西門子S7-200系列PLC檢修指標(biāo)

第一章主要技術(shù)參數(shù)

一、使用范圍

該檢修規(guī)程適用于西門子S7-200系列PLC。

二、主要部件技術(shù)指標(biāo)

1、CPU 224系列

該控制器具有較強(qiáng)控制能力，集成14點(diǎn)輸入/10點(diǎn)輸出共24個數(shù)字量I/O點(diǎn)?？蛇B接7個擴(kuò)展模塊，最大擴(kuò)展至168路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模擬量I/O 點(diǎn)。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。6個獨(dú)立的30kHz高速計(jì)數(shù)器，2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。1個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可整體拆卸。

2、CPU 226系列

該控制器集成24點(diǎn)輸入/16點(diǎn)輸出共40個數(shù)字量I/O 點(diǎn)?？蛇B接7個擴(kuò)展模塊，最大擴(kuò)展至248路數(shù)字量I/O 點(diǎn)或35路模擬量I/O 點(diǎn)。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。6個獨(dú)立的30kHz高速計(jì)數(shù)器，2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。2個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可整體拆卸。該控制器主要用于有較高要求的控制系統(tǒng)，具有更多的輸入/輸出點(diǎn)，更強(qiáng)的模塊擴(kuò)展能力，更快的運(yùn)行速度和功能更強(qiáng)的內(nèi)部集成特殊功能。可完全適應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)。?? ?

3、設(shè)備參數(shù)及特點(diǎn)

4、硬件介紹?? ?

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5、

安裝方式?? ?

6、該規(guī)程涉及使用范圍

三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

四、系統(tǒng)原理：

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第二章檢修周期及檢修定頻

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第三章檢修內(nèi)容

一、小修檢修內(nèi)容

（一）更換備用CPU

1、與工藝做好溝通，辦理合格的作業(yè)票證，工藝生產(chǎn)監(jiān)視控制完全脫離自控系統(tǒng)，完全在手動狀態(tài)下，最好是停車狀態(tài)下更換。

2、穿戴好絕緣鞋、防靜電手套等勞保用品

3、從底板拔出故障的CPU，將新的CPU插入。

4、通過操作站或者編程器將正確的WINCC工程文件傳入新CPU中。

5、確認(rèn)CPU運(yùn)行正常，投入使用

（二）更換I/O卡件

1、與工藝做好溝通，辦理合格的作業(yè)票證，做好突發(fā)狀況的停車準(zhǔn)備

2、穿戴好絕緣鞋、防靜電手套等勞保用品

3、從底板拔出故障的I/O卡件，將新的I/O卡件插入，等待I/O卡件同步完成?? ?

4、確認(rèn)I/O卡件運(yùn)行正常，投入使用

（三）更換通訊電纜

1、與工藝做好溝通，辦理合格的作業(yè)票證，做好突發(fā)狀況的停車準(zhǔn)備

2、穿戴好絕緣鞋、防靜電手套等勞保用品

3、拆卸有問題的通訊電纜，將新的通訊電纜插入相應(yīng)的通訊接口

4、確認(rèn)通訊狀態(tài)正常，投入使用

（四）更換操作站

1、與工藝做好溝通，交出故障的操作站

2、切斷故障的操作站電源，移除故障的操作站

3、將新的操作站裝入操作臺，重新上電，確認(rèn)操作站狀態(tài)正常

4、用光盤或U盤將相應(yīng)的程序軟件裝入新的操作站，并進(jìn)行相應(yīng)的配置

5、確認(rèn)各項(xiàng)配置均正常，操作站投入使用

（五）更換機(jī)柜照明

1、穿戴好絕緣鞋、防靜電手套等勞保用品

2、切除機(jī)柜照明電源

3、將故障的照明拆下，換上新的照明

4、確認(rèn)照明正常，投入使用

（六）更換機(jī)柜風(fēng)扇

1、穿戴好絕緣鞋、防靜電手套等勞保用品

2、切除機(jī)柜風(fēng)扇電源

3、將故障的風(fēng)扇拆下，換上新的風(fēng)扇

4、確認(rèn)風(fēng)扇正常工作，投入使用

二、大修檢修內(nèi)容

（一）程序備份:

檢修前，對重要數(shù)據(jù)及程序進(jìn)行備份，防止出現(xiàn)意外丟失程序，備份步驟如下：

1、組態(tài)軟件WINCC

2、備份WINCC軟件工程文件

3、備觸摸屏軟件工程文件?? ?

