1 软件简介
1.1主界面
1.2 运行环境
1.3软件要求
1.4 安装与初始化文档
1.5 CNC2000下图形缩放、图形移动、图形修改、程序修改
2 数控文件管理与文件编辑
2.1数控文件管理
2.2数控文件编辑
3 工作台手动移动
3.1 电脑键盘手动
3.2 外接操作面板手动
3.3 菜单“手动移动与定位”
3.4 方向箭头按钮手动移动
4 程序运行
4.1 程序校验
4.2 空运行(试运行)
4.3 运行整个程序
4.4 从中间某一位置行往下运行
4.5 画线
4.6 边框校验
5 回零功能
6 I/O端口测试
7 参数设置
8 数控编程
8.1 自动编程
8.2 视教编程
8.3 手工编程
9 其它功能
9.1延时参数设置
9.2 激光电源电流波形设置
9.3 激光电源参数设置
9.4 断点恢复与断电恢复
9.5 矩形零件和圆形零件焊接
9.6 相贯线功能
9.7 圆管切割
10 配置文件设置
10.1 中英文界面设置
10.2 默认参数设置 \Sconfig\Startdef.dat
10.3 自动编程参数设置文件\Sconfig\table.dat
1 软件简介
CNC2000数控系统主菜单功能:文件管理、文件编辑、程序运行、手动操作、图形仿真、AutoCAD图形文件转化、查看、帮助等功能。
数控系统界面包括上、下两个用户窗口,可用鼠标拖动两个窗口中间的分界线,改变窗口大小。上窗口为文件编辑窗口,用于进行文件管理与编辑;下窗口为文件执行窗口。
1.1主界面
1.2 运行环境
CNC2000数控系统软件基于Windows操作系统,可在Win2000、WinXP、Windows98、Windowsme或Windows95下运行。
系统设置:在电源使用方案设置中,将系统等待,关闭监视器,关闭硬盘等全部设置为:从不。
计算机不能按装实时性很强的软件,如病毒实时监控软件等,以免影响CNC系统实时运行。
硬件要求: 能运行Windows操作系统的计算机一台。
1.3 软件要求
Windows操作系统,AutoCAD、CorelDRAW等软件。
1.4 安装与初始化文档
软件安装:直接从软盘将所有文件COPY到硬盘,包括以下文件:
cnc2000.exe 数控执行文件
options.dat 数控系统设置参数
IOport.dat I/O端口设置表
StarCAM.exe 自动编程执行文件
\Sconfig\table.dat 一个很重要的配置文件,用于设置自动编程的一些参数,是一个文本文件,可用记事本打开编辑。
其中第三行设置工件的加工起点:
Start Point: 设为 Off,自动编程生成的数控程序起点为零件起点;
设为 Origin表示加工起始点在原点,生成的数控程序需要空走一段才移动到零件起点。
Accuary: 设为 4 表示零件程序精确到小数点后4位。
硬件安装:将运动控制卡垂直插入计算机PCI插槽中。安装驱动程序xl.inf。启动计算机后,出现“找到新硬件 PCI_card”对话框,然后按“下一步”,直到“完成”为止。请参考CNC2000Drive目录下的CNC2000驱动程序安装说明。
1.5 CNC2000下图形缩放、图形移动、图形修改、程序修改
图形缩放:选择“查看”菜单下的“图形缩放倍数”(0.5倍, 2倍, 4倍, 10倍)可将图形缩小或放大。如果用带滚轮的鼠标,也可以用鼠标滚轮缩放图形。
图形移动:用鼠标左键可以拖动图形:按下鼠标左键不松开,拖动到一个新位置后松开鼠标左键。
图形修改:用鼠标左键双击某一节点可以修改这一节点后面的两段直线,要修改的两段直线变为红色,移动鼠标拖动直线,按“鼠标右键”释放;按“鼠标左键”确认;按“F12”取消上次修改。
程序修改:用鼠标左键双击某一节点可以修改这一节点后面的两段直线,要修改的两段直线变为红色,同时这两段程序移动动程序的第一行和第二行,通过手工编辑程序对程序进行修改,修改按保存。
