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西门子PLCCPU1518-4PN/DP 量大从优
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产品描述

工作电压24V 系列西门子S7-1500 输出频率24kHz 加工定制 货号咨询客服 规格原装进口 原装全新原装 发货地上海 CPU模块S7-1500 WIcc软件7.4 7.5版本
SIPLUS CPU 1510SP-1 PN 的 SIPLUS ET 200SP 基于SIPLUS-S7-1500 CPU 1511-1 PN
用于采用 ET 200SP 的高性能控制解决方案
增强了和设备的可用性
用于多 64 个 IO 设备的 PROFINET IO 控制器
PROFINET I-Device,用于连接作为智能 PROFINET 设备、带 SIMATIC 或第三方 PROFINET I/O 控制器的 CPU
适用于 4 个控制器的 PROFINET 共享智能设备
PROFINET IO IRT 接口,带 3 个端口集成交换机
经由 PROFINET 的等时同步
具有多种通信功能:
PG/OP 通信、PROFINET IO 通信、开放式 IE 通信(TCP、ISO-on-TCP 和 UDP)、Web 和 S7 通信(带可装载的函数块)
可选 PROFIBUS DP 主站,用于 125 个 PROFIBUS DP 从站(带 CM DP 模块 6ES7545-5DA00-0AB0)
可选 PROFIBUS DP 从站(带 CM DP 模块 6ES7545-5DA00-0AB0)
组态控制(选项处理)
集成运动控制功能,可以控制速度控制轴和定位轴,支持外部编码器
西门子PLC S7-1500系列的接口模块,为用户提供了多种类型的通信接口,它的特点如下:
1. 通信接口模块进行的硬件设计进行了改进,具有多种功能组合,用户可以更加方便的进行选型;
2. 对于相同的模板类型,接口模块使用相同的针脚定义并且具有同样的螺钉压线方式,这样可以节省接线时间,提率;
3. 通信接口模块可以进行高速背板通讯;
4. 通讯接口模块支持2种通信方式,即PROFINET通信方式和PROFIBUS通信方式;
通讯接口模块主要有以下几种:
1. IM 155-5 PN 标准型
订货号:6ES7155-5AA00-0AB0,能实现基本的PROFINET通讯;
2. IM 155-5 PN 高性能型
订货号:6ES7155-5AA00-0AC0,能实现更别的PROFINET通讯,例如:PROFINET系统冗余;
3. IM 155-5 DP 标准型
订货号:6ES7155-5BA00-0AB0,能实现基本的PROFIBUS通讯。
西门子PLC S7-1500系列故障安全模块是西门子PLC S7-1500系列中的一款产品。它的突出特点是集成了安全功能,可以将它的安全技术和标准和自动化控制系统集成在一起。它的特点如下所示:
1. 故障安全控制器模块
西门子PLC S7-1500系列的故障安全型模块,可以实现故障安全功能和标准功能的应用,支持到SIL3的安全等级,具有更高的性能,更多的接口,可灵活构建不同的网络结构。与此同时,它的硬件参数可以从站点中上载,支持Shared I-Device,可以读访问实现快速诊断功能;
2. 模块技术规格
西门子PLC S7-1500系列的故障安全模块中,有多个系列,下面以CPU1511F-1 PN为例,说明该模块的技术规格。用户需要使用STEP7 V13 SP1以上的版本进行硬件和软件的组态设计。可支持多种编程语言,如梯形图和功能块图等。它的输入电源为24V,功率5.7W,大可扩展的模块为32个。集成有1个PROFINET接口,并可以配置扩展的通讯模块,如PROFIBUS通讯模块及以太讯模块等。这款CPU的运算速度快,指令执行的时间为ns级别,并带有存储器,集成工作内存225KB,集成数据存储1MB。
GST-LD-8303模块的编码方式为电子编码,在编入一个编码地址后,另一个编码地址自动生成为:编入地址+1。 该编码方式简便快捷,现场编码时使用海湾公司生产的GST-BMQ-2型电子编码器进行。
2主要技术指标
(1)工作电压:
总线电压:总线24V
