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基于模糊逻辑的空调系统广义预测控制参数整定
1
作者 贺宁 李尚 +1 位作者 许恭博 郝文斌 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期964-973,共10页
针对多输入多输出(multiple-input-multiple-output,MIMO)变风量空调系统(variable air volume,VAV),本文提出了一种基于模糊逻辑和事件触发的广义预测控制(generalized predictive control,GPC)参数整定方法。针对多变量VAV空调系统,... 针对多输入多输出(multiple-input-multiple-output,MIMO)变风量空调系统(variable air volume,VAV),本文提出了一种基于模糊逻辑和事件触发的广义预测控制(generalized predictive control,GPC)参数整定方法。针对多变量VAV空调系统,基于输出斜率等新型模糊目标参数及高斯双边形隶属度函数建立模糊预测模型,提高了隶属函数拟合度以更贴切地反映系统当前时刻状态。利用麻雀智能算法(sparrow search algorithm,SSA)构建隶属度函数,对GPC控制器中的柔化因子和加权系数进行在线分段整定,有效提升了系统性能。此外,在参数整定过程中,引入事件触发机制(event-triggered mechanism,ETM),在保证控制性能的同时,避免了不必要的控制器采样与更新,降低了系统在线计算量并减少了能源消耗。最后通过VAV空调系统仿真实验验证,证明了本文提出方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 广义预测控制 参数 模糊逻辑 柔化因子 加权系数 事件触发机制
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一类自整定模糊控制器研究
2
作者 周雪琴 冯杰 王茂兴 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第4期586-589,共4页
在具有误差增量模糊化因子(EIFF)的专家模糊控制器的基础上,进一步引入了控制器参数在线自调整模糊模型,从而形成一种新的具有模糊参数自调整功能的自整定模糊控制器(SAFC)。仿真结果表明,该控制器适应能力大幅度增强,... 在具有误差增量模糊化因子(EIFF)的专家模糊控制器的基础上,进一步引入了控制器参数在线自调整模糊模型,从而形成一种新的具有模糊参数自调整功能的自整定模糊控制器(SAFC)。仿真结果表明,该控制器适应能力大幅度增强,可广泛应用于工业控制系统中。 展开更多
关键词 模糊控制 自整 控制 EIFF SAFC
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模糊整定PI参数的双柔性机械臂振动抑制
3
作者 李小彭 周赛男 +1 位作者 刘佳琪 尹猛 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期217-225,共9页
机械臂伺服驱动系统中柔性因素的存在易导致机械臂输出转速波动,甚至引发系统谐振.为抑制系统转速波动,使机械臂传动系统性能稳定,使用模糊理论整定PI控制器参数的控制策略.根据假设模态法和拉格朗日动力学方程建立了考虑LuGre摩擦模型... 机械臂伺服驱动系统中柔性因素的存在易导致机械臂输出转速波动,甚至引发系统谐振.为抑制系统转速波动,使机械臂传动系统性能稳定,使用模糊理论整定PI控制器参数的控制策略.根据假设模态法和拉格朗日动力学方程建立了考虑LuGre摩擦模型的双柔性机械臂传动系统动力学方程,并分析了动力学方程中耦合非线性项对系统传动特性的影响.使用极点配置策略确定PI控制器参数的取值范围,后根据模糊规则实时调整控制器参数,以减小伺服系统输出转速的波动,进而抑制系统谐振.最后,借助数值仿真分析和机械臂控制实验,与传统PI控制策略对比,发现本文所述控制策略可使电机端转角跟踪误差绝对值的平均值降低43.066%,柔性负载转角误差的标准差降低46.506%,更加验证了所提模糊规则整定PI控制器参数抑振方法的有效性. 展开更多
关键词 双柔性机械臂 柔性关节 柔性负载 模糊 PI控制
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基于模糊自整定PID算法的压电柔性机械臂振动控制研究 被引量:26
4
作者 曹青松 周继惠 +1 位作者 黎林 叶兰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期181-186,205,共7页