注意:如果是用绝对坐标(G90)编程,修改第一行后,只改变该点的形状。如果是用相对坐标(G91)编程,第一行的X,Y增大或减小后,第二行的X,Y应该相应地减小或增大相同的值。
快捷键
F1:帮助 F2:存盘
2 数控文件管理与文件编辑
2.1 文件管理
文件管理功能用于打开、保存数控加工程序,退出CNC系统等。其子功能有:新建、打开、调入内存、保存、另存为、打印、打印预览、显示最近打开过的0~4个文件、退出CNC系统等。
打开文件――可打开符合ISO标准的G代码文件。文件最大行数为65535行。当数控程序>65535行时,需分为两个程序进行加工。
简便方式:最近用过的文件,在“文件”菜单下可直接打开。
2.2 文件编辑
文件编辑功能用于编辑已打开的数控加工程序。其子功能有:撤销、剪切、复制、粘贴、查找、替换等功能。
注:文件修改后,需要保存(F2)才生效。
3 工作台手动移动
3.1 电脑键盘手动
最简便的操作方法:选“电脑操作”, 按键盘上的 ←、↑、→、↓箭头,PageUp、PageDown键,Home、End键移动工作台X,Y,Z,C轴,按下键时,工作台移动;松开键时停止。
按下Shift键后,按键盘上的 ←、↑、→、↓箭头和PageUp、PageDown、Home、End键工作台移动速度快一倍。
3.2 外接操作面板手动
用外接操作面板上的X+、X-、Y+、Y-、Z+、Z-、C+、C-移动工作台运动;按下键时,工作台移动;松开键时工作台停止移动。3.3 菜单“手动移动与定位”
按“定位”菜单下的“手动移动与定位”,可精确移动工作台和定位。
对话框中显示手动速度值。手动速度值可在“参数设置”中设置和修改。
选“单步移动”,并输入单步移动距离,可精确移动工作台。
钢板校正:当钢板放偏时,沿钢板的边沿移动,再按“计算偏转角”,可自动计算钢板放偏角度,程序自动将所有零件偏转,按偏转方向切割。
钢板自动校正:当钢板放偏时,在切割头上按装一个光电传感器(24V供电),传感器输出信号接卡上10芯的第5脚, 当传感器在钢板上时,传感器输出低电平,当传感器离开钢板时,传感器输出高电平(I/O断口检测中可检测到)。将切割头的起始位置设置在钢板的左下角附近。再按“计算偏转角”,则:
①程序自动计算钢板放偏角度,同时,程序自动将所有零件偏转,按偏转方向切割。
②程序自动找到钢板的“左下角”顶点。
③程序自动移动到切割起点。切割起点与光电传感器红光中心的距离在参数菜单下“定位参数设置”设置“红光偏离激光中心”距离。
3.4 方向箭头按钮手动移动
按右边的4个方向箭头按钮可慢速移动工作台。切割头升降按钮输出“M03/M04”、“M05/M06”控制切割头升降。
4 程序运行
程序运行功能用于运行内存中的数控加工程序。其子功能有:程序校验、试运行、运行整个程序、从光标所在行往下运行、运行光标所在行、边框校验等功能。
4.1 程序校验
用于校验程序中的语法错误。错误信息有:
错误1:该行有不能识别的代码。,
错误2:该行中的“G01”代码格式不对。
错误3:该行中指定的速度超过了上限值。
错误4:该行中的“G02、G03”代码格式不对。
错误5:该行中的“G04”代码格式不对。
错误6:该行L代码调用的子程序不存在。
错误7:多余的“M17”代码。
4.2 空运行(试运行)
试运行时只移动工作台,由M指令控制的输出端口不输出信号,即气阀等无动作,不出激光等。
4.3 运行整个程序
运行时执行所有数控代码。运行时可以显示程序与坐标位置,并实时显示图形(xy平面或zx平面)。
当没有选择其他如“空运行”、“边框校验”等菜单命令时,按右边的“运行”按钮,默认为“运行整个程序”方式。当选择“空运行”、“边框校验”等菜单命令后,再按右边的“运行”按钮,才按“空运行”、“边框校验”等方式运行。