电源电压:DC24V
(2)监视电流:
总线电流≤1mA
电源电流≤6mA
(4)线制:与控制器采用无性信号二总线连接,与DC24V电源采用无性电源二总线连接
(5)输出容量:DC24V/1A(两组输出大容量之和为DC24V/1A)
(6)输出控制方式:脉冲、电平(继电器常开/常闭无源触点输出,脉冲启动时继电器吸合时间为10s)
(7) 出厂设置:两路常开检线方式
(8)使用环境:
温度:-10℃~+55℃
相对湿度≤95%,不结露
(9)外壳防护等级:IP30
(10)外形尺寸:
110mm×86mm×43mm(带底壳)
功能强大的处理器:该CPU的单条二进制命令的命令执行时间可低至40 ns。
大容量工作存储器:300KB用于程序;1.5 MB用于数据。采用SIMATIC存储卡作为加装存储器,允许实现例如数据日志和归档等其它功能。
灵活的扩展功能:单层组态多可支持32个模块(CPU + 31 个模块)
显示器的功能为:显示概览信息,例如,集成接口的IP地址、站名称、别名称、位置名称等。
显示器以及诊断确认和用户消息。
模块信息显示。
显示设置。
显示可由用户定义的徽标。
IP地址设置。
日期和时间设置。
选择操作模式。
复位CPU至出厂设置。
项目的备份与恢复。
禁用/启用显示屏。
启用保护级别。
PROFINET IO IRT接口用于通过PROFINET进行分布式I/O连接。
性能:
指令处理速度更快, 取决于CPU型号、语言扩展和新的数据类型。
由于背板总线速度显著提高,CPU的响应时间缩短。
功能强大的网络连接:
每个CPU均标配PROFINET IO IRT(2端口的换机)标准接口。
集成技术:
通过标准化的块 (PLCopen) 连接模拟驱动器和具有PROFIdrive功能的驱动器;
支持速度控制轴和定位轴以及外部编码器,各轴之间可实现位置的传动,凸轮/凸轮轨道和探头;
追踪功能适用于所有 CPU 标签,既适用于实时诊断,也适用于偶发错误检测;还可通过 CPU的网页服务器来调用;
全面的控制功能,例如,通过便于组态的块可自动优化控制参数实现优控制质量。
集成安全功能:
通过密码进行知识保护,防止未经授权读取和修改程序块。
通过复制保护,可绑定 SIMATIC 存储卡的程序块和序列号:只有在将配置的存储卡插到 CPU 中时,该程序块才可运行。
4级授权理念:
与HMI设备的通信也会受到限制。
操作保护:
控制器可以识别工程组态数据的更改和未授权传输。
显示概览信息:
例如,站名称,工厂标识符,位置名称,诊断信息,模块信息,显示设置。
显示器上可能的操作:
设置 CPU 或所连接以太信处理器的地址、设置日期和时间、选择 CPU 的操作模式、复位 CPU 至默认设置、禁用/启用显示器、激活保护等级,确认消息,备份和恢复项目。
集成系统诊断:
显示屏上、TIA博途中、HMI 设备上以及 Web 服务器上以纯文本形式*显示系统诊断信息(甚至能显示来自变频器的消息),即使 CPU 处于停止模式也会进行更新。
集成在CPU的固件中,无须进行组态
SIMATIC 存储卡(用来运行 CPU),用作插入式装载存储器,或用于更新固件。还可用于存储附加文档或 csv 文件(用于配方和归档),通过用户程序的系统函数创建数据块实现数据存储/读取
数据记录(归档)和配方:
配方和归档以 csv 文件保存在 SIMATIC 存储卡中;
便于使用 Office 工具或通过 web 服务器,访问工厂运行数据。
通过网页浏览器或 SD 读卡器,可方便地访问机器的组态数据(与控制器之间的双向数据换)。
集成技术
无需附加模块就可集成运动控制功能:
通过标准化的块 (PLCopen) 来连接模拟驱动器和 PROFIdrive 驱动器
运动控制功能支持速度控制轴、定位轴、相对同步操作(在没有位置同步规范的条件下实现同步)以及外部编码器、凸轮和探头。
CPU 技术中还集成了诸如同步操作(利用位置同步规范进行同步)凸轮系统等扩展的运动控制功能。
全面跟踪所有 CPU 标签,以进行实时诊断和间歇错误检测;
拥有有效调试和快速优化驱动器和控制装置
广泛的控制功能:
例如,可轻松组态的块可进行控制参数的自动优化以实现优控制质量
通过提供的工艺模块获得附加功能:
例如,高速计数、位置检测或高达 1 MHz 信号的测量
IO-link 规范的原则
