Abquse模拟库水位升降的例子(含完整程序)
MCGS水位控制系统实验报告
北京理工大学珠海学院实验报告ZHUHAI CAMPAUS OF BEIJING INSTITUTE OF TECHNOLOGY实验题目: 水位控制系统设计学院:xxxxx班级:xxxxxxxxxxx姓名:xxxxxx学号:xxxxxxxxxxxxx指导老师:xxxxxxx实验时间:2012年12月9日星期日一、创建工程可以按如下步骤建立样例工程:●鼠标单击文件菜单中“新建工程”选项,如果MCGS嵌入版安装在D盘根目录下,则会在D:\MCGSE\WORK\下自动生成新建工程,默认的工程名为:“新建工程X.MCE”(X表示新建工程的顺序号,如:0、1、2等)。
●选择文件菜单中的“工程另存为”菜单项,弹出文件保存窗口。
在文件名一栏内输入“水位控制系统”,点击“保存”按钮,工程创建完毕。
二、制作工程画面1、建立画面2、编辑画面3、制作文字框图4、制作水箱5、整体画面三、定义数据对象定义数据对象的内容主要包括:●指定数据变量的名称、类型、初始值和数值范围●确定与数据变量存盘相关的参数,如存盘的周期、存盘的时间范围和保存期限等。
四、动画连接由图形对象搭制而成的图形画面是静止不动的,需要对这些图形对象进行动画设计,真实地描述外界对象的状态变化,达到过程实时监控的目的。
MCGS嵌入版实现图形动画设计的主要方法是将用户窗口中图形对象与实时数据库中的数据对象建立相关性连接,并设置相应的动画属性。
在系统运行过程中,图形对象的外观和状态特征,由数据对象的实时采集值驱动,从而实现了图形的动画效果。
本样例中需要制作动画效果的部分包括:●水箱中水位的升降●水泵、阀门的启停●水流效果1、水位升降效果水位升降效果是通过设置数据对象“大小变化”连接类型实现的。
具体设置步骤如下:[1]在用户窗口中,双击水罐1,弹出单元属性设置窗口。
[2]单击“动画连接”标签,显示如图所示窗口:[3]选中折线,在右端出现>。
[4]单击>进入动画组态属性设置窗口。
洪水调节设计模板-带试算c语言程序
洪水调节设计(试算法和半图解法)模板-带试算C 语言程序(总29页)本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March《洪水调节课程设计》任务书一、设计目的1.洪水调节目的:定量地找出入库洪水、下泄洪水、拦蓄洪水的库容、水库水位的变化、泄洪建筑物型式和尺寸间的关系,为确定水库的有关参数和泄洪建筑型式选择、尺寸确定提供依据;2.掌握列表试算法和半图解法的基本原理、方法、步骤及各自的特点;3.了解工程设计所需洪水调节计算要解决的课题;培养学生分析问题、解决问题的能力。
二、设计基本资料1.某水利枢纽工程以发电为主,兼有防洪、供水、养殖等综合效益,电站装机为5000KW,年发电量1372×104 kw·h,水库库容亿m3。
挡水建筑物为混凝土面板坝,最大坝高。
溢洪道堰顶高程,采用2孔8m×6m(宽×高)的弧形门控制。
水库正常蓄水位。
电站发电引用流量为10 m3/s。
2.本工程采用2孔溢洪道泄洪。
在洪水期间洪水来临时,先用闸门控制下泄流量q并使其等于洪水来水量Q,使水库水位保持在防洪限制水位不变;当洪水来水量Q继续增大时,闸门逐渐打开;当闸门达到全开后,就不再用闸门控制,下泄流量q随水库水位z的升高而增大,流态为自由流态,情况与无闸门控制一样。
3.上游防洪限制水位(注:X=+学号最后1位/10,即),下游无防汛要求。
三、设计任务及步骤分别对设计洪水标准、校核洪水标准,按照上述拟定的泄洪建筑物的类型、尺寸和水库运用方式,分别采用列表试算法和半图解法推求水库下泄流量过程,以及相应的库容、水位变化过程。
具体步骤:1.根据工程规模和建筑物的等级,确定相应的洪水标准;2.用列表试算法进行调洪演算:①根据已知水库水位容积关系曲线V~Z和泄洪建筑物方案,用水力学公式求出下泄流量与库容关系曲线q~Z,并将V~Z,q~Z绘制在图上;②决定开始计算时刻和此时的q1、V1,然后列表试算,试算过程中,对每一时段的q2、V2进行试算;③ 将计算结果绘成曲线:Q ~t 、q ~t 在一张图上,Z ~t 曲线绘制在下方。
6水位快速下降分析_PLAXIS3D2013案例教程
水位
n 高水位
低水位
点 (-130 0 25),(-10 0 25),(93 0 -10),(130 0 -10),(130 50 -10),(93 50 -10)(-10 50 25),(-130 50 25) (-130 0 5),(-10 0 5),(93 0 -10),(130 0 -10),(130 50 -10),(93 50 -10)(-10 50 5),(-130 50 5)
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型
目录
水位快速下降分析 ................................................................................................................... 1 几何建模...................................................................................................................................2
2. 添加从地表(z=0)至 30m 深处(z=-30)的土层。
.c 3. 设置钻孔水头为-10m,自动生成一个水平水位。该水位将与地下水渗流的面边界 条件组合用于完全流固耦合分析中。
4.