运行程序可由电脑操作或面板操作。
面板操作:面板上共六个按键,分别为:+X、-X+、Y、-Y、Start、Stop。可按+X、-X+、Y、-Y正向或反向移动工作台。按Start键,运行程序;按Stop键,停止运行。
电脑操作:用鼠标点击“开始”或按回车键,可自动运行程序。
暂停:加工过程中暂停,并停止出激光,停止吹气。
注:选面板操作时,按一次“暂停”,暂停加工,再按一次暂停,完全停止加工,并自动回到加工起点。按一次暂停,暂停加工,如果再按一次“开始”,则继续加工。
回退:当发现没有切穿,或没有焊好时,暂停后,从暂停位置沿路返回。只有当速度较低时才能保证精度,高速时可能会丢步。
继续:从暂停位置继续向下运行。
重复加工次数:设置重复运行当前程序的次数,最少为默认值1次。设置时不要从键盘输入,应该向下拉右边的箭头,从中选择数字。
计件:记录加工的零件数:包括某次清零后的零件数和零件总数。C:清零。
停止:退出运行。
4.4 从中间某一位置行往下运行(光标所在行往下运行)
用鼠标左键双击图形中任意线段起点位置(单击鼠标右键释放命令),则被选中的2段直线会变为红色,同时,对应这2段直线的程序滚动到程序顶部第一和第二行。然后用鼠标左键选择程序行,用“运行”菜单下的“从光标所在行往下加工”。程序弹出对话框:
通过对话框选择切割头位置,当切割头位置在原点时,选加工起点;当切割头位置已经在当前线段的起点时,选当前线段起点。(如果切割头位置在当前线段中间,则用“断点保护”或“断电保护”功能)。
4.5 画线
画线时,程序自动将喷粉头移动到切割头位置,喷粉头到切割头的偏置在参数设置中设置。画线时,切割指令M07/M08相当于指令M09/M10喷粉。因此,操作人员不需要修改M指令。
4.6 边框校验
当在余料上进行时,有时需要知道零件的加工范围,可以采用空走的方法,但如果图形比较复杂,空走需要很长时间。采用边框校验,只围绕工件边框走一圈,就能判断工件加工范围。
5 回零功能
X、Y、Z轴一般应负方向回零,但有些工作台的零位开关安装在坐标轴的正限位附近,为满足这一要求,软件提供了正方向回零功能。可选择一个或几个轴同时回零。
回零速度在参数设置中设置,一般可设为500~1000mm/分钟左右。
注意:只有零位开关信号连入计算机时,本功能才有效。零位开关应装在极限开关内侧。
回零可以回到机械零点,也可以回到编程零点,当参数设置中的“编程零点偏置X”和“编程零点偏置Y”(对机床零点)设置为0,0时,回零回到机床零点;当设置了编程零点偏置值时,回零回到编程零点。
注:回零方向在参数设置菜单中设置:-1表示负方向回零;1表示正方向回零;0表示该轴不回零。
6 I/O端口测试
用于调试时测试零位、极限、操作面板上的按钮等对24V地的通断状态。程序每秒钟自动测试一次,对地接通时打勾“V”。还可以手动控制输出端口激光、气阀、光闸。
7 参数设置
参数设置口令为:2009
屏幕上弹出运动参数设置对话框,可设置:
步进当量:单位0.001mm/脉冲(即:um/脉冲),由步进电机驱动电源的细分数和滚珠丝杆螺距决定。例:细分为10,即步进电机每转为2000个脉冲,丝杆螺距为4mm,则步进当量为2um(4x 1000/2000)。
C轴步进当量:0.001度/脉冲。
加工速度:单位mm/min,设置程序自动运动时的默认速度。当编程时程序中没有给定速度,采用这一速度。如果程序中给定有加工速度,以给定速度为准。
启动速度:单位mm/min,设置程序自动运动时的启动初始速度。由工作台的惯性和步进当量决定:一般取200~1000。
加速度:即每步加速度,单位Hz,设置程序自动运动时的加速度。由工作台的惯性和步进当量决定:一般取2~10左右。