根据 IO-link 规范,通信功能如下:
通信是通过长度不超过 20 m 的无屏蔽三线电缆进行的,电缆种类是通常用于标准传感器的电缆。
通过所谓 C/Q 电缆进行 0-24 V 范围的数字化通信
传输大多数值是来自包含这些单元的传感器的测量值。
传感器和执行器由 IO 设备描述 (IODD) 来描述。
原则上,只能将一个 IO-link 设备连接到主站的 IO-link 端口(点到点连接)。
IO-link 主站与各设备之间的传输速率如下:
通过 COM1:4 800 Bd
通过 COM2:38 400 Bd
通过 COM3:230 400 Bd
在 38400 Bd 传输速率下,读/写 16 个数据位的平均循环时间为 2 ms。
IO-link 协议
IO-link 协议支持标准 IO 模式 (SIO) 和 IO-link 通信模式 (COM)。
西门子PLCCPU1518-4PN/DP
一个 IO-link 主机
IO-link 主站是与上位控制系统的接口。IO-link 主站本身在现场总线上显示为普通现场总线节点,并通过相关设备描述(如 GSD 文件)集成到相应网络组态工具中。
IO 设备描述 (IODD)
IO-link 设备描述 (IODD) 为直至 IO-link 设备的系统特性进行全面而透明的描述。
IODD 包含有关通信特性、设备参数、标识、过程和诊断数据的信息,它由厂商来提供。IODD 的设计对于所有厂商的所有设备是相同的,总是由 IODD 解释工具以相同方式来表示。这样即可确保无论厂商是谁,所有 IO-link 设备的处理方式相同。
IO-link 规范 V1.1 中的新增功能
IO-link 规范的当前版本是 V1.1,目前已按照 IEC 61131‑9 实现标准化。
与以前的规范 V1.0 相比,规范 V1.1 提供了以下新功能:
在一个周期内传输多 32 字节过程数据
参数服务器功能
IO-link 输入模块
使用 IO-link 技术,有可能将标准传感器连接到 IO-link 主机。 但是,将标准传感器直接连接到 IO-link 主机无法发挥 IO-link 的全部潜力。
解决方案依赖于 IO-link 模块的技术。 与直接连接传感器相比,它们的使用更加经济,是一种具有吸引力的解决方案。
IO‑link 输入模块是对 ET 200S 分布式 I/O 产品的合理补充。 IO‑link 输入模块技术通过面向分散结构的纯粹点对点电缆连接,对 IO‑link 进行增强。 IO‑link 模块与 IO‑link 主站之间 IO‑link 连接的大电缆长度为 20 m。无需再使用接线复杂且易出错的传感器盒。
参数和诊断信号的传输
使用 IO-link 输入模块,还可以传输参数和诊断信号。 例如,这可以通过 IO-link 将模块的输入端参数化为 NC 触点或 NO 触点。 通过 IO-link 主机向控制系统发送传感器电源过载或短路的信号。
M8 和 M12 端子
M8 和 M12 端子用来连接传感器。 使用标准的 M12 连接电缆建立 IO-link 主机连接。
使用 IO-link 输入模块的好处:
创新的 IO-link 技术对于二元传感器也很经济
利用 IO-link 主站的所有端口
可以将多个二元传感器/执行器连接到 IO-link 主机的一个端口,因此,通过 IO-link 也可以较低的成本将二元传感器/执行器连接到控制系统。
减少站的数字量输入模块数
参数也可用于二元传感器(例如,可以参数化 NC 触点、NO 触点和输入延迟)
通过省去传感器盒,减少接线,因而降低接线错误风险
使用纯点对点接线,扩展分布式结构
在 IO-link 主站周围 20 m 半径范围内轻松、美观地集成传感器,例如:在 ET 200 站中
可以传输参数和诊断信号(例如,传感器电源过载)
由于紧凑的设计和高的防护等级 IP67,即使在苛刻的环境条件下也可使用。
IO-link I/O 模块特别适用于到目前为止将被动配电盘用于二元传感器连接的环境。
西门子PLCCPU1518-4PN/DP
PLC在进行逻辑运算之前,必须对外部信号进行采样[8],若要实现指令的功能,首先要设置外部I/O在梯形图中的地址,系统才能够对用户程序中所使用的I/O地址与单片机的引脚地址相匹配。本设计在I/O设置对话框底层设计了如表1所示的数据处理函数。
