西门子6AG1138-6DB00-2BB1   西门子6AG1138-6DB00-2BB1   西门子6AG1138-6DB00-2BB1 

SIPLUS ET 200SP -40...+60°C 起动温度：-25°C 带防腐蚀涂层 基于 6ES7138-6DB00-0BB1 。 TM 脉冲 2x24V PWM 和脉冲输出 双通道 2A 用于比例阀 和 DC 电机

产品
商品编号(市售编号)	6AG1138-6DB00-2BB1
产品说明	SIPLUS ET 200SP -40...+60°C 起动温度：-25°C 带防腐蚀涂层 基于 6ES7138-6DB00-0BB1 。 TM 脉冲 2x24V PWM 和脉冲输出 双通道 2A 用于比例阀 和 DC 电机
产品家族	SIPLUS TM Pulse 2x24V 脉冲输出模块
产品生命周期 (PLM)	PM300:有效产品
价格数据
价格组 / 总部价格组	CT / 473
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金属系数	无
交付信息
出口管制规定	AL : N / ECCN : EAR99H
工厂生产时间	22 天
净重 (Kg)	0.053 Kg
产品尺寸 (W x L X H)	未提供
包装尺寸	6.40 x 7.80 x 2.30
包装尺寸单位的测量	CM
数量单位	1 件
包装数量	1
其他产品信息
EAN	4047618068936
UPC	804766353383
商品代码	85389091
LKZ_FDB/ CatalogID	A&DSE/SIP ADD
产品组	4257
原产国	德国
Compliance with the substance restrictions according to RoHS directive	RoHS 合规开始日期: 2015.09.08
产品类别	B: 受限的或中期重复使用性
电气和电子设备使用后的收回义务类别	没有电气和电子设备使用后回收的义务
分类
	版本 分类 eClass 5.1 27-24-26-05 eClass 6 27-24-26-05 eClass 7.1 27-24-26-05 eClass 8 27-24-26-05 eClass 9 27-24-26-05 eClass 9.1 27-24-26-05 ETIM 5 EC001601 ETIM 6 EC001601 IDEA 4 3567 UNSPSC 15 32-15-17-05

 基座单元（BaseUnit）概述

一个典型的ET 200SP分布式I/O站点的组成包括：接口模块，信号模块以及相应的基座单元，如图1所示。基座单元（BaseUnit）是构成ET 200SP分布式I/O不可或缺的一部分，BaseUnit为ET 200SP 模块提供电气和机械连接，所有的信号模板必须安装在相应的BaseUint上。即BaseUnit是信号模块的基座。BaseUint一方面将现场的电气信号接入到ET 200SP系统，同时还起到将电源电压馈入等其它用途。

图 1 ET200SP系统组成

 

一个典型的BaseUnit如下图所示：

图 2 BaseUnit及其接线端子

 