柔性臂运行过程中的振动降低了其定位和操作精度,不同控制算法时的柔性臂抑振效果也不相同。针对刚-柔-电耦合的双连杆压电柔性机械臂,提出基于模糊自整定PID算法的柔性臂振动主动控制方法。利用MATLAB软件中的模糊工具箱,建立有效的模... 柔性臂运行过程中的振动降低了其定位和操作精度,不同控制算法时的柔性臂抑振效果也不相同。针对刚-柔-电耦合的双连杆压电柔性机械臂,提出基于模糊自整定PID算法的柔性臂振动主动控制方法。利用MATLAB软件中的模糊工具箱,建立有效的模糊规则,实现了PID参数在线自整定模糊控制系统的设计与仿真。与常规PID控制算法相比较,仿真及实验结果表明:两种算法均能抑制柔性机械臂的振动,但模糊自整定PID控制器具有响应快、鲁棒性好、调整方便等优点,并更好地改善了控制系统的动态性能。 展开更多
关键词 柔性机械臂 压电传感器/作动器 模糊自整PID算法 振动主动控制
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模糊自整定PID航向控制算法优化及其性能评判 被引量:7
5
作者 梅强 李丽娜 +2 位作者 陈国权 蒋娇 马峰 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1055-1059,共5页
针对PID航向控制算法初始值选择的合理性对控制器性能所起的重要作用,文章通过建立PID航向控制算法的Kp、Ki和Kd初始值计算模型,实现对模糊自整定PID航向控制算法的优化;基于智能化SIHC仿真研究平台,全面测试了优化的航向控制算法性能,... 针对PID航向控制算法初始值选择的合理性对控制器性能所起的重要作用,文章通过建立PID航向控制算法的Kp、Ki和Kd初始值计算模型,实现对模糊自整定PID航向控制算法的优化;基于智能化SIHC仿真研究平台,全面测试了优化的航向控制算法性能,并利用改进的航向跟踪及保持性能评判算法定量评判了航向控制算法的性能。测试结果表明,优化后的模糊自整定PID航向控制算法具备自动根据环境条件和船舶操纵特性确定PID初始值的能力,算法的实用性及适应性得到提升。 展开更多
关键词 模糊自整PID航向控制 SIHC仿真研究平台 性能评判 算法优化
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模糊PID自整定控制在空调系统中的应用研究 被引量:14
6
作者 曹国庆 娄承芝 安大伟 《暖通空调》 北大核心 2004年第10期106-109,共4页
在空调系统的过程控制中 ,由于控制对象的时滞、时变、非线性的特征比较明显 ,导致被控对象不容易控制。在这种系统中采用常规PID控制往往效果欠佳 ,而参数自整定控制却能较好地适应这些特征 ,因此引起了空调领域的普遍关注。以实际工... 在空调系统的过程控制中 ,由于控制对象的时滞、时变、非线性的特征比较明显 ,导致被控对象不容易控制。在这种系统中采用常规PID控制往往效果欠佳 ,而参数自整定控制却能较好地适应这些特征 ,因此引起了空调领域的普遍关注。以实际工程为背景 ,介绍了模糊PID自整定控制的相关内容及其在空调控制系统中的应用 ,通过实验验证了此控制方案的优越性和可行性。 展开更多
关键词 参数自整 模糊PID PID控制 被控对象 控制对象 时滞 控制方案 特征比较 种系 效果
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PID控制的参数模糊自整定方法 被引量:22
7
作者 师黎 丁海 《郑州工业大学学报》 CAS 2001年第3期25-27,共3页
针对一般PID控制算法在线调整PID的三个参数难度较大的问题 ,研究了PID控制的参数模糊自整定方法 ,即根据偏差和偏差变化率与PID三个参数的模糊关系 ,进行参数模糊自整定 .该方法具有通用性和适应性强 ,参数容易整定 ,控制效果好等特点 ... 针对一般PID控制算法在线调整PID的三个参数难度较大的问题 ,研究了PID控制的参数模糊自整定方法 ,即根据偏差和偏差变化率与PID三个参数的模糊关系 ,进行参数模糊自整定 .该方法具有通用性和适应性强 ,参数容易整定 ,控制效果好等特点 .并应用在WK -1型温度控制系统上 ,进行了实时控制实验 ,取得了很好的控制效果 . 展开更多
关键词 PID控制 模糊控制 参数模糊自整 温度控制系统 工业控制 控制算法
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机载光电跟踪系统的模糊自整定PID控制 被引量:9
8
作者 高嵩 朱峰 +1 位作者 肖秦琨 何宁 《西安工业大学学报》 CAS 2007年第4期312-316,共5页
为了提高机载光电跟踪伺服控制系统的控制性能,提出了一种模糊自整定PID控制算法.该算法将模糊控制和经典PID控制相结合,在保持原有系统精度的前提下,使机载光电跟踪伺服控制系统的动态性能得到了改善.仿真结果表明,该控制算法较之经典... 为了提高机载光电跟踪伺服控制系统的控制性能,提出了一种模糊自整定PID控制算法.该算法将模糊控制和经典PID控制相结合,在保持原有系统精度的前提下,使机载光电跟踪伺服控制系统的动态性能得到了改善.仿真结果表明,该控制算法较之经典PID控制算法具有响应快、超调量小、抗干扰能力强等优点,对机载光电跟踪伺服控制系统具有较好的控制能力. 展开更多