3.2 USB通信
PDIUSBD12的固件设计成完全的中断驱动,当CPU处理前台任务时,USB的传输可在后台进行;后台中断服务程序和前台主程序循环之间的数据交换可以通过事件标志和数据缓冲区来实现。当PDIUSBD12从USB收到一个数据包,即对CPU产生一个中断请求,CPU立刻响应中断。在中断服务程序中,固件将数据包从PDIUSBD12内部缓冲区移到循环数据缓冲区,并将PDIUSBD12的内部缓冲区清零,以便接收新的数据包,使CPU可以继续执行当前的前台任务直到完成。本文利用PDIUSBD12的端点1进行命令的传输和应答,端点1每次接收计算机发送过来的8 B指令,其指令格式如表2所示。例如,接收到十六进制码52 01 00 03 00 07 00 50,表示读24C01器件从03字节开始的7个字节的数据。52H为R的ASCII码,57H为W的ASCII码。端点2用于数据的传输。
本文在了解PLC国内外研究状况以及其市场需求的基础上,提出了研发开放式PLC的概念,完成了PLC集成开发系统的C51模块实现方案的设计,将USB通信方式引入PLC领域,所设计的梯形图编辑器提供了梯形图编辑平台,实现了PLC的基本逻辑指令,完成计算机与控制器的USB通信。
(PLC)仍以国外产品为主,造成这种局面的一个重要原因是欧、美、日等发达工业国家掌握了PLC的核心技术,其硬软件技术对应用者来说完全是封闭的,使用者只能从应用的角度学习PLC,而不能参与PLC的开发[1-2]。近年来,IEC61131-3国际标准的颁布和实施为各PLC生产厂家提供了统一的软件开发准则,开放的高性能单片机技术的发展,为硬件开发提供了有效的物质基础[3]。在这样的背景下,研制开放的PLC系统无论对于科学研究还是促进PLC行业的发展都有积极的现实意义。
PLC是一种于工业控制的计算机,其硬件主要由处理器、存储器、输入/输出接口等组成
开放式PLC硬件结构采用CPU+模块+接口构成,各个接口都按标准设计,大大提高了PLC的开放性,使其能方便地与大系统连接。编程语言遵循国际标准IEC61131-3,并将基于PC的编程软件作为PLC编程工具。系统硬件部分采用高性能51内核处理器STC89C51,其为模块化设计,采用滤波、隔离电路,以降低成本。主要电路有:微控制器STC89C51RC、开关量输入电路、继电器输出电路、晶体管输出电路、RS232通信接口电路、电源电路、时钟复位电路和USB通信接口电路等
CPU 1518-4 PN/DP,3 MB 程序,10 MB 数据, 集成3PN,1DP6ES7517-3AP00-0AB0
CPU 1517-3 PN/DP, 2MB程序,集成 2PN 接口,1 以太网接口,1DP 接口6ES7516-3AN00-0AB06ES7516-3AN01-0AB0CPU 1516-3 PN/DP:1 MB 程序,5 MB 数据;10 ns ;集成 2PN 接口,1 以太网接口,1DP 接口6ES7515-2AM00-0AB06ES7515-2AM01-0AB0CPU 1515-2 PN ,500K程序,3M数据,集成 2PN接口6ES7513-1AL00-0AB06ES7513-1AL01-0AB0CPU 1513-1 PN:300 KB 程序,1.5 MB 数据;40 ns;集成 2PN 接口,6ES7511-1AK00-0AB06ES7511-1AK01-0AB0CPU 1511-1 PN:150 KB 程序,1 MB 数据;60 ns;集成 2PN 接口,6ES7512-1DK00-0AB06ES7512-1DK01-0AB0CPU 1512SP-1 PN, 200KB 程序,1MB数据6ES7510-1DJ00-0AB06ES7510-1DJ01-0AB0CPU 1510SP-1 PN, 100KB 程序,750KB数据6ES7507-0RA00-0AB0
PS:60 W,额定输入电压 AC/DC 120/230 V6ES7505-0RA00-0AB0
PS:60 W, 额定输入电压 DC 24/48/60 V6ES7505-0KA00-0AB0
PS:25 W,额定输入电压 DC 24 V6ES7532-5HF00-0AB0
AQ 8:模拟输出模块,8AQ,U/I ,高速6ES7532-5NB00-0AB0