打开材料组窗口。
5. 参照表 1.1 给出的信息,在土体和界面选项中创建数据组。注意此处与界面和初始
w 条件页面无关(未用到界面或 K0 过程)。
1.1 工程属性....................................................................................................................2 1.2 土层定义....................................................................................................................2 1.3 坝体定义....................................................................................................................3 生成网格...................................................................................................................................4 执行计算...................................................................................................................................5
MCGS水位控制系统实验
实验1 建立一个新工程1.1建立工程通过一个水位控制系统的组态过程,介绍如何应用MCGS组态软件完成一个工程。
通过本讲及后续几讲学习,您将会应用MCGS组态软件建立一个比较简单的水位控制系统。
本样例工程中涉及到动画制作、控制流程的编写、模拟设备的连接、报警输出、报表曲线显示与打印等多项组态操作。
水位控制需要采集二个模拟数据:液位1(最大值10米)液位2(最大值6米)三个开关数据:水泵、调节阀、出水阀。
工程效果图工程组态好后,最终效果图如下:-可编辑修改-在菜单“文件”中选择“新建工程”菜单项,如果MCGS安装在D:根目录下,则会在D:\MCGS\WORK\下自动生成新建工程,默认的工程名为新建工程X.MCG(X表示新建工程的顺序号,如:0、1、2等)。
如下图:您可以在菜单“文件”中选择“工程另存为”选项,把新建工程存为:D:\MCGS\WORK\2。
水位控制系统。
祝贺您,已经成功地建立了自己的工程!1.2 设计画面流程建立新画面在MCGS组态平台上,单击“用户窗口”,在“用户窗口”中单击“新建窗口”按钮,则产生新“窗口0”,即:选中“窗口0”,单击“窗口属性”,进入“用户窗口属性设置”,将“窗口名称”改为:水位控制;将“窗口标题”改为:水位控制;在“窗口位置”中选中“最大化显示”,其它不变,单击“确认”。
-可编辑修改-选中刚创建的“水位控制”用户窗口,单击“动画组态”,进入动画制作窗口。
工具箱单击工具条中的“工具箱”按钮,则打开动画工具箱,图标对应于选择器,用于在编辑图形时选取用户窗口中指定的图形对象;图标用于打开和关闭常用图符工具箱,常用图符工具箱包括27种常用的图符对象。
图形对象放置在用户窗口中,是构成用户应用系统图形界面的最小单元,MCGS中的图形对象包括图元对象、图符对象和动画构件三种类型,不同类型的图形对象有不同的属性,所能完成的功能也各不相同。
为了快速构图和组态,MCGS系统内部提供了常用的图元、图符、动画构件对象,称为系统图形对象。
PLC水塔水位自动控制
三、位逻辑指令
1.常用位逻辑指令 STL
1 LD:装入常开触点 Load 2 LDN:装入常闭触点 Load Not 3 A:与常开触点 And 4 AN:与常闭触点 And Not 。 5 O:或常闭触点 Or 6 ON:或常闭触点 Or Not 7 NOT:触点取非 输出反相 8 = :输出指令
I0.0 I0.1 I0.2 I0.3
Q0.0
栈装载或 OLD Or Load
I0.0
当 “I0.0 与 I0.1”或“I0.2 与
I0.3非” “ON” 时,则输
I0.2
出 Q0.0 “ON”。
I0.1 Q0.0
I0.3
LD A LD AN
OLD =
I0.0 I0.1 I0.2 I0.3
Q0.0
例1:直接启动停车控制
一、用电路变换简化程序 减少指令的条数
X0 X1
Y0
Y0
X1 X0 Y0
Y0
二、逻辑关系应尽量清楚 避免左轻右重
X2 X3 X4
Y0
LD X2
LD X2
X5 X6 X7
AN X3
A X5
X8 X9
A X4 LD X2
AN X6 A X8
A X5
AN X9
X2 X3 X4
SB1 SB2
I/O分配决定PLC的端子接线图
《PLC》水塔水位的模拟控制实验
《PLC》水塔水位的模拟控制实验一、实验目的1.学会用PLC构成水塔水位的自动控制系统2.熟练掌握PLC编程软件的编程方法和应用二、实验设备三、面板图1四、控制要求当水池水位低于水池低水位界(SB4为ON表示),阀L2打开进水(L2为ON)定时器开始定时,4秒后,如果SB4还不为OFF,那么阀L2指示灯闪烁,表示阀L2没有进水,出现故障,SB3为ON后,阀L2关闭(L2为OFF)。
当SB4为OFF时,且水塔水位低于水塔低水位界时SB2为ON,电机L1运转抽水。
当水塔水位高于水塔水位界时电机L1停止。
五、端口分配表2六、操作步骤1、按照I/O端口分配表或接线图完成PLC与实验模块之间的接线,将PLC的DI 输入端中的1M、2M公共端接到公共端的M端,将PLC的DO输出端中的1L、2L、3L公共端接到公共端的L+端,实验挂箱的COM端接到公共端的M端。
+24V接到公共端的L+端,认真检查,确保正确无误。
2、打开示例程序或用户自己编写的控制程序,进行编译,有错误时根据提示信息修改,直至无误,用PC/PPI通讯编程电缆连接计算机串口与PLC通讯口,打开PLC主机电源开关,下载程序至PLC中,下载完毕后将PLC的“RUN/STOP”开关拨至“RUN”状态。
3、按下按钮SB4为ON后,阀L2打开进水(L2为ON)。
定时器开始定时,4秒后,如果SB4还不为OFF,那么阀L2指示灯闪烁,表示阀L2没有进水,出现故障。
4、按下按钮SB3为ON后,阀L2关闭(L2为OFF)。
5、松开按钮SB4(SB4为OFF)时,按下SB2(SB2为ON)即水塔水位低于水塔低水位界时,电机L1运转抽水。
6、按下按钮L1电机L1停止。
七、实验总结1.了解并掌握水塔水位模拟控制的的工作原理。
2.能熟练运用编制和调试PLC程序的方法3。
Abquse模拟库水位升降的例子(含完整程序)
Abaqus 模拟库水位升降的例子—含附件Abaqus可以通过子程序或者编辑关键字来实现库水位升降的模拟。
如下例子,一均质土石坝受水位变化时浸润线分布,设该土石坝高12m,水位变化如图:数值模拟中实现这个问题,需要对边界条件上加载孔隙水压力,首先要把时间定下来,然后把每个时间对应的水位高度定下来,然后就是写对应的程序了,关键就在于,需要在各个位置的节点处定义不同的幅值曲线。
这个问题使用子程序会很方便,也可以不用,只需要定义一堆关键字吧,但是GUI方式是完全没法实现的。