极限速度(空走速度):单位mm/min,设置程序自动运动时的最大速度,即G00速度。由工作台的惯性和步进当量决定:一般取4000~10000左右(即4~10m/min)。
C轴半径(mm):因为在程序中旋转轴是按角度编程的,因而速度是度/分钟。但在实际加工中,为了焊接或切割均匀,要求沿工件轨迹按相同线速度运行,设置旋转轴半径就是为了解决这一问题。程序根据C轴半径,自动调节旋转速度(半径大时转慢一点,半径小时转快一点),从而保证线速度与X,Y,Z直线运动速度相同。
当半径设为57.3mm(或<=0时,默认为57.3mm)时,圆周长=360mm, 数值上与360度相同,每分钟旋转的角度(度)与每分钟旋转的周长(mm)相等。
回零速度:单位mm/min,设置工作台回零时得运动速度。
反向间隙补偿:单位um,分别设置X、Y、Z轴的传动齿轮或丝杆间隙。
手动时运动速度:单位mm/min,设置手动连续运动方式时的运动速度。由于手动移动工作台时无自动加减速,所以,该参数不能太大:一般取200~1000。
X、Y轴回零方向:-1表示负方向回零;1表示负方向回零;0表示该轴不回零。
编程零点偏置(与机械零点距离X、Y):为了定位方便,回零时可回到机械零位(零位开关处),也可直接回到加工起点。设置编程零点与机械零点距离X、Y,则直接回到加工起点;当设置为(0,0)时,则回到机械零位。
光闸初始状态:光闸线圈无电流时光闸挡光或不挡光。
确认:设置生效,并保存参数,退出对话框。
极限和零位输入:低电平有效,即对24V地导通有效。对地常开:表示没有碰到极限或零位时对24V地断开,建议采用对地常开方式。
取消:设置无效,退出对话框。
8 数控编程
8.1 自动编程
点击图形与转换菜单下的自动编程,则进入自动编程功能。编辑好图形后,按工具栏上的保存为.n则自动将图形转换为数控程序,并回到数控加工状态。自动编程请参考StarCAM手册。
8.2 视教编程
点击图形与转换菜单下的视教编程,则弹出以下对话框。有电脑移动和面板移动两种模式。在电脑移动模式下,按X+、X-、Y+、Y-、Z+、Z-、C+、C-先将工作台移动到零件起点,按“起点,直线终点”按钮定义这点为起点,然后移动工作台到直线转折点,按“起点,直线终点”按钮确认。如果是圆弧,还需要在圆弧中间位置选圆弧通过点。
在面板移动模式下,用上、下、左、右健移动X、Y轴。当按下“快速键”时,用上、下、左、右健移动Z、C轴。
8.3 手工编程
符合ISO数控G代码标准。参考CNC2000编程手册。
1 进入视教编程后,先移动到工件起点,并用鼠标点击“直线终点”(面板操作时,按一下“Start键”)。
2 选择加工方式:空走(不出激光)或加工(出激光),移动工作台到下一个转折点(短距离时选择单步移动,长距离时选择连续移动),并用鼠标点击“直线终点”(面板操作时,按一下“Start键”)。
3 最后用鼠标点击“确认”,则完成视教编程,同时,工作台会自动移动到工件起点。
9 其它功能
9.1 延时参数设置
程序中可以在任意位置用G04 语句插入延时。为了简化编程,将延时集中设置。
出激光前延时:当工作台走到焊接或切割起点时,先延时,再出激光(开M07)。因为程序中有些空行程很短,从上次关激光到下次开激光之间的时间非常短,脉冲激光电源的充电时间不够,因此出激光前需要增加延时。
出激光(M07)延时:出激光后,延时,工作台再运动,开始焊接或切割。在激光切割中,出激光后,要先穿孔,工作台再运动,因此出激光后需要延时,时间长短与板材厚度,激光功率等有关。
关激光(M08)前延时:可设为正或负。
设为正值时:当切割或焊接完工件后,保持出激光,延时后再关激光。有些交流伺服电机的响应速度比较慢,如果切完工件后马上关激光,有时工件上还会有一点没有完全切下来,因此,需要延时关激光。