西门子PLCCPU1518-4PN/DP
根据设备及工艺要求,包装输送系统采用上位机和下位机组成,上位机使用两台PC机:一台作为操作站实现整个系统的和数据检测;另一台作为站完成组态软件的设计与开发、PLC程序的开发以及将软件通过PROFIBUS[2]总线传送至PLC的CPU单元。下位机采用功能强大、可靠性高、维护方便且抗干扰能力强的可编程控制器西门子S7-300系列PLC完成对设备的控制功能,且下位机分为两个机架分别放置于包装库和散库。散库机架与包装室机架的S7-300构成PROFIBUS-DP网络结构。系统硬件结构配置如图2所示,其具体组成如下。
(1)控制单元
控制单元选用CPU315-2DP[3]作为PLC的核心部件,进行逻辑和数字运算,协调整个控制系统各部分的工作。
(2)电源单元
电源单元采用1:1隔离变压器进行对PLC的220V交流开关量输入卡件进行供电,采用SITOP电源对PLC的24V开关量输出卡件供电。自带的PS-307/5A直流电源对CPU和部分卡件进行供电。
6ES7518-4AP00-0AB0
CPU 1518-4 PN/DP,3 MB 程序,10 MB 数据, 集成3PN,1DP6ES7517-3AP00-0AB0
CPU 1517-3 PN/DP, 2MB程序,集成 2PN 接口,1 以太网接口,1DP 接口6ES7516-3AN00-0AB06ES7516-3AN01-0AB0CPU 1516-3 PN/DP:1 MB 程序,5 MB 数据;10 ns ;集成 2PN 接口,1 以太网接口,1DP 接口6ES7515-2AM00-0AB06ES7515-2AM01-0AB0CPU 1515-2 PN ,500K程序,3M数据,集成 2PN接口6ES7513-1AL00-0AB06ES7513-1AL01-0AB0CPU 1513-1 PN:300 KB 程序,1.5 MB 数据;40 ns;集成 2PN 接口,6ES7511-1AK00-0AB06ES7511-1AK01-0AB0CPU 1511-1 PN:150 KB 程序,1 MB 数据;60 ns;集成 2PN 接口,6ES7512-1DK00-0AB06ES7512-1DK01-0AB0CPU 1512SP-1 PN, 200KB 程序,1MB数据6ES7510-1DJ00-0AB06ES7510-1DJ01-0AB0CPU 1510SP-1 PN, 100KB 程序,750KB数据6ES7507-0RA00-0AB0
PS:60 W,额定输入电压 AC/DC 120/230 V6ES7505-0RA00-0AB0
PS:60 W, 额定输入电压 DC 24/48/60 V6ES7505-0KA00-0AB0
PS:25 W,额定输入电压 DC 24 V6ES7532-5HF00-0AB0
AQ 8:模拟输出模块,8AQ,U/I ,高速6ES7532-5NB00-0AB0
AQ 2: 模拟输出模块,2 AQXU/I ,标准型,25mm,包含前连接器6ES7532-5HD00-0AB0
AQ 4:模拟输出模块,4AQ,U/I6ES7531-7NF10-0AB0
AI 8:模拟输入模块,8AI,U/I,高速6ES7531-7QD00-0AB0
AI 4: 模拟输出模块: XU/I/RTD/TC ST, 25mm,包含前连接器6ES7531-7KF00-0AB0
AI 8:模拟输入模块,8AI,U/I/RTD/TC6ES7534-7QE00-0AB0
AI4/AQ2:模拟量输入/输出模块4AI,2AO,标准型,25mm,包含前连接器6ES7523-1BL00-0AA0
DI/DQ 16X24CDV/16X24VDC/0.5A BA,包含前连接器.6ES7522-5HF00-0AB0
DQ 8:数字输出模块,8DQ,继电器,230 V AC/ 5A6ES7522-5FF00-0AB0
DQ 8:数字输出模块,8DQ,可控硅,230V AC/ 2A6ES7522-1BL00-0AB0
DQ 32:数字输出模块,32DQ,晶体管,24 V DC/ 0.5A6ES7522-1BH00-0AB0
DQ 16:数字输出模块,16DQ,晶体管,24 V DC/ 0.5A6ES7522-1BF00-0AB0