（二）停電檢修:

系統(tǒng)下電時根據(jù)系統(tǒng)停電步驟進(jìn)行，停電后方進(jìn)行停電檢修工作。

下電檢修內(nèi)容如下：

1、對PLC主機(jī)系統(tǒng)做徹底的清潔工作。包括機(jī)柜內(nèi)部（機(jī)架、CPU、卡件、電源、接線端子、按鈕、24V電源、繼電器）等部件的灰塵清理。

2、檢查卡件、接線板、接線端子、電纜有無損傷、并做好線路緊固工作，確保線路可靠連接。檢查標(biāo)記是否完整清晰、缺少，應(yīng)及時補(bǔ)齊標(biāo)記。

3、對消耗品及性能不良的設(shè)備進(jìn)行更換。更換空氣過濾網(wǎng)；

4、拆下將要清掃的檢修部件的接線，小心地按次序拔出卡件。

5、清除卡件上的灰塵，吸不掉的污物用中性清洗劑清洗，清洗后的卡件要依次整齊地放置在干燥通風(fēng)處，并做好標(biāo)記。

6、卡件的回裝。所有卡件、部件清洗檢修后，核對標(biāo)記無誤后再按次序?qū)⒉鹣碌目?、部件回裝到原來的位置，連好接線，接好電纜，擰緊固定螺釘。

7、接地測試。測試系統(tǒng)接地線是否接觸良好，對地電阻是否滿足系統(tǒng)要求。（≤4歐姆）

（三）系統(tǒng)上電檢測

1、通過帶電斷開通信線接頭，觀察操作站、觸摸屏數(shù)據(jù)刷新、操作輸出是否正確，以確定通信網(wǎng)絡(luò)是否工作正常

2、供電檢測，交流AC220V,誤差不超過±5V；直流DC24V，誤差不超過±2V

（四）軟件更改和調(diào)試。

根據(jù)生產(chǎn)的需要，做相應(yīng)的軟件更改，與工藝溝通，做好聯(lián)動調(diào)試，并記錄在軟件變更單上。

（五）做好系統(tǒng)軟件、用戶軟件備份。

將備份的程序文件及程序安裝文件拷貝到相應(yīng)的移動硬盤內(nèi)，并做好相應(yīng)的日期標(biāo)記

（六）做好檢修資料的整理、歸檔。

系統(tǒng)的檢修情況和結(jié)果都應(yīng)有詳細(xì)記錄，為計(jì)劃檢修提供依據(jù)，并存檔妥善保管。

第四章檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)?? ?

一、檢修原則

（一）在工藝車間確認(rèn)工藝安全的情況下，才可進(jìn)行檢修。

（二）檢修時，遵循先外設(shè)后主機(jī)的原則進(jìn)行檢修。

（三）故障未查清楚前，不能冒然檢修，避免故障擴(kuò)大。

（四）維修過程不能帶電作業(yè)，要有防靜電措施。

（五）檢修過程中作好記錄，累積經(jīng)驗(yàn)。

二、小修

（一）定期進(jìn)行環(huán)境維護(hù)，保持控制室衛(wèi)生。

（二）定期檢查各控制柜、操作臺風(fēng)扇，確保散熱良好，控制室溫度、濕度在正常范圍。

（三）定期清潔操作站機(jī)箱，確保機(jī)箱內(nèi)無灰塵，電源散熱孔無灰塵。

（四）對發(fā)生的故障診斷與維修，消除故障隱患。根據(jù)判斷采取相應(yīng)的處理措施，檢查系統(tǒng)設(shè)備接線、電纜、轉(zhuǎn)接插頭，必要時更換設(shè)備、卡件或軟件重裝。

（五）停車期間柜內(nèi)清灰

1、柜內(nèi)衛(wèi)生清掃，應(yīng)保證柜內(nèi)整潔完整，無工作殘留痕跡，蓋板齊全。

2、機(jī)柜防塵網(wǎng)罩的清理。網(wǎng)罩在取出時保證完整，清理灰塵后原樣安裝恢復(fù)。

3、柜內(nèi)風(fēng)扇拆卸時注意電源接線，清理灰塵時原樣安裝復(fù)位。

（六）更換CPU

1、確認(rèn)工藝已采取措施，現(xiàn)場所有設(shè)備完全脫離PLC運(yùn)行

2、拔出已損壞的CPU。

3、換上新的模塊，在操作站或者編程器上進(jìn)行程序上傳，確認(rèn)CPU已運(yùn)行正常，卡件通道狀態(tài)與現(xiàn)場一致，更換完成。

4、處理調(diào)換下的CPU模塊，用防靜電袋裝好，妥善放置，如有必要發(fā)回廠家進(jìn)行測試。

（七）更換IO卡件

1、在更換IO卡前首先確認(rèn)損壞卡件的位置，卡件類別。

2、拔出已損壞的卡件，在拿取卡件的過程中要做好防靜電措施，如帶上防靜電手環(huán)等。

3、準(zhǔn)備好備用卡件，注意類型是否一致程序版本是否一致，在其是在確認(rèn)備用卡件的好壞。?? ?

