換相程序模塊的設(shè)計(jì).論文最后研制了一套直接驅(qū)動(dòng)洗衣機(jī)無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng),并對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試.
標(biāo)簽: 直接驅(qū)動(dòng) 洗衣機(jī) 無(wú)刷直流電機(jī)
上傳時(shí)間: 2013-06-30
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