2 座单元（BaseUnit）分类

BaseUnit根据功能不同可分为多种类型，包括A0，A1，B0，C0，D0等几大类。

A0：适用于数字量模块，通讯模块，以及部分模拟量模块；

A1：带有内置温度测量，适用于模拟量模块；

B0：适用于继电器模块；

C0：适用于AS-i主站模块；

D0：适用于电能测量模块；

其分类及参考示例见下表：

表1  BaseUnit分类及示例
BaseUnit类型	适用 I/O  模块类型	示例（适用于  BU  类型的  I/O  模块）
		I/O  模块（示例）	BaseUnit
BU  类型  A0 ● 24 V DC ● 15 mm 宽	数字量模块或通信模块 ● 6ES7...A0	DI 16×24VDC ST (6ES7131-6BF00-0BA0)	BU15-P16+A0+2D (6ES7193-6BP00-0DA0)
	无需温度补偿的模拟量模块 * ● 6ES7...A1	AI 4xU/I 2-wire ST (6ES7134-6HD00-0BA1)
BU  类型  A1 ● 24 V DC ● 15 mm 宽	需要温度补偿的模拟量模块 ● 6ES7...A1	AI 4xRTD/TC 2-/3-/4-wire HF (6ES7134-6JD00-0CA1)	BU15-P16+A0+2D/T (6ES7193-6BP00-0DA1)
	无需温度补偿的模拟量模块 ● 6ES7...A1	AI 4xI 2/4-wire ST (6ES7134-6GD00-0BA1
BU  类型  B0 ● 最高  230 V AC ● 20 mm 宽	带继电器的输出模块 ● 6ES7...B0	RQ 4x120VDC-230VAC/5A NO ST (6ES7132-6HD00-0BB0)	BU20-P12+A4+0B (6ES7193-6BP20-0BB0)
BU  类型  C0 ● 最高  30 V DC ● 20 mm 宽	CM AS-i Master ST ● 6ES7...C1	CM AS-i Master ST  (3RK7137-6SA00-0BC1)	BU20-P6+A2+4D (6ES7193-6BP20-0DC0)
BU  类型  D0 ● 最高  400 V AC ● 20 mm 宽	AI Energy Meter ST ● 6ES7...D0	AI Energy Meter ST (6ES7134-6PA00-0BD0)	BU20-P12+A0+0B (6ES7193-6BP00-0BD0)
*  用于补偿热电偶的基准结温度

 

在A0和A1类BaseUnit中，根据是否用于形成新的电位组，以及是否需要额外AUX（辅助接线端子）或附加供电端子，又可以分为多个类型。根据订货号的不同，一个BaseUnit也可同时具有以上多个功能，如即可形成新电位组的又带AUX（辅助接线端子）功能。

综上所述，基座单元的分类可以总结如下：

图 3 BaseUnit的分类一览

BaseUnit各型号说明及特征如下表所示：

 

BU15-P16+A10+2D/T  的短名称（示例）			BaseUnit  特性
模块宽度	BU	15	宽度为  15 mm  的  BaseUnit
信号连接	P	16	● 连接方式：直插式端子  ● I/O  模块端子数：如  16  个
连接到  AUX 总线	A	0	与  AUX  总线无连接
		10	n = AUX  端子数，如  10  个
电源母线	2		2  个直插式端子（ L+，接地），用于通过 P1 和P2  供电或引出供电电压（请参见  D  和  B）
	12		● 2  个直插式端子（ L+ ，接地），用于通过P1  和P2  供电或引出供电电压（请参见  D 和  B ） ●  2x5  个直插式附加端子（ 1B  至  5B ，1C  至  5C ），用于连接其它电位，最大可为  24 V DC / 10 A  的供电电流
	0		没有可以连接电源的 P1 和  P2  的端子
		D	● 引入一组新电位 ● 馈入电源电压，最大可为  24 V DC/10 A  的供电电流
		B	● 其它传导电位组 ● 引出供电电源用于外部组件或每组电位中最大  24 VDC/10 A  的总循环电流
附加功能	T		集成温度传感器，以补偿热电偶的基准结温度

 各类BaseUint功能详细描述如下： 

2.1 形成电位组的BaseUnit

ET 200SP的首个BaseUnit必须为打开新电位组的BaseUnit BU...D （带浅色接线盒和浅色安装导轨释放按钮）： 

–  打开新的电位组（电源和  AUX  总线与左侧断开） 

–  接入电源电压  L+ ，馈电电流最高10 A

2.2 用于传导电位组的BaseUnit

此类BaseUnit无打开新电位组功能，故该类型BaseUnit的左侧必须配合形成电位组的BaseUnit使用，此类BaseUnit带深色接线盒：  BU..B

2.3 带AUX辅助接线端子的BaseUnit

带有额外AUX辅助接线端子的BaseUnit （例如  BU15-P16+A10+2D ）还可连接一个安装在  AUX 总线上的电位（不超过模块的最大电源电压）。  

AUX总线可单独用作： 

作为PE bar（满足EN 60998-1的要求）。为确保符合这一标准，PE bar的长度不能超过8个安装的BaseUnit所允许的最大数量。 

用于额外要求的电压 

AUX总线被设计为： 

最大载流量（环境温度为60°C时）：10 A

允许的电压：取决于BaseUnit的类型。

以下为2个使用AUX辅助接线端子的典型例子：

DI 8×24VDC ST (6ES7131-6BF00-0BA0) 使用了BU15-P16+A10+2D（6ES7193-6BP20-0DA0）作为BaseUnit即可实现如图4所示的供电方式，图中M信号的连接可通过AUX辅助端子实现。