设为负值时:切割或焊接中,最后一段直线还没有加工完,就关闭激光。在大功率激光切割中,由于激光功率很大,切割到最后,工件终点会烧一个洞,为了避免烧伤工件,需要提前关激光,这时,设置为负值。
关激光(M08)延时:在大多数情况下,关激光不需要延时。但有部分厂家生成的机器采用中间继电器控制开/关激光,由于中间继电器关激光存在延时,如果输出M08后,工作台马上移动,可能激光还没有完全关断,会切割工件。因此,需要设置关激光延时。
吹气、开/关光闸采用中间继电器控制,都需要设置延时。
在等离子或火焰切割中,因为延时很难把握,M09,M91,M92延时可以多设,实际运行程序时,操作人员点击“取消”,程序停止延时,并记录实际延时时间,取代原来设置的延时时间。
9.2 激光电源电流波形设置
修改每一段的脉宽和电流值,或者用鼠标直接拉波形。并设置激光频率。注:激光频率不能超过极限频率(软件根据脉宽和电流值计算出激光最大频率,显示在对话框底部)。最后按“确认发送”。
注:计算机通过RS232串口控制激光电源波形。安装软件后,需要运行 \ 波形设置说明目录下的 setup 程序安装RS232串口控件。
9.3 激光电源参数设置
有两种设置方式,对CO2激光器,一般设置激光功率和转角处功率下降。对YAG激光器,一般设置脉宽和脉宽减小。
激光功率(D/A输出) :设置输出模拟电压,用于由模拟电压控制的激光电源。
激光功率(百分比):用于设置PWM波形的占空比,可设为1% ~ 99%,当设为50时,PWM输出高低电平相等的方波。
转角功率下降到(最大功率的%比):当转角速度下降时,实时控制减小模拟电压输出。
激光频率:设置PWM波形的频率。
转角频率下降到(最大频率的%比):当转角速度下降时,实时控制减小PWM波形的频率输出。
脉宽:设置PWM波形的脉宽,脉宽和参数2激光功率(百分比)是一致的,可根据习惯设置其中一个。
转角脉宽减小到(最大脉宽的%比):当转角速度下降时,实时控制减小PWM波形的高电平宽输出。
转角脉冲切割距离:设置转角处由连续激光转为脉冲激光的距离。
预激励。有:设置不输出激光时,PWM输出一个脉宽为5ns,频率为5KHz的激励信号。无:不输出激光时,PWM输出低电平。
9.4 断点恢复与断电恢复
断点恢复:如果程序很大,或者切割气体不够时,先“暂停”,“取消”运行,然后用菜单“图形与转换”下的“保存断点”将现场保护起来,不再移动工作台位置。下次加工时,先调入加工程序,用菜单“图形与转换”下的“断点恢复”,继续从上次中断位置开始加工。
断电恢复:当电网突然断电时,操作人员来不及主动保护现场,但操作人员不任意移动工作台,下次启动后,可采用“断电恢复”功能。(注:断电恢复需要采用具有“断电恢复”功能的CNC2000POWER控制卡。)
9.5 矩形零件和圆形零件焊接
为了提高矩形零件的焊接质量,要求矩形4个角用小圆弧过渡,焊接完后,再多焊一段和起始段重叠,要求重叠长度可设置,并且要求每段转弯都没有加减速,重叠段也没有加减速,从而保证焊斑均匀。软件在“图形与转换”菜单下增加了这项矩形焊接功能。
为了提高圆形零件的焊接质量,要求焊接完整圆后,再多焊一段圆弧和起始段重叠,要求重叠长度(或角度可设置),并且要求从整圆到重叠段之间没有加减速,从而保证焊斑均匀。
9.6 相贯线功能
相贯线焊接:绕小圆柱旋转。
相贯线切割:绕大圆柱旋转。
“相贯线功能”:在“图形与转换”菜单下增加了“相贯线功能”,相贯线可设置为由“X、C”或“X、Y”联动完成,当设置为“X、Y”联动完成时,可看到展开轨迹。
9.7 圆管切割
由X、C联动,与中心线成某一夹角切断圆管。输入圆管半径,截面与轴线夹角,自动生成X、C联动数控加工程序。
10 配置文件
10.1 中英文界面设置
Sconfig目录下的language.lib文件中设置为CHINESE或ENGLISH.