4、確認(rèn)卡件路線、地址是否與原卡件一致。

5、更換備用卡件，觀察卡件是否工作正常，一切無誤后結(jié)束卡件更換。

6、處理更換下的IO卡件，用防靜電袋裝好，妥善放置，如有必要發(fā)回廠家進(jìn)行測試。

三、大修

（一）檢修步驟及方法

檢修前，要根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的情況，存在的問題，提前制定檢修方案；準(zhǔn)備好使用的工器具、測試儀器、材料和備件。

1、程序備份。檢修前，需對重要數(shù)據(jù)及程序進(jìn)行備份，防止出現(xiàn)意外丟失程序。

2、停電檢修。系統(tǒng)下電時根據(jù)系統(tǒng)停電步驟進(jìn)行，停電后方進(jìn)行停電檢修工作，停電步驟見后。

（二）下電檢修要求如下：

1、對系統(tǒng)硬件做徹底的清潔工作。包括機(jī)柜內(nèi)部（機(jī)架、CPU、卡件、電源、接線端子、按鈕、24V電源、繼電器）等部件的灰塵清理。

2、檢查卡件、接線板、接線端子、電纜有無損傷、并做好線路緊固工作，確保線路可靠連接。檢查標(biāo)記是否完整清晰、缺少，應(yīng)及時補(bǔ)齊標(biāo)記。

3、消耗品及性能不良品的更換。更換空氣過濾網(wǎng)；電源板上的保險和電池與UPS電池，下次大修以前超過有效期的，本次大修要調(diào)換。

4、拆下將要清掃的檢修部件的接線，小心地按次序拔出卡件。

5、清除卡件上的灰塵，吸不掉的污物用中性清洗劑清洗，清洗后的卡件要依次整齊地放置在干燥通風(fēng)處，并做好標(biāo)記。

6、卡件的回裝。所有卡件、部件清洗檢修后，核對標(biāo)記無誤后再按次序?qū)⒉鹣碌目⒉考匮b到原來的位置，連好接線，接好電纜，擰緊固定螺釘。

7、接地測試。測試系統(tǒng)接地線是否接觸良好，對地電阻是否滿足系統(tǒng)要求。（≤4歐姆）

8、系統(tǒng)通電及診斷

①通過帶電斷開通信線接頭，觀察操作站數(shù)據(jù)刷新、操作輸出是否正確，以確定通信網(wǎng)絡(luò)是否工作正常?? ?

②供電檢測，交流AC220V,誤差不超過±5V；直流DC24V，誤差不超過±2V

9、軟件更改和調(diào)試。根據(jù)生產(chǎn)的需要，做相應(yīng)的軟件更改，并記錄在軟件變更單上。

10、做好系統(tǒng)軟件、用戶軟件備份。

11、做好檢修資料的整理、歸檔。

（三）技術(shù)要求　　

1、測量電壓時，要用數(shù)字電壓表或精度為1%的萬能表測量?！　?/p>

2、卡件更換前，應(yīng)將配電、冗余等跳線跳到原卡件位置?！　?/p>

3、通訊檢查，數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定，不跳變。

4、拔插模板時，要格外小心，輕拿輕放，并遠(yuǎn)離產(chǎn)生靜電的物品?！?/p>

5、更換元件不得帶電操作。

6、檢修后模板安裝一定要安插到位。

第五章系統(tǒng)測試與驗(yàn)收

在所有檢修項(xiàng)目結(jié)束后，應(yīng)報(bào)告調(diào)度，與工藝進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)校試車驗(yàn)收，并作好聯(lián)校記錄。

一、系統(tǒng)測試內(nèi)容包括：

（一）系統(tǒng)硬件是否正常。

（二）實(shí)時畫面數(shù)據(jù)顯示是否正常。

（三）通訊是否正常。

（四）閥門操作是否正常，閥門回路狀態(tài)是否正常。

（五）對聯(lián)鎖系統(tǒng)逐回路進(jìn)行聯(lián)合試驗(yàn)，確保動作無誤。

（六）對操作更改后的交接驗(yàn)收工作。

二、系統(tǒng)驗(yàn)收

上電結(jié)束后，從工程師站觀察控制器及卡件的狀態(tài)，全部工作狀態(tài)正常后，交付工藝使用，寫出檢修報(bào)告、存檔。

三、規(guī)范性引用文件?? ?