图 4 通过AUX辅助接线端子实现3线制开关的连接

 

AI 4 x I 2-, 4-wire ST（6ES7 134-6GD00-0BA1）使用了BU15-P16+A0+12D（6ES7193-6BP40-0DA1）作为BaseUnit即可实现如图5所示的供电方式，即4线制仪表的供电可以通过附加供电端子来完成。

图 5 通过附加供电端子实现4线制信号的连接

2.1.带集成电阻温度计的BaseUnit

此类BaseUnit用于在连接热电偶时补偿基准结温度：BU..T

 

3 aseUnit的选型：

BaseUnit的选项涉及到以下几个方面，电位组的划分；是否需要AUX辅助接线端子；BaseUnit与所安装的信号模块是否匹配等多方面的问题。

3.1 电源分组的确定

带有电源分组能力的BaseUnit均为浅色，根据ET 200SP系统工作原理（图6），在下列情况下，必须采用带电源分组能力的BaseUnit；

图 6 ET200SP系统工作原理

 

Ø         ET 200SP接口模块后的首个BaseUnit；

Ø         一个电位组的所有I/O模块及负载的总供电负荷已超过10A；

Ø         模块间的AUX辅助接线端子所接电压等级不同；

Ø         由于个别模块（如RQ 4×120VDC-230VAC/5A NO ST数字量输出模块、电能测量模块等）只能使用不带电位分组功能的BaseUnit，因此如果一个分布式ET 200SP上只有此类模块，则这些模块左侧必须有一个带电位分组功能的BaseUnit。

电位组也可根据实际功能划分，如数字量输入信号使用一个电位组，数字量输出信号使用另一个电位组；或者根据BaseUnit的供电能力对电位组进行分组。各电位组可使用的I/O模块数取决于下列因素： 

1.  此电位组上运行的所有 I/O模块的电源总需求；

2.  从外部连接到此电位组上的所有负载的电源总需求；

1和2中计算出的总电流数不得超过10 A 。

3.2 根据模块选择相对应的BaseUnit

数字量模块和不带温度测量的模拟量模块（6ES7 134-6GD00-0BA1除外）选型: 

图 7 I/O模块和不带温度测量的模拟量模块BaseUnit选型图

1浅色BaseUnit：组态新的电位组，电气隔离左侧相邻模块。ET 200SP的第一个BaseUnit始终是浅色的BaseUnit，用于馈电电源电压L+。深色BaseUnit：从左侧相邻模块传导内部电源和AUX总线。

2AUX端子：可独立使用的10个内部桥接端子，高达24V DC/10A或用作保护导体。

3AI 4xI 2/4-wire ST模块（6ES7 134-6GD00-0BA1）选择BaseUnit不适用于此图。

模拟量模块AI 4xI 2/4-wire ST（6ES7 134-6GD00-0BA1）选型:

图8 AI 4xI 2/4-wire ST BaseUnit选型图

 

带温度测量的模拟量模块BaseUnit选型：

图 9 热电偶测量模块BaseUnit选型图

 

注：温度测量模块也可选择A0类型的BaseUnit，但由于A0类型的BaseUnit不带温度补偿功能，故不推荐。

继电器输出模块BaseUnit选型：

图 10 继电器模块BaseUnit选型图

 

由于继电器输出模块 RQ4 x 120 VDC / 230 VAC / 5A （6ES7 132-6HD00-0BB0）没有对应的形成新电位组的BaseUnit，故该模块的供电需来自左侧的BaseUnit，如果一个ET200 SP的分布式I/O站只有该模块时，需在该模块左侧单独配置一个有形成新电位组能力的BaseUnit。

通信模块BaseUnit选型：

 图 11 通信模块BaseUnit选型图

注：需注意每个AS-i通信模块必须单独形成电位组。

电能测量模块BaseUnit选型：

图  12 电能测量模块BaseUnit选型图

 

由于电能测量模块（6ES7134-6PA00-0BD0)没有对应的形成新电位组的BaseUnit，故该模块的供电需来自左侧的BaseUnit，如果一个ET200 SP的分布式I/O站只有该模块时，需在该模块左侧单独配置一个有形成新电位组能力的BaseUnit。