下面为实现该模拟的关键字(完整文件见附件):首先定义幅值曲线,以下为例说明幅值曲线的含义:*Amplitude 为关键字,即幅值曲线name=Amp-1 幅值曲线的名称定义为Amp-1time=TOTAL TIME 时间有两种,一种是step time,即以该分析步时间为基准,并只在该分析步时间生效;另一种是total time,即作用于所有分析步中,以第一个(initial之后的第一个分析步)分析步为初始时间。
0., 0., 180., 110., 1980., 110., 2160., 0.上一行为曲线的定义,即表示了下图的曲线。
分别定义上游坝面与水接触的各个节点的幅值曲线:*Amplitude, name=Amp-1, time=TOTAL TIME0., 0., 180., 110., 1980., 110., 2160., 0.*Amplitude, name=Amp-2, time=TOTAL TIME0., -10., 180., 100., 1980., 100., 2160., -10. *Amplitude, name=Amp-3, time=TOTAL TIME0., -20., 180., 90., 1980., 90., 2160., -20.*Amplitude, name=Amp-4, time=TOTAL TIME0., -30., 180., 80., 1980., 80., 2160., -30.*Amplitude, name=Amp-5, time=TOTAL TIME0., -40., 180., 70., 1980., 70., 2160., -40.*Amplitude, name=Amp-6, time=TOTAL TIME0., -50., 180., 60., 1980., 60., 2160., -50.*Amplitude, name=Amp-7, time=TOTAL TIME0., -60., 180., 50., 1980., 50., 2160., -60.*Amplitude, name=Amp-8, time=TOTAL TIME0., -70., 180., 40., 1980., 40., 2160., -70.*Amplitude, name=Amp-9, time=TOTAL TIME0., -80., 180., 30., 1980., 30., 2160., -80.*Amplitude, name=Amp-10, time=TOTAL TIME0., -90., 180., 20., 1980., 20., 2160., -90.*Amplitude, name=Amp-11, time=TOTAL TIME0., -100., 180., 10., 1980., 10., 2160., -100.*Amplitude, name=Amp-12, time=TOTAL TIME0., -110., 180., 0., 1980., 0., 2160., -110.*Amplitude, name=Amp-13, time=TOTAL TIME0., -120., 180., -10., 1980., -100., 2160., -120.接下来就是定义各个节点的边界条件——孔压:*Boundary 为关键字,表示边界条件amplitude=Amp-1 采用名为Amp-1的幅值曲线定义边界条件Part-1-1.13, 8, 8, 1. Part-1-1.13为Part-1-1部件的编号为13的节点;8, 8表示孔压自由度;1表示大小为1* Amp-1。
陆浑水库洪水预报程序设计
程措施 之 一 , 如何 利用 自动 化 的信息采 集手 段 , 考 虑遥 感、 遥测 、 空 间技 术 、 地理信 息资 源 , 结 合计算 机科 学及
现代 通信 技术 , 采用 卫星 云图接 收 、 雷 达测 雨及 数值天
遇 洪水 校 核 。设 计 水 位 为 3 2 7 . 5 0 m, 校 核 水 位 为
库容 1 . 5 5亿 m 。
随着 社会 经济 的 发展 , 水 库 在 防 洪抗 旱 中 的地 位
和作 用越 来越 突 出 , 如 何 合理 运 用 水 库工 程 科 学 调 度 洪水, 最 大 限度地发 挥水 库 的防洪兴 利效 益 , 是 水库 管
理 的一项 重要 工作 。按 照 国家防汛抗 旱 总指挥 部办 公
收 稿 日期 : 2 0 1 3—0 8—1 0
3 水 库 防洪 调 度 运 用 原 则
按 照 黄 河 防 汛 抗 旱 总 指 挥 部 办 公 室 下 达 的关 于 陆
基 金项 目: 河 南省 教 育厅 科 学技 术 研 究 重 点 项 目( 1 2 A 4 2 0 0 0 2 , 1 3 A 1 7 0 6 1 8 )
陆浑 水 库洪 水 预 报 程 序设 计
贾 化 乐
( 河 南 省 陆 浑 水 库 管理 局 , 河南 洛 阳 4 7 1 0 0 3 )
摘要 : 陆 浑 水库 汇 流预 报 采 用 单元 面积 j 1 2 流单位线 , 即将全流域 划分为若干块 单元面积 , 降 雨 以后 , 各单元 面
作 者简介 : 贾化 乐 , 男, 高级 工程师 , 硕 士, 主 要 从 事 计 算 机 技 术研 究 与 开 发 、 水 利 水 电 工 程 管 理 等 工 作 。 E—ma i l : j i a h u a l e @
智能水位控制系统毕业设计
智能水位控制系统毕业设计一、水位智能检测系统设计原理实验证明,纯净水几乎是不导电的,但自然界存在的以及人们日常使用的水都会含有一定的Mg2+、Ca2+等离子,它们的存在使水导电。
本控制装置就是利用水的导电性完成的。
如图1所示,虚线表示允许水位变化的上下限。
在正常情况下,应保持水位在虚线范围之内。
为此,在水塔的不同高度安装了3根金属棒,以感知水位变化情况。
图1 水位检测原理图其中B棒处于下限水位,C棒处于上限水位,A棒接+5V电源,B棒、C棒各通过一个电阻与地相连。
水塔由电机带动水泵供水,单片机控制电机转动以达到对水位控制之目的。
供水时,水位上升。
当达到上限时,由于水的导电作用,B、C棒连通+5V。
因此,b、c两端均为1状态,这时应停止电机和水泵工作,不再给水塔供水。
当水位降到下限时,B、C棒都不能与A棒导电,因此,b、c两端均为0状态。
这时应启动电机,带动水泵工作,给水塔供水。
当水位处于上下限之间时,B棒与A棒导通,b端为1状态。
C端为0状态。
这时,无论是电机已在带动水泵给水塔加水,水位在不断上升;或者是电机没有工作,用水使水位在不断下降。
都应继续维持原有的工作状态。
二、基于单片机控制的水塔水位控制系统1 单片机控制电路水塔水位控制的电路如图2所示。
2 前向通道设计图2 水塔水位控制电路由于所采用的信号是频率随水位变化而变的脉冲信号(开关量),因此电路设计中省去了A/D 转换部分,这不仅降低了硬件电路的成本,而且由于采用数字脉冲信号通信,提高了系统的抗干扰能力、稳定性和精度。
输入的可变脉冲信号送到8031的P10和P11脚电平,当接收到信号时,输入脉冲使其输出高电平,而无信号输入时,无触发脉冲,此时翻转为低电平。
程序控制8031周期性地对P11和P10脚电平进行采样,达到控制的目的。
3.微机控制数据处理部分在电路设计中,充分利用8031已有端口的作用,同时也考虑扩展,做到尽可能节省元件,不仅可降低成本,而且提高可靠性。
实训五水塔水位自动控制2
实训五水塔水位自动控制2第一篇:实训五水塔水位自动控制 2实训五水塔水位自动控制1、实验目的:用PLC构成水塔水位控制系统。