10.2 默认参数设置
Sconfig目录下的Startdef.dat文件中设置
画矩形和圆参数:
mm inch
1_RECTANGLE_X 200.0 6.0 矩形长度
2_RECTANGLE_Y 200.0 6.0 矩形宽
3_CIRCLE_RADIUS 100.0 4.0 圆半径
外轮廓导入导出参数(导入长度和角度)
10_LEADIN_LEN_LINE 1.0 0.8 导入长度
11_LEADIN_ANG_LINE 30.0 30.0 导入角度
12_LEADOUT_LEN_LINE 1.0 0.8 导出长度
13_LEADOUT_ANG_LINE 30.0 30.0 导出角度
孔导入导出参数(导入长度和角度)
22_HOLE_LEADIN_TYPE 1 1
23_HOLE_LEADIN_LEN_LINE 0.5 0.15 导入长度
24_HOLE_LEADIN_ANG_LINE 45.0 45.0 导入角度
25_HOLE_LEADOUT_LEN_LINE 0.4 0.12 导出长度
26_HOLE_LEADOUT_ANG_LINE 45.0 45.0 导出角度
排列间距
82_NOT_USE 12.0 0.5
83_NEST_ARRAY_GAP_X 10.0 0.4 X方向排列间距
84_NEST_ARRAY_GAP_Y 10.0 0.4 Y方向排列间距
85_NEST_RING_ARRAY_GAP 10.0 0.4 环形排列间距
10.3 自动编程参数设置文件\Sconfig\table.dat
Program Begin: 设置为on时零件程序开头加%; off 不加%
Start Point: 设置为Origin加工起始点在原点;Off:加工起点在零件起点
Line Number: 设置为on 程序写行号;off不写行号
Increment Number: 1 设置行号增量
Accuary: 4 设置小数点后精确位数
Cutting Speed: 设置为on 写加工速度;off不写加工速度
Program Tail Name: 设置加工程序后缀名
Absolute Program: 设置为 on绝对坐标编程; off表示增量坐标编程
Programming Mode: G90/G91 绝对或增量坐标编程代码,必须与上一致
KerfComp: 设置为on表示加刀具半径补偿G41, off表示不加半径补偿
Zup: 设置 Z上升距离,单位:mm 0 表示没有没有Z或者无上升/下
简易操作说明
1、 用“打开”命令调入编好的程序。
2、 按 F4 键或按“运行”命令运行程序。
3、 按回车键或按自动运行中的“运行”命令自动执行程序。
4、 当选择面板操作时,每次按Atart键运行程序。按 +/-、X、Y、Z键手动移动工作台。
自动编程简易操作说明
5、 用“图形与转换”菜单下的“自动编程”命令进入自动编程系统。
6、 按工具栏上的“打开.dxf”图标,调入AutoCAD生成的dxf图形文件。
7、 用左边“套料功能”中的图标“恢复零件”、“重排序等”规划切割顺序。
8、 按工具栏上的“保存.n”图标,自动将图形转换为数控程序。
附:采用5轴联动水切割数控机床切割坡口说明
1 坡口切割机床机械结构要求:坡口摆动轴(B轴)摆动动后“高压水柱”与钢板表面的“交点”,是数控计算的关键点。坡口摆动轴(B轴)的中心距钢板表面的高度H已知。旋转轴(C轴),无论怎么旋转,始终绕该“交点”转,即:无论C轴怎么旋转,“高压水柱”与钢板表面的“交点”不变。
2 五轴数控系统采用两块控制卡,其中X,Y,B,C在一块控制卡中,Z轴用一块控制。
3 坡口摆动轴(B轴)的中心距钢板表面的高度H在“参数设置”中设置。
4 切割坡口(Bevel)的数控编程格式:
G32 B_
例1:切割1个坡口角分别为10度的正方形和圆。
G00 X10 Y10
M07
G32 B10
G01 Y100
X100
Y-100
X-100
M08
G00 X120 Y50
M07
G02 X0 Y0 I50 J0
M08
G00 X-130 Y-60
M02
例2:如果将圆的坡口角改为15度,则上述程序中在G02的前一行(M07的下一行加:G32 B15).
如果将圆的坡口角改为0度,则上述程序中在G02的前一行(M07的下一行加:G32 B0)。
5 坡口角的正负
根据用户习惯,规定:当工件的上表面小于下表面时,坡口角为正,这时板材余料的上表面大于下表面。当工件的上表面大于下表面时,坡口角为负,这时板材余料的上表面小于下表面。
5 切割方向
当割枪旋转形成坡口角后,沿切割方向看,在割枪左、右形成的坡口角正好相反(一正一负)。根据国际上五轴联动切割机生产厂家的习惯,规定:割枪左边为工件;右边为余料。即:工件始终在割枪左边。因此,要求切割外轮廓按顺时针方向切割,切割孔按逆时针方向切割。
方圆激光www.fyglaser.com
2014-0918
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