关键词 机载光电跟踪系统 伺服控制 模糊自整 PID控制
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基于模糊自整定PID的爆胎车辆轨迹控制 被引量:8
9
作者 刘洋 于树友 +1 位作者 顾雪来 陈虹 《吉林大学学报(信息科学版)》 CAS 2015年第4期380-388,共9页
为解决高速公路爆胎车辆出现偏航的问题,借助ve DYNA软件进行了的仿真研究。在确定了爆胎车辆轨迹控制的评价指标后,采用模糊PID(Proportion Integral Differential)控制器,规划了爆胎后车辆的方向盘转角,代替驾驶员对爆胎车辆进行方向... 为解决高速公路爆胎车辆出现偏航的问题,借助ve DYNA软件进行了的仿真研究。在确定了爆胎车辆轨迹控制的评价指标后,采用模糊PID(Proportion Integral Differential)控制器,规划了爆胎后车辆的方向盘转角,代替驾驶员对爆胎车辆进行方向控制。该方法结合模糊控制和传统PID控制的优点,针对车辆爆胎的复杂环境,自动整定PID控制参数,适应爆胎车辆的参数变化。仿真结果表明:基于模糊自整定PID的爆胎车辆轨迹控制可在保证车辆稳定行驶的同时控制车辆的行驶轨迹,使其在出现较小偏移后回到原路径,具有较好的适应性。 展开更多
关键词 爆胎 模糊算法 自整PID控制 轨迹控制
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船舶航向模糊自整定操舵控制器的研究 被引量:6
10
作者 刘洋 米伟 郭晨 《中国航海》 CSCD 北大核心 2010年第1期11-15,41,共6页
船舶航向操舵控制是个典型的非线性系统,而工程上经常使用的常规PID(Proportional Integral Differential)控制器则为线性控制,至于模糊控制虽为非线性控制,但稳态精度不高。将常规PID控制与模糊控制相结合,基于Norrbin非线性系统模型... 船舶航向操舵控制是个典型的非线性系统,而工程上经常使用的常规PID(Proportional Integral Differential)控制器则为线性控制,至于模糊控制虽为非线性控制,但稳态精度不高。将常规PID控制与模糊控制相结合,基于Norrbin非线性系统模型和模糊自整定PID控制器的设计步骤,提出一种新的船舶航向控制算法,即船舶航向模糊自整定操舵控制器,并针对5 446标准箱的集装箱船舶,用Matlab进行了仿真计算。仿真结果表明,该控制算法可以使船舶航向控制从动态和稳态上都具有较好的精度,跟踪响应迅速,超调量小。 展开更多
关键词 船舶、舰船工程 船舶航向 非线性控制 模糊自整 操舵控制
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增益模糊自整定的神经元控制及在多纸种造纸机定量控制中的应用 被引量:6
11
作者 张建明 王宁 王树青 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第1期93-97,共5页
针对多纸种造纸机定量控制系统的特点,综合运用神经元控制和模糊逻辑运算理论,基于文献[1]提出的神经元模型和控制策略,提出了神经元增益模糊自整定的单神经元非模型控制方法,并对某多纸种造纸机定量控制系统进行了控制器的设计... 针对多纸种造纸机定量控制系统的特点,综合运用神经元控制和模糊逻辑运算理论,基于文献[1]提出的神经元模型和控制策略,提出了神经元增益模糊自整定的单神经元非模型控制方法,并对某多纸种造纸机定量控制系统进行了控制器的设计和仿真实验研究,取得了令人满意的结果。 展开更多
关键词 造纸机 纸种 控制 综合运用 模糊自整 神经元模型 单神经元 模糊逻辑 仿真实验 系统
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机载雷达伺服系统模糊自整定PID控制研究 被引量:5
12
作者 董亚娟 羊彦 +1 位作者 高田 白世东 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2008年第8期105-108,共4页
针对机载雷达伺服系统提出了一种参数模糊自整定P ID控制,利用模糊控制规则在线对P ID参数进行修改,克服了传统P ID控制的一些缺点。详细介绍了参数模糊自整定P ID控制的基本原理及设计方法,并采用M ATLAB/S IMUL INK中的模糊控制工具... 针对机载雷达伺服系统提出了一种参数模糊自整定P ID控制,利用模糊控制规则在线对P ID参数进行修改,克服了传统P ID控制的一些缺点。详细介绍了参数模糊自整定P ID控制的基本原理及设计方法,并采用M ATLAB/S IMUL INK中的模糊控制工具箱对系统进行了辅助设计与仿真实验。仿真结果表明,该控制方法可以提高雷达伺服系统的动、静态特性,使整个系统获得较好的性能。 展开更多