学习PLC程序设计和系统设计的方法。
2、实验设备:(1)PLC实验台;(2)水塔水位实验板;(3)连接导线一套;(4)计算机(已安装FPWIN-GR编程软件)3、实验内容图1水位控制原理示意图(1)控制要求:控制对象为水泵,容器为水塔或储液罐。
S1、S2、S3、S4水位高度正常情况下控制在S3、S2之间,水位控制示意图如图1所示。
当水位在低于S3点时,水泵开始进水,当水位高于S2点时,水泵停止进水,当水位低于S3点并到达S4点时就报警,采取手动启动水泵,当水位超过S2点并到达S1点时上限报警,采取强制停止水泵,水位从溢流口流出。
扩展功能:报警及水位指示面板功能:主要由电源指示灯、报警确认灯、水位指示灯以及报警确认开关组成。
接通电源时,电源指示灯亮,当水塔中水深处于不同位置时,水位指示灯S1、S2、S3、S4情况不同。
如图2所示。
①当水位处于S4点之下,指示灯S1、S2、S3、S4全亮,报警电路开始报警,即下限报警。
②当水位处于S4、S3之间,指示灯S4灭,S1、S2、S3亮,水泵开始进水。
③当水位处于S3、S2之间,指示灯S4、S3灭,S2、S1亮,保持状态,即保持进水。
④当水位处于S2、S1之间,指示灯S4、S3、S2灭,S1亮,停进状态,即水泵不工作。
⑤当水位处于S1点之上,指示灯S4、S3、S2、S1全灭,水泵不工作,报警电路开始溢出报警,即上限报警。
⑥报警电路可以手动关闭,只要按下报警确认开关,就可以解除报警的蜂鸣声。
此时,报警确认灯亮起。
处理完故障时,必须关闭报警确认灯,报警确认电路复位,恢复其监测故障的功能。
图2 报警及水位指示面板(2)I/O分配输入:水塔上限报警S1:X1 水塔高水位界S2:X2 水池低水位界S3:X3 水塔下限报警S4:X4 启动按键: X5 报警消除按键 X6 输出:水泵: Y0 电源指示:Y1 水塔高水位界S1指示灯:Y2 水塔低水位界S2指示灯:Y3 水池高水位界S3指示灯:Y4 水塔低水位界S4指示灯:Y5 报警器: Y6 报警确认灯: Y7(3)编制梯形图程序(4)调试并运行程序5、编写实验报告第二篇:水塔水位自动控制系统《水塔水位自动控制系统》毕业设计心得作者:XXX 指导教师:XXX 教授海南师范大学美术学院海口571158摘要:这次毕业设计要求设计一个水塔水位自动控制系统,经过一个多月的努力,我的毕业设计终于完成了,回想整个设计过程,颇有心得。
储液罐水位监控系统脚本程序
储液罐水位监控系统脚本程序以下是简单的储液罐水位监控系统脚本程序示例:```pythonimport RPi.GPIO as GPIOimport timeGPIO.setmode(GPIO.BOARD)# 定义引脚TRIG = 7ECHO = 11print ("测距中......")while True:GPIO.setup(TRIG, GPIO.OUT)GPIO.setup(ECHO, GPIO.IN)# 发送10us的高电平信号GPIO.output(TRIG, 1)time.sleep(0.00001)GPIO.output(TRIG, 0)# 记录发出超声波的时间while GPIO.input(ECHO) == 0:pulse_start = time.time()# 记录接收到返回超声波的时间while GPIO.input(ECHO) == 1:pulse_end = time.time()# 计算超声波传播时间pulse_duration = pulse_end - pulse_start# 将秒换算成厘米distance = pulse_duration * 17000# 显示距离print("距离:", distance, "cm")#如果距离小于等于设定的阈值,即为液位过低,触发报警 if distance <= 30:print("液位过低!请及时处理!")#延时一定时间后重新测距time.sleep(1)```以上是基于树莓派使用超声波测距传感器实现的简单监测系统程序,可根据实际需求进行修改和改进。
需要注意的是,程序仅供参考,具体实现需根据实际情况进行调整和修改,确保运行安全可靠。
PLC实训程序--水塔自动供水控制
水塔自动控制一.实验目的学会利用PLC控制自动供水设备。
二.实验器材1. 可编程控制器实验台1台2. PLC-DEMO009水塔水位自动控制模拟实验板1块3. PC机或FX-20P-E编程器(自备)1台4. 编程电缆1根5. 自锁式连接导线(或扁平线)若干根三.实验原理与实验步骤1. 水塔水位自动控制,模拟实验板结构如图所示。
2. 本实验利用6个LED来指示水位的高低和电机的工作状态。
其中4个LED显示水位的高低,2个显示电机的工作状态。
3. 控制要求:(1)当水池水位低于低水位界L4时(L4=ON),阀M2打开进水;当水池水位高于高水位界时(L3=ON);则阀M2关闭。
(2)当水塔水位低于低水位界L2时(L2=ON),且水位高于低水位界;则抽水电机M1打开。
(3)当水塔水位高于高水位界时,则M1关闭。
(4)若在抽水过程中,水池水位下降到低水位界,则M1也关闭。
4. 实验步骤(1)打开实验台电源,PLC与编程器或PC机连接。
(2)根据具体情况编制输入程序,并检查是否正确。
(3)按图接线,实验台与PLC-DOME009连接,检查连线是否正确。
(4)启动设备,观察运行结果是否正确。
四.设计程序清单I/O分配指令表0 LD X0001 OUT Y0052 LDI X0033 ANI X0004 ANI Y0045 OUT Y0026 LD X0037 OUT Y0008 LD X0029 OUT Y00110 LD X00111 OUT Y00312 LD X00013 OUT Y00414 END梯形图接线图※FX系列的输出继电器的公共端:FX2N-32MR为COM0~COM4;FX2N-48MR为COM0~COM5; FX1N-60MR为COM0~COM7。
PLC液位升降控制系统课程设计
信息科学与工程学院2013-2014学年 第一学期PLC 课程设计课题名称: 液位控制升降系统设计 专 业: 电气自动化技术班 级:1102 姓 名: 张立恒学 号: *********指导老师: 周红军2013年11月School of Information Science and Engineering目录一:引言二:设计题目三:设计目的四:设计内容及要求1.内容2.要求五:设计资料六:课程设计正文1.系统功能需求分析2.程序流程图3.PLC硬件模块选型4.编辑符号表(输入输出地址的分配)5.梯形图的编写5.1 编写OB15.2 编写FC15.3 编写FC25.4 编写FC35.5 编写FC45.6 编写FC56.仿真调试7.搭建硬件电路七:对程序调试过程中存在问题的思考八:课程设计小结九:参考资料一:引言随着科技的发展,无论在日常生活中,还是在工农业发展中,PLC具有广泛的应用。
PLC 的一般特点:抗干扰能力强,可靠性极高、编程简单方便、使用方便、维护方便、设计、施工、调试周期短、易于实现机电一体化。
PLC总的发展趋势是:高功能、高速度、高集成度、大容量、小体积、低成本、通信组网能力强。
本水塔水位控制系统采用PLC为控制核心,具备开启和全部停止功能,这是一种PLC控制的自动调节控制系统。
应用此控制系统能显著提高劳动效率,减少劳动强度。
二:设计题目液位升降控制系统设计三:设计目的:巩固《PLC技术》课程学过的知识,加强理论与实践的联系。