（一）圖紙、設(shè)備說明書等設(shè)計(jì)文件

（二）石油化工儀表工程施工技術(shù)規(guī)程SH/T3521-2007

（三）自動化儀表工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50131-2007

（四）自動化儀表共生施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50093-2002

（五）石油化工分散控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范SH/T3092-1999

（六）石油化工安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范SH/T3018-2003

（七）石油化工儀表供電設(shè)計(jì)規(guī)范SH/T3082-2003

（八）石油化工儀表接地設(shè)計(jì)規(guī)范SH/T3081-2003

（九）石油化工工程施工及驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)SH3508-2011

應(yīng)執(zhí)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)包括但不限于上述所列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)如有更新，按最新頒布的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范參照執(zhí)行。

第六章職業(yè)健康安全與環(huán)境保護(hù)注意事項(xiàng)

一、進(jìn)入系統(tǒng)檢修現(xiàn)場務(wù)必穿絕緣鞋。

二、嚴(yán)禁帶電作業(yè)。

三、嚴(yán)禁用金屬物、堿性物質(zhì)或堅(jiān)硬部件接觸控制柜內(nèi)元器件，以免造成系統(tǒng)破壞程序丟失，數(shù)據(jù)變更和混亂。

四、嚴(yán)禁用油漆、有機(jī)溶劑或強(qiáng)酸強(qiáng)堿復(fù)合物擦洗部件表面。

五、工作人員在清掃模件時必須帶上防靜電接地環(huán)，并盡可能不觸及電路部分。

六、系統(tǒng)檢修退下的任何備件，不得隨意丟棄，可修復(fù)的送有關(guān)部門修復(fù)，不可修復(fù)的送有關(guān)部門進(jìn)行無害化處理。

第七章維護(hù)及常見故障處理

一、日常維護(hù)

（一）中控室管理?? ?

1、密封所有可能引入灰塵、潮氣和鼠害或其它有害昆蟲的走線孔（坑）等

2、保證空調(diào)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，保證室溫變化小于5℃/h，避免由于溫度、濕??? 度急劇變化導(dǎo)致在系統(tǒng)設(shè)備上的凝露現(xiàn)象；

3、現(xiàn)場與控制室合理隔離，避免現(xiàn)場灰塵進(jìn)入控制室，同時控制室定時清掃，保持室內(nèi)清潔衛(wèi)生。

4、定期清洗或更換柜門內(nèi)的空氣過濾網(wǎng)，確?？諝饬魍ㄕ?。

5、定期清理部件表面積塵防止電氣元器件散熱受阻、短路引起電路故障。

（二）操作站硬件管理

1、文明操作，愛護(hù)設(shè)備，保持清潔，防灰防水；

2、嚴(yán)禁擅自改裝、拆裝機(jī)器；

3、鍵盤與鼠標(biāo)操作須用力恰當(dāng)，輕拿輕放，避免尖銳物刮傷表面；

4、盡量避免電磁場對顯示器的干擾，避免移動運(yùn)行中的工控機(jī)、顯示器等，避免拉動或碰傷設(shè)備連接電纜和通訊電纜等。

5、定期對操作站（工程師站）進(jìn)行清掃，并按模件清掃的方式進(jìn)行。

（三）顯示器使用時應(yīng)注意：

1、顯示器應(yīng)遠(yuǎn)離熱源，保證顯示器通風(fēng)口不被他物掩擋；

2、在進(jìn)行連接或拆除前，請確認(rèn)計(jì)算機(jī)電源開關(guān)處于“關(guān)”狀態(tài)。此操作可能引起嚴(yán)重的人員傷害和計(jì)算機(jī)設(shè)備的損壞；

3、顯示器不能用酒精和氨水清洗，如確有需要，請首先關(guān)斷電源，用濕海綿清洗（濕海綿不應(yīng)存在擰緊滴水現(xiàn)象）。

（四）操作站、編程器、觸摸屏軟件管理

1、嚴(yán)禁使用非正版Windows軟件；

2、操作人員嚴(yán)禁退出實(shí)時監(jiān)控；

3、操作人員嚴(yán)禁修改計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的配置設(shè)置，嚴(yán)禁任意增加、刪除或移動硬盤上的文件和目錄；

4、系統(tǒng)維護(hù)人員應(yīng)謹(jǐn)慎使用外來軟盤或光盤，防止病毒侵入；

5、嚴(yán)禁在實(shí)時監(jiān)控操作平臺進(jìn)行不必要的多任務(wù)操作；

6、系統(tǒng)維護(hù)人員應(yīng)做好系統(tǒng)所需的各種驅(qū)動軟件的硬盤備份。系統(tǒng)維護(hù)人員應(yīng)做好控制子目錄文件（組態(tài)、流程圖等）、各自控回路的PID參數(shù)、調(diào)節(jié)器正反作用等系統(tǒng)數(shù)據(jù)的硬盤備份記錄工作，同時要求采用書面、軟盤、光盤等進(jìn)行備份；對系統(tǒng)組態(tài)、控制參數(shù)作出必要修改后，系統(tǒng)維護(hù)人員應(yīng)及時做好記錄及備份更新工作。?? ?