关键词 模糊自整PID控制 机载雷达 伺服系统
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PID参数模糊自整定控制器的设计与仿真研究 被引量:9
13
作者 胡锦晖 胡大斌 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2005年第1期97-100,共4页
针对常规PID控制器不能在线进行参数自整定的问题,结合模糊控制技术,提出了一种 PID参数模糊自整定的方法.运用 Matlab模糊逻辑工具箱进行仿真研究表明,该模糊 PID控制器能迅速消除系统余差,改善普通模糊控制器的性能;既具有PID控制器... 针对常规PID控制器不能在线进行参数自整定的问题,结合模糊控制技术,提出了一种 PID参数模糊自整定的方法.运用 Matlab模糊逻辑工具箱进行仿真研究表明,该模糊 PID控制器能迅速消除系统余差,改善普通模糊控制器的性能;既具有PID控制器高精度的优点,又具有模糊控制器快速、适应性强的特点,保证了调节系统具有良好的动、稳态特性. 展开更多
关键词 模糊控制 PID控制 参数自整
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基于模糊自整定PID控制器的非线性系统仿真 被引量:19
14
作者 顾生杰 刘春娟 《兰州交通大学学报》 CAS 2004年第3期62-64,共3页
将PID控制与Fuzzy控制的简便性、灵活性以及鲁棒性融为一体,构造了一个自适应模糊PID控制器.通过模糊控制规则在线调整PID控制器的参数,并利用MATLAB语言结合具体实例方便而快速地实现了该控制器的计算机仿真.仿真结果表明:该控制方法... 将PID控制与Fuzzy控制的简便性、灵活性以及鲁棒性融为一体,构造了一个自适应模糊PID控制器.通过模糊控制规则在线调整PID控制器的参数,并利用MATLAB语言结合具体实例方便而快速地实现了该控制器的计算机仿真.仿真结果表明:该控制方法提高了非线性系统的动、静态特性,使系统获得了较好的性能. 展开更多
关键词 模糊自整 PID控制 非线性系统 系统仿真 MATLAB软件 参数设计
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汽车电子感应制动模糊自整定PID参数控制 被引量:9
15
作者 孙仁云 李治 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期378-383,共6页
为了改善由电子感应控制汽车制动系统的性能,研究了汽车感应制动模糊自整定PID参数控制的方法.采用一阶延迟模型近似的曲线最小二乘拟合方法和最优PID控制器经验公式,依据单一路面下汽车感应控制的制动控制效果,确定PID的3个参数初值,... 为了改善由电子感应控制汽车制动系统的性能,研究了汽车感应制动模糊自整定PID参数控制的方法.采用一阶延迟模型近似的曲线最小二乘拟合方法和最优PID控制器经验公式,依据单一路面下汽车感应控制的制动控制效果,确定PID的3个参数初值,设计了模糊PID参数调节器,并在单一路面和变化路面上,使用Matlab/Simulink软件,对模糊自整定PID参数控制的汽车电子感应制动系统进行仿真.结果表明:估计的纵向附着系数与设定的理想附着系数之间误差较小,当制动初速度为160 km/h时,在单一路面上,误差为-0.71~0.14,制动距离为114.5 m,制动时间为5.28 s;在变化路面上,误差为-0.71~0.15,制动距离为128.61 m,制动时间为7.625 s. 展开更多
关键词 汽车电子感应制动 模糊控制 自整PID参数控制 变化路面
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一种基于单神经元的模糊自整定PID控制器 被引量:5
16
作者 李迪阳 周明顺 何文雪 《青岛大学学报(工程技术版)》 CAS 2006年第1期54-58,共5页
为解决普通的PID控制器设计对系统模型有一定依赖性问题,本文将单神经元网络和模糊逻辑相结合,提出了一种基于单神经元的模糊自整定PID控制器。单神经元控制部分本身还是一个PID控制器,但由于权值可以在线调整,具有较强的自学习和自适... 为解决普通的PID控制器设计对系统模型有一定依赖性问题,本文将单神经元网络和模糊逻辑相结合,提出了一种基于单神经元的模糊自整定PID控制器。单神经元控制部分本身还是一个PID控制器,但由于权值可以在线调整,具有较强的自学习和自适应能力,而通过模糊控制器对输出整定,可加速控制过程。将该控制器应用于船舶运动控制仿真中,仿真结果表明,单神经元模糊自整定PID控制器能使船舶更快地达到设定航向,且航向曲线和打舵更加平稳,可明显改善对大纯滞后、大惯性系统的控制效果,在工业控制中有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 单神经元 自整PID控制 模糊控制 船舶运动控制