DQ 8:数字输出模块,高性能 8DQ,晶体管,24V DC/2A6ES7522-1BL10-0AA0
DQ 32x24VDC/0.5A BA,包含前连接器
可通过通信模块与外部通信伙伴连接以交换数据。由于有大量参数设置选项,可以针对通信伙伴灵活调整控制。
Modbus RTU 主站可为多 30 个 Modbus 从站创建一个 Modbus RTU 网络。
可为您提供下列通讯模板:CM PtP RS232 BA;
带有 RS232 接口的通信模块,适用于协议 Freeport、3964(R) 和 USS;9 针 Sub D 连接器, 19.2 Kbit/s,1 KB 帧长度,2 KB 接收缓冲区CM PtP RS232 HF;
带有 RS232 接口的通信模块,适用于协议 Freeport、3964(R) 和 Modbus RTU;9 针 Sub D 连接器, 115.2 Kbit/s,4 KB 帧长度,8 KB 接收缓冲区CM PtP RS422/485 BA;
带有 RS422 和 RS485 接口的通信模块,适用于协议 Freeport、3964(R) 和 USS;15 针 Sub D 插座, 19.2 Kbit/s,1 KB 帧长度,2 KB 接收缓冲区CM PtP RS422/485 HF;
带有 RS422 和 RS485 接口的通信模块,适用于协议 Freeport、3964(R)、USS 和 Modbus RTU;15 针 Sub D 插座, 115.2 Kbit/s,4 KB 帧长度,8 KB 接收缓冲区                                                          设计用一个螺丝安装在 S7-1500 安装导轨上特的 Sub D 连接器,无法互换带有可扩充电缆室的前盖含在供货范围之内:一个 U 型连接器前门                                                          功能统一的显示和诊断方式: 故障(红色 LED)和运行(绿色 LED)模块状态显示发送和接收通信显示支持的协议: Freeport:适用于通用通信的用户可设置报文格式3964(R) 可提高传输可靠性Modbus RTU 主站Modbus RTU 从站USS,通过指令实现接口性质: RS 232 带信号RS 422 用于全双工连接RS 485 用于半双工和多点连接传输速率为 300 - 115200 bit/s通过 Sub D 连接器进行连接SIMATIC ET 200MP 的统一系统功能: 识别和维护数据 IM0固件更新模块正面的清晰标签
通过 SIMATIC Automation Tool ,可同时对各个 SIMATIC S7 站进行系统调试和维护操作,而无需打开 TIA Portal 系统。SIMATIC Automation Tool 支持以下
各种功能:
• 扫描 PROFINET/以太网工厂网络,识别所有连接的 CPU
• 为 CPU 分配地址(IP、子网、网关)和站名称(PROFINET 设备)
• 将日期和 PG/PC 时间转换为 UTC 时间并传送到模块中
• 将程序下载到 CPU 中
• 切换操作模式 RUN/STOP
• 通过 LED 指示灯闪烁确定 CPU 状态
• 读取 CPU 错误信息
• 读取 CPU 诊断缓冲区
• 复位为出厂设置
• 更新 CPU 和所连模块的固件版本
PRONETA
SIEMENS PRONETA(PROFINET 网络分析服务)用于在调试过程中快速分析工厂网络的具体状况。PRONETA 具有以下两个核心功能:
• 拓扑总览分别扫描 PROFINET 和所有连接组件。
• 通过 IO 检查,快速完成工厂接线和模块组态测试。
SIEMENS PRONETA 可从 Internet 上免费下载。
14.4 SIMATIC S7 App
SIMATIC S7 应用程序 可通过 WLAN 与 SIMATIC S7-1500 和 ET 200SP 建立安全连接并实现以下功能:
• 基于 HTTPS 协议,检测多达 50 个联网的 CPU 并建立连接
http://www.absygs.com

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