（五）軟件日常維護(hù)及管理

1、嚴(yán)格按照操作權(quán)限執(zhí)行操作。

2、系統(tǒng)軟件及重要用戶軟件的修改要經(jīng)過主管部門的批準(zhǔn)后方可進(jìn)行。

3、系統(tǒng)盤、數(shù)據(jù)庫盤和用戶盤必須有備份，要有清晰的標(biāo)記，應(yīng)放在金屬柜中妥善保管。備份至少保證兩套，異地存放。

4、定期進(jìn)行數(shù)據(jù)、程序備份。應(yīng)用軟件如果有大的變更，必須及時備份。同時要建立系統(tǒng)應(yīng)用軟件備份清單。在改動組態(tài)程序或密碼設(shè)置后，也需要及時備份，并填寫在檢修維護(hù)檔案中，注明日期及改動內(nèi)容及結(jié)果等。

5、用戶軟件在線修改，必須有安全防護(hù)措施，有監(jiān)護(hù)人員，且要作好記錄。軟件變更要入檔（軟件變更檔案），并通知操作和維護(hù)人員。

（六）系統(tǒng)斷電步驟

1、工藝停車后符合控制系統(tǒng)停電要求后。

2、關(guān)24V電源。

3、關(guān)電源柜內(nèi)相應(yīng)的支路斷路器，（依照先分后總的原則下電）并做好標(biāo)記。

（七）系統(tǒng)上電步驟

系統(tǒng)重新上電前必須確認(rèn)接地良好，包括接地端子接觸、接地端對地電阻（要求小于4歐姆）。系統(tǒng)維護(hù)負(fù)責(zé)人確認(rèn)條件具備后方可上電，應(yīng)嚴(yán)格遵照上電步驟進(jìn)行。系統(tǒng)上電請按如下步驟進(jìn)行：

1、電源依次上電檢查。

2、卡件配電檢查。

3、根據(jù)接線圖紙按照廠家要求循序依次閉合空開。

4、CPU及IO卡件上電測試。

5、繼電器和安全柵上電。

（八）每天巡檢檢查主控單元模塊工作情況。?? ?

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二、故障檢查方法

（一）總體檢查方法

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（二）電源故障檢查方法????????????????????????????

（三）運(yùn)行

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（四）輸入輸出故障檢查辦法

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三、常見故障處理

（一）電源故障處理

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（二）輸入類故障

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（三）輸出類故障

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第九章主要零部件判廢標(biāo)準(zhǔn)

一、控制系統(tǒng)更新或升級標(biāo)準(zhǔn)：

控制系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行10年以上或100000小時及其部件出現(xiàn)下列情況之一時，控制系統(tǒng)應(yīng)整體升級或更新：?

（一）整個控制系統(tǒng)的軟硬件停產(chǎn)難覓，而且備品備件全部靠反復(fù)維修來維持，可靠性差，給生產(chǎn)系統(tǒng)帶來很大的安全隱患的控制系統(tǒng)，建議升級或更新。

（二）受現(xiàn)場惡劣環(huán)境的影響，該自控系統(tǒng)多發(fā)的故障點(diǎn)主要集中在關(guān)鍵核心設(shè)備上，依靠日常維護(hù)已經(jīng)不能保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的；

（三）由于軟件版本的原因，PLC系統(tǒng)的應(yīng)用性能已滿足不了生產(chǎn)和管理的要求：過程數(shù)據(jù)、歷史采樣周期、操作、報(bào)警記錄的查詢、瀏覽等功能已不能滿足生產(chǎn)系統(tǒng)的需求。

二、主要零部件判廢標(biāo)準(zhǔn)：

（一）I/O卡件

一塊卡件失效或同一卡件上有兩個或兩個以上通道發(fā)生故障的，該卡件判廢。

（二）通訊卡件

一塊卡件在一個檢修周期內(nèi)發(fā)生兩次或兩次以上通訊故障，該卡件判廢。

（三）控制器

控制器如果連續(xù)發(fā)生無法通訊或死機(jī)故障，該控制器判廢。

審核編輯：黃飛

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