以西门子S7-300系列PLC 为例,通过本课程设计,达到了解硬件设备,熟悉PLC系统设计流程,灵活运用基本指令和高级指令的目的。
四:设计内容及要求:1、内容:根据设计资料中的控制要求,采用S7-300系列PLC来实现液位高度的自动控制。
2、要求(1)提交课程设计报告书。
(2)课程设计报告的内容应包括以下几个部分:①设计题目、设计要求以及系统功能需求分析;② PLC硬件模块选型,搭建硬件电路;③信号表,程序流程图、梯形图及程序注释;④对程序调试过程中存在问题的思考(列出主要问题的出错现象、出错原因、解决方法及效果等);⑤课程设计小结。
液位控制系统演示工程操作说明
液位控制系统演示工程操作说明一、创建工程1、双击桌面中的图标,进入MCGS组态环境工作台,如图1所示。
2、点击图1中的“新建窗口”,出现“窗口0”图标。
3、点击“窗口0”鼠标右键,选择“属性”,按照图2进行设置,则窗口名称变为“水位控制系统”,如图2右图所示。
图2二、画面设计1、在“水位控制”窗口点击菜单中的【工具箱】图标,单击插入元件按钮,打开【对象元件管理】中的【储藏罐】,选择罐17,点击确定。
如图3所示,则所选中的罐出现在桌面的左上角,用鼠标改变其大小及位置。
图32、按照同样的方法,【储藏罐】选中2个罐(罐17,罐53),【阀】选中2个阀(阀58,阀44),1个泵(泵40)。
按图4放置。
图43、选中工具箱中的【流动快】按钮,单击鼠标并移动光标放置流动快。
如图5所示设置流动快。
图54、选中流动块,点击鼠标右键【属性】,按图6设置属性。
图65、添加文字,选中工具箱中的【标签】按钮,鼠标的光标变为“十字”形,在窗口任意位置拖曳鼠标,拉出一个一定大小的矩形。
建立矩形框后,鼠标在其内闪烁,可直接输入“水位控制系统演示工程”文字。
选中文字,鼠标右键【属性】,按图7设置。
图76、点击菜单中的,可变更字体大小。
按图5添加其他文字。
三、MCGS数据对象设置2、单击工作台【实时数据库】按钮,进入【实时数据库】窗口。
单击窗口右边的【新增对象】按钮,在窗口的数据对象列表中,就会增加新的数据对象。
双击选中对象,按图8设置数据对象属性。
图83、按照图9设置其他数据对象属性。
图94、双击【液位组】,存盘属性按图10设置,组对象成员按图11设置。
图10图11四、动画连接(一)水罐动画连接1、在【用户窗口】中,双击【水位控制】,进入窗口后双击水罐1,弹出【单元属性设置】窗口,如图12所示。
图122、单击【动画连接】,选中折线,则出现。
单击按钮进入【动画组态属性设置】窗口,各项设置如图13所示,单击确认后,水罐1的对象变量连接就成功了。
水塔水位控制
水塔水位控制在水塔水位控制区完成本实验。
一、实验目的1.通过对工程实例的模拟,熟练地掌握PLC的编程和程序调试方法;2.进一步熟悉PLC的I/O连接。
3.熟悉上升沿、下降沿触发指令。
二、实验原理当水池水位低于水池低水位界(S4由ON变为OFF),阀Y打开进水(Y为ON);当水池水位到达水池高水位界(S3由OFF变为ON),阀Y关闭(Y为OFF)。
当S4为ON 时,且水塔水位低于水塔低水位界时S2为OFF,电机M运转抽水。
当水塔水位高于水塔高水位界时(S1为ON),电机M停止。
三、装置介绍S1、S2、S3、S4分别为水池、水塔高、低水界开关,模拟真实水塔系统的液位传感器。
M为电动机,Y为水塔池阀门。
四、输入/输出分配(一)输入:(二)输出:五、实验方法1.按照输入和输出两个配置表,将PLC的输入输出与相应面板符号的插孔用连接线连好;2.按照输入输出配置,参照参考程序,编写实验程序;3.下载编写程序到PLC,运行程序;4.模拟动作实验板上的按钮和开关,验证所编程序的逻辑。
天塔之光在天塔之光实验区完成本实验。
一、实验目的1.通过对工程实例的模拟,熟练地掌握PLC的编程和程序调试方法;2.进一步熟悉PLC的I/O连接;3.学会控制较多的对象。
二、实验原理本实验模拟霓虹灯。
按下启动按钮后,要求按以下规律显示:L1→L1、L2、L3、L4、L5→L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9……如此循环,周而复始。
SD、ST分别为启动、停止按钮;L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9分别模拟显示天塔的各个灯四、输入/输出分配(一)输入:(二)输出:五、实验方法1.按照输入和输出两个配置表,将PLC的输入输出与相应面板符号的插孔用连接线连好;2.按照输入输出配置,参照参考程序,编写实验程序;3.下载编写程序到PLC,运行程序;4.模拟动作实验板上的按钮和开关,验证所编程序的逻辑。
十字路口交通灯控制的模拟在十字路口交通灯模拟控制实验区完成本实验。
水位报警器原理图和程序完整版
设计功能
当水位在低水位以下时,相应电路导通, 红色发光二极管亮,报警器报警,电泵抽 水 当水位在低、中水位之间时,报警停止, 红灯灭,绿灯亮,电泵继续工作 直到水位到达高水位时,绿灯灭,黄灯亮, 报警器报警,电泵停止打水
电路图
程序
ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H DDB BIT P2.0 DYB BIT P2.1 ZB BIT P2.2 GDB BIT P2.3 GYB BIT P2.4 JD1 BIT P2.5 JD2 BIT P2.6
高位报警
R8
220
正常水位
R6
220
低位报警 R1
220
R7
750
Q4
NPN
R5
750
Q6
NPN
U1
19 XTAL1 P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD 39 38 37 36 35 34 33 32 21 22 23 24 25 26 27 28 10 11 12 13 14 15 16 17 DDB DYB ZB GDB GYB JD1 JD2
ORL P1,#07H MOV A,P1 CPL A ANL A, #07H CJNE A,#00H,LOOP2 LJMP DX LOOP2: CJNE A,#01H,LOOP3 LJMP ZD LOOP3: CJNE A,#03H,LOOP4 LJMP ZG LOOP4: CJNE A,#07H,LOOP5 LJMP GS LOOP5: LJMP MAIN
使用AutoCAD VBA进行水库调洪计算
( Q1 + Q2 ) / 2 ; q1 、q2 分别为计算时段初 、末的下泄流
量 (m3 / s) ; q 计算时段的平均下泄流量 (m3 / s) ,它等
于 ( q1 + q2 ) / 2 ; V1 、V2 分别为计算时段初 、末水库的
蓄存水量 (m3 ) ;Δt 为计算时段长 ,一般取 1~6 h ,需
Dim vt1 As AcadLWPolyline Dim vt2 As AcadLWPolyline Dim kurong As AcadLWPolyline Dim xieliu As AcadLWPolyline Dim vt1shu () As Double Dim vt2shu () As Double Dim kurongshu () As Double Dim xieliushu () As Double (3) 定义计算过程中临时使用的辅助线及其坐 标数组 。临时使用的辅助线即图 1 中的 ab 、bc 、de 等线 ,在这里将它们定义为构造线 。 Dim xl1 As AcadXline