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水源热泵空调系统参数自整定模糊控制 被引量:3
17
作者 吴成东 刘洋 张春辉 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2009年第4期802-807,共6页
目的研究一种水源热泵空调系统的智能控制方法,改善系统的控制效果.方法采用参数模糊自整定的控制策略,先对模糊控制器进行设计,再确定参数的原则,再将模糊控制和PID控制相结合,实现PID参数在线自动调整.结果参数自整定PID控制... 目的研究一种水源热泵空调系统的智能控制方法,改善系统的控制效果.方法采用参数模糊自整定的控制策略,先对模糊控制器进行设计,再确定参数的原则,再将模糊控制和PID控制相结合,实现PID参数在线自动调整.结果参数自整定PID控制比普通PID控制超调量小5%-10%,调节时间缩短近50%.结论参数自整定模糊PID具有良好的动、静态性能,有效地提高了系统的控制效果,满足了系统的节能技术要求. 展开更多
关键词 水源热泵 空调系统 PID控制 模糊控制 参数自整
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交流永磁同步伺服电机的参数自整定模糊PI控制 被引量:6
18
作者 李抗 张蕾 +1 位作者 李鹏飞 景军锋 《西安工程大学学报》 CAS 2015年第3期325-331,共7页
为提高交流永磁同步伺服电机矢量控制系统中电机转速和电磁转矩的动态性能,设计了一种参数自整定的模糊PI调节器用于永磁同步电机的矢量控制系统.通过模糊规则在线调整参数ΔKp和ΔKi的方法,满足当偏差e和偏差变化率e(c)变化时对参数Kp... 为提高交流永磁同步伺服电机矢量控制系统中电机转速和电磁转矩的动态性能,设计了一种参数自整定的模糊PI调节器用于永磁同步电机的矢量控制系统.通过模糊规则在线调整参数ΔKp和ΔKi的方法,满足当偏差e和偏差变化率e(c)变化时对参数Kp和Ki的要求,从而改进传统PI调节器的控制性能.并通过永磁同步电机双闭环控制系统的Simulink仿真.结果表明,与使用传统的PI调节器相比,采用所设计的参数自整定模糊PI调节器在高速和低速情况下,系统的电磁转矩和电动机转速的暂态响应特性都有所改善,控制性能更加理想. 展开更多
关键词 交流永磁同步伺服电机 矢量控制 参数自整 模糊PI
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参数自整定模糊PID在温度控制中的应用 被引量:23
19
作者 李俊婷 石文兰 高楠 《无线电工程》 2007年第7期47-49,共3页
针对工业过程控制中传统PID控制器存在的问题,将参数自整定模糊控制的灵活性、自适应性与传统PID控制器相结合,实现了对PID参数的在线自动整定,以克服控制系统的大滞后、非线性等不利因素的影响,并且将该控制器在温度控制系统中的应用... 针对工业过程控制中传统PID控制器存在的问题,将参数自整定模糊控制的灵活性、自适应性与传统PID控制器相结合,实现了对PID参数的在线自动整定,以克服控制系统的大滞后、非线性等不利因素的影响,并且将该控制器在温度控制系统中的应用进行了研究。结果表明,参数自整定模糊PID控制能使系统达到满意的控制效果,具有一定的应用推广价值。 展开更多
关键词 模糊控制 PID控制 自整 温度控制
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AHU系统中模糊自整定PID控制器模拟 被引量:3
20
作者 沈国民 舒刚 王春香 《暖通空调》 北大核心 2009年第3期138-140,共3页
以Matlab/Simulink为基础,对集中空调常用的AHU控制系统进行了仿真研究。设计了一种模糊自整定Fuzzy-PID控制器,并与传统的PID控制器进行了比较,指出模糊PID控制器具有控制精度高、超调量小的优点,对对象参数的变化具有很好的适应性和... 以Matlab/Simulink为基础,对集中空调常用的AHU控制系统进行了仿真研究。设计了一种模糊自整定Fuzzy-PID控制器,并与传统的PID控制器进行了比较,指出模糊PID控制器具有控制精度高、超调量小的优点,对对象参数的变化具有很好的适应性和鲁棒性,适合在具有非线性、时变性和时间滞后性的空调温控系统中应用。 展开更多
关键词 空气处理机组 PID控制 模糊自整 温度控制
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