使用 AutoCAD VBA 进行水库调洪计算有以下 优点 :
(1) AutoCAD 是专业的工程绘图软件 ,因此用它 绘制图解法的图形就十分简单方便 ,使得计算具有 了图解法精确的优点 。
(2) VBA 是 Microsoft Visual Basic 的一个子集 ,而 VB 又是从 Basic 升级而来的 ,因此不需要花太多的 精力去另外学习一门编程语言 。
D ———V = f 4 ( Z) 。
其中 , C 是水位下泄流量关系曲线 , D 是水库水
位~容积关系曲线 , A 、B 是图解法中的两根辅助曲
线 。绘制示例图形如图 1 所示 。
西门子S7-200系列PLC控制水塔水位(含程序)
一、水塔水位1、系统描述及控制要求1.1 国内外发展现状调查1.1.1 PLC及西门子S7-200系列PLC介绍20世纪70年代初出现了微处理器。
人们很快将其引入可编程逻辑控制器,使可编程逻辑控制器增加了运算、数据传送及处理等功能,完成了真正具有计算机特征的工业控制装置。
此时的可编程逻辑控制器为微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。
个人计算机发展起来后,为了方便和反映可编程控制器的功能特点,可编程逻辑控制器定名为Programmable Logic Controller(PLC)。
20世纪70年代中末期,可编程逻辑控制器进入实用化发展阶段,计算机技术已全面引入可编程控制器中,使其功能发生了飞跃。
更高的运算速度、超小型体积、更可靠的工业抗干扰设计、模拟量运算、PID功能及极高的性价比奠定了它在现代工业中的地位。
20世纪80年代初,可编程逻辑控制器在先进工业国家中已获得广泛应用。
世界上生产可编程控制器的国家日益增多,产量日益上升。
这标志着可编程控制器已步入成熟阶段。
20世纪80年代至90年代中期,是可编程逻辑控制器发展最快的时期,年增长率一直保持为30~40%。
在这时期,PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高,可编程逻辑控制器逐渐进入过程控制领域,在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。
20世纪末期,可编程逻辑控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。
这个时期发展了大型机和超小型机、诞生了各种各样的特殊功能单元、生产了各种人机界面单元、通信单元,使应用可编程逻辑控制器的工业控制设备的配套更加容易。
西门子S7-200 是一种小型的可编程序控制器,适用于各行各业,各种场合中的检测、监测及控制的自动化。
S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中,或相连成网络皆能实现复杂控制功能。
因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。
西门子S7-200系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。
优秀pid课程设计实例3——液位控制系统水位的控制
液位控制系统水位的控制北京科技大学电01.1班陈锋指导老师:付冬梅教授摘要:这篇文章是把PID调节器运用于实际系统中,实现对其调节。
该系统中水位位置的控制是通过出水管和进水管流量的差值的大小来反应水位的高低,根据它们的不同变化运用PID调节器对闸门进行调节。
关键字:PID调节器,Matlab 仿真曲线,反馈系统The water level control of the liquid level control systemAbstract: This article is to put PID adjustor into practice in order to adjust it.The water level control of the system is to use the differences ofoutput and input of the water pipe to reflect the height of thewater level to adjust it with PID adjustor according to theirchange.Key words: PID adjustor , Matlab emulation diagram , feedback system1.引言:工业生产中,为了提高经济效率,常需要实行最优控制。
同理,在水位控制系统中,由于阀门压强的不断变化引起水位的不断变化,影响生产的顺利进行。
所以为了改善这种情况,引入PID调节器,利用进出流量的差值的反馈来测水流速度的大小,近而调节阀门,控制水位这样达到最优配置,提高效率。
2.理论部分:PID是指PID调节器,被插入到反馈控制系统的控制偏差信号后,它是将具有放大功能的比例P(proportional),积分I(integral),微分D(derivative)的各种功能并行结合的,此时的传递函数为:C(s)=Kp(1+1/TiS+TdS)Kp比例增益,Ti积分时间,Td微分时间。
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Abaqus 模拟库水位升降的例子—含附件Abaqus可以通过子程序或者编辑关键字来实现库水位升降的模拟。
如下例子,一均质土石坝受水位变化时浸润线分布,设该土石坝高12m,水位变化如图:数值模拟中实现这个问题,需要对边界条件上加载孔隙水压力,首先要把时间定下来,然后把每个时间对应的水位高度定下来,然后就是写对应的程序了,关键就在于,需要在各个位置的节点处定义不同的幅值曲线。
这个问题使用子程序会很方便,也可以不用,只需要定义一堆关键字吧,但是GUI方式是完全没法实现的。
下面为实现该模拟的关键字(完整文件见附件):首先定义幅值曲线,以下为例说明幅值曲线的含义:*Amplitude 为关键字,即幅值曲线name=Amp-1 幅值曲线的名称定义为Amp-1time=TOTAL TIME 时间有两种,一种是step time,即以该分析步时间为基准,并只在该分析步时间生效;另一种是total time,即作用于所有分析步中,以第一个(initial之后的第一个分析步)分析步为初始时间。
0., 0., 180., 110., 1980., 110., 2160., 0.上一行为曲线的定义,即表示了下图的曲线。
分别定义上游坝面与水接触的各个节点的幅值曲线:*Amplitude, name=Amp-1, time=TOTAL TIME0., 0., 180., 110., 1980., 110., 2160., 0.*Amplitude, name=Amp-2, time=TOTAL TIME0., -10., 180., 100., 1980., 100., 2160., -10. *Amplitude, name=Amp-3, time=TOTAL TIME0., -20., 180., 90., 1980., 90., 2160., -20.*Amplitude, name=Amp-4, time=TOTAL TIME0., -30., 180., 80., 1980., 80., 2160., -30.*Amplitude, name=Amp-5, time=TOTAL TIME0., -40., 180., 70., 1980., 70., 2160., -40.*Amplitude, name=Amp-6, time=TOTAL TIME0., -50., 180., 60., 1980., 60., 2160., -50.*Amplitude, name=Amp-7, time=TOTAL TIME0., -60., 180., 50., 1980., 50., 2160., -60.*Amplitude, name=Amp-8, time=TOTAL TIME0., -70., 180., 40., 1980., 40., 2160., -70.*Amplitude, name=Amp-9, time=TOTAL TIME0., -80., 180., 30., 1980., 30., 2160., -80.*Amplitude, name=Amp-10, time=TOTAL TIME0., -90., 180., 20., 1980., 20., 2160., -90.*Amplitude, name=Amp-11, time=TOTAL TIME0., -100., 180., 10., 1980., 10., 2160., -100.*Amplitude, name=Amp-12, time=TOTAL TIME0., -110., 180., 0., 1980., 0., 2160., -110.*Amplitude, name=Amp-13, time=TOTAL TIME0., -120., 180., -10., 1980., -100., 2160., -120.接下来就是定义各个节点的边界条件——孔压:*Boundary 为关键字,表示边界条件amplitude=Amp-1 采用名为Amp-1的幅值曲线定义边界条件Part-1-1.13, 8, 8, 1. Part-1-1.13为Part-1-1部件的编号为13的节点;8, 8表示孔压自由度;1表示大小为1* Amp-1。
分别为上游坝面与水接触的各个节点的添加孔压边界条件:*Boundary, amplitude=Amp-1Part-1-1.13, 8, 8, 1.*Boundary, amplitude=Amp-2Part-1-1.12, 8, 8,1.*Boundary, amplitude=Amp-3Part-1-1.11, 8, 8,1.*Boundary, amplitude=Amp-4Part-1-1.10, 8, 8,1.*Boundary, amplitude=Amp-5Part-1-1.9, 8, 8,1.*Boundary, amplitude=Amp-6Part-1-1.8, 8, 8,1.*Boundary, amplitude=Amp-7Part-1-1.7, 8, 8,1.*Boundary, amplitude=Amp-8Part-1-1.6, 8, 8,1.*Boundary, amplitude=Amp-9Part-1-1.5, 8, 8,1.*Boundary, amplitude=Amp-10Part-1-1.4, 8, 8,1.*Boundary, amplitude=Amp-11Part-1-1.3, 8, 8,1.*Boundary, amplitude=Amp-12Part-1-1.2, 8, 8,1.*Boundary, amplitude=Amp-13Part-1-1.1, 8, 8,1.Abquse计算浸润线结果如下,由图可见,库水位在第180天上升至11m时坝体渗流并未稳定,在第240天坝体渗流稳定,库水位下降时,形成向上游防渗,对坝坡不利:T=1T=40.7T=130T=180T=210T=240T=1980T=2000T=2110T=2160附件:**** PARTS***Part, name=Part-1*Element, type=CPE4P*Surface, type=ELEMENT, name=Surf-up*Surface, type=ELEMENT, name=Surf-fot*Surface, type=ELEMENT, name=Surf-down** Section: Section-1*Solid Section, elset=_PickedSet2, material=soil,*End Part****** ASSEMBLY***Assembly, name=Assembly***Instance, name=Part-1-1, part=Part-1*End Instance***End Assembly*Amplitude, name=Amp-1, time=TOTAL TIME0., 0., 180., 110., 1980., 110., 2160., 0. *Amplitude, name=Amp-2, time=TOTAL TIME0., -10., 180., 100., 1980., 100., 2160., -10. *Amplitude, name=Amp-3, time=TOTAL TIME0., -20., 180., 90., 1980., 90., 2160., -20. *Amplitude, name=Amp-4, time=TOTAL TIME0., -30., 180., 80., 1980., 80., 2160., -30.*Amplitude, name=Amp-5, time=TOTAL TIME0., -40., 180., 70., 1980., 70., 2160., -40.*Amplitude, name=Amp-6, time=TOTAL TIME0., -50., 180., 60., 1980., 60., 2160., -50.*Amplitude, name=Amp-7, time=TOTAL TIME0., -60., 180., 50., 1980., 50., 2160., -60.*Amplitude, name=Amp-8, time=TOTAL TIME0., -70., 180., 40., 1980., 40., 2160., -70.*Amplitude, name=Amp-9, time=TOTAL TIME0., -80., 180., 30., 1980., 30., 2160., -80.*Amplitude, name=Amp-10, time=TOTAL TIME0., -90., 180., 20., 1980., 20., 2160., -90.*Amplitude, name=Amp-11, time=TOTAL TIME0., -100., 180., 10., 1980., 10., 2160., -100. *Amplitude, name=Amp-12, time=TOTAL TIME0., -110., 180., 0., 1980., 0., 2160., -110.*Amplitude, name=Amp-13, time=TOTAL TIME0., -120., 180., -10., 1980., -100., 2160., -120. **** MATERIALS***Material, name=soil*Density2.,*Elastic10000., 0.25*Permeability, specific=10.0.06912,0.*Permeability, Type=SATURATION0.000116, 0.142970.000232, 0.178850.000561, 0.200180.001442, 0.225730.003736, 0.259480.009699, 0.305810.02478, 0.371390.06355, 0.463580.156538, 0.587650.335775, 0.734890.575975, 0.872120.75905, 0.95931., 1.*Sorption-100., 0.167-72.5, 0.207-54.622, 0.317-43.887, 0.466-34.019, 0.68525-24.5, 0.895-13.639, 0.9940., 1.**** BOUNDARY CONDITIONS**** Name: BC-1 Type: Displacement/Rotation** Boundary中涉及PickedSet的要注意,本例约束底面、侧面和顶面所有位移,*Boundary_PickedSet4, 1, 1_PickedSet4, 2, 2** Name: BC-2 Type: Displacement/Rotation*Boundary_PickedSet5, 1, 1_PickedSet5, 2, 2** Name: BC-3 Type: Displacement/Rotation*Boundary_PickedSet6, 2, 2**** PREDEFINED FIELDS**** Name: Predefined Field-1 Type: Saturation*Initial Conditions, type=SATURATION_PickedSet7, 0.167** Name: Predefined Field-2 Type: Void ratio*Initial Conditions, TYPE=RATIO_PickedSet8, 1.** Name: Predefined Field-3 Type: Pore pressure Using Field: inipre *Initial Conditions, TYPE=PORE PRESSUREPart-1-1.1, -120.Part-1-1.2, -110.Part-1-1.3, -100.Part-1-1.4, -90.Part-1-1.5, -80.Part-1-1.6, -70.Part-1-1.7, -60.Part-1-1.8, -50.Part-1-1.9, -40.Part-1-1.10, -30.Part-1-1.11, -20.Part-1-1.12, -10.Part-1-1.13, 0.Part-1-1.15, -110. Part-1-1.16, -100. Part-1-1.17, -90. Part-1-1.18, -80. Part-1-1.19, -70. Part-1-1.20, -60. Part-1-1.21, -50. Part-1-1.22, -40. Part-1-1.23, -30. Part-1-1.24, -20. Part-1-1.25, -10. Part-1-1.26, 0. Part-1-1.27, -120. Part-1-1.28, -110. Part-1-1.29, -100. Part-1-1.30, -90. Part-1-1.31, -80. Part-1-1.32, -70. Part-1-1.33, -60. Part-1-1.34, -50. Part-1-1.35, -40. Part-1-1.36, -30. Part-1-1.37, -20. Part-1-1.38, -10. Part-1-1.39, 0. Part-1-1.40, -120. Part-1-1.41, -110. Part-1-1.42, -100. Part-1-1.43, -90.Part-1-1.45, -70. Part-1-1.46, -60. Part-1-1.47, -50. Part-1-1.48, -40. Part-1-1.49, -30. Part-1-1.50, -20. Part-1-1.51, -10. Part-1-1.52, 0. Part-1-1.53, -120. Part-1-1.54, -110. Part-1-1.55, -100. Part-1-1.56, -90. Part-1-1.57, -80. Part-1-1.58, -70. Part-1-1.59, -60. Part-1-1.60, -50. Part-1-1.61, -40. Part-1-1.62, -30. Part-1-1.63, -20. Part-1-1.64, -10. Part-1-1.65, 0. Part-1-1.66, -120. Part-1-1.67, -110. Part-1-1.68, -100. Part-1-1.69, -90. Part-1-1.70, -80. Part-1-1.71, -70. Part-1-1.72, -60. Part-1-1.73, -50.Part-1-1.75, -30. Part-1-1.76, -20. Part-1-1.77, -10. Part-1-1.78, 0. Part-1-1.79, -120. Part-1-1.80, -110. Part-1-1.81, -100. Part-1-1.82, -90. Part-1-1.83, -80. Part-1-1.84, -70. Part-1-1.85, -60. Part-1-1.86, -50. Part-1-1.87, -40. Part-1-1.88, -30. Part-1-1.89, -20. Part-1-1.90, -10. Part-1-1.91, 0. Part-1-1.92, -120. Part-1-1.93, -110. Part-1-1.94, -100. Part-1-1.95, -90. Part-1-1.96, -80. Part-1-1.97, -70. Part-1-1.98, -60. Part-1-1.99, -50. Part-1-1.100, -40. Part-1-1.101, -30. Part-1-1.102, -20. Part-1-1.103, -10.Part-1-1.105, -120. Part-1-1.106, -110. Part-1-1.107, -100. Part-1-1.108, -90. Part-1-1.109, -80. Part-1-1.110, -70. Part-1-1.111, -60. Part-1-1.112, -50. Part-1-1.113, -40. Part-1-1.114, -30. Part-1-1.115, -20. Part-1-1.116, -10. Part-1-1.117, 0. Part-1-1.118, -120. Part-1-1.119, -110. Part-1-1.120, -100. Part-1-1.121, -90. Part-1-1.122, -80. Part-1-1.123, -70. Part-1-1.124, -60. Part-1-1.125, -50. Part-1-1.126, -40. 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