I/O 模块	基座单元BU15-			基座单元BU20-
	类型A0		类型A1	类型B0		类型C0	类型D0
	P16+A10+2D		P16+A0+12D/T	P12+A4+0B		P6+A2+4D	P12+A0+0B
	P16+A0+2D		P16+A0+2D/T
	P16+A10+2B		P16+A0+12B/T
	P16+A0+2B		P16+A0+2B/T
开关量模块
DI 16x24VDC ST	✓
DI 8x24VDC ST	✓
DI 8x24VDC HF	✓
DQ 16x24VDC/0,5A ST	✓
DQ 4x24VDC/2A ST	✓
DQ 8x24VDC/0,5 ST	✓
DQ 8x24VDC/0,5A HF	✓
RQ 4x120VDC-230VAC/5A NO ST					✓
模拟量模块
AI 4xRTD/TC 2-/3-/4-wire		✓	✓
HF
AI 4xU/I 2-wire ST		✓	✓
AI 2xU/I 2-/4-wire HS		✓	✓
AI 4xI 2-/4-wire ST		✓	✓
AQ 4xU/I ST		✓	✓
AQ 4xU/I HS		✓	✓
AI Energy Meter ST							✓
通讯模块
CM 4xIO-Link		✓
CM AS-i Master ST						✓
CM PtP		✓

目前已发布模块与BaseUnit的兼容列表如下：

I/O 模块	基座单元BU15-			基座单元BU20-
	类型A0		类型A1	类型B0		类型C0	类型D0
	P16+A10+2D		P16+A0+12D/T	P12+A4+0B		P6+A2+4D	P12+A0+0B
	P16+A0+2D		P16+A0+2D/T
	P16+A10+2B		P16+A0+12B/T
	P16+A0+2B		P16+A0+2B/T
开关量模块
DI 16x24VDC ST	✓
DI 8x24VDC ST	✓
DI 8x24VDC HF	✓
DQ 16x24VDC/0,5A ST	✓
DQ 4x24VDC/2A ST	✓
DQ 8x24VDC/0,5 ST	✓
DQ 8x24VDC/0,5A HF	✓
RQ 4x120VDC-230VAC/5A NO ST					✓
模拟量模块
AI 4xRTD/TC 2-/3-/4-wire		✓	✓
HF
AI 4xU/I 2-wire ST		✓	✓
AI 2xU/I 2-/4-wire HS		✓	✓
AI 4xI 2-/4-wire ST		✓	✓
AQ 4xU/I ST		✓	✓
AQ 4xU/I HS		✓	✓
AI Energy Meter ST							✓
通讯模块
CM 4xIO-Link		✓
CM AS-i Master ST						✓
CM PtP		✓

BaseUnit选型总结：

综上BaseUint选型图可知，对于大部分模块的大部分应用而言（普通模块，无需AUX辅助接线功能），只需选择A0类型不带AUX辅助接线端子的即可满足需要。

4  用AUX端子的注意事项

当BaseUnit的一个接线端子内需要接入2根线时，需要注意线鼻子插入AUX端子的角度，由于横截面为0.75 mm2的双线终端套管需要空间，所以必须确保在压接双线终端套管时导线的排放角度正确，按最佳方式排列电线，以便互留安装的空间，如下图12所示： 

图 13 AUX端子接线

5接电缆屏蔽

简介

●   需要屏蔽连接件来安装电缆屏蔽（例如，针对模拟量模块）。电缆套管上的干扰电流通过安装导轨从屏蔽连接转移到大地上。在电缆进入开关面板时不需要屏蔽连接。 

●   将屏蔽连接件连接到  BaseUnit 。 

●   屏蔽连接件包含一个屏蔽触点和一个屏蔽端子。 

●   屏蔽连接件会在安装后自动连接到安装导轨的功能接地端  (FG) 。 

屏蔽端子如下图13所示：

图 14 ET 200SP屏蔽端子

安装电缆屏蔽件操作步骤：

 PROFINET 智能设备功能

1．1 简介

        智能设备（I Device）功能使CPU 不但可以作为一个智能处理单元处理生产工艺的某一过程，而且可以和 IO 控制器之间交换过程数据。该 PN 设备可以同时作为 IO 控制器和 IO 设备。智能设备功能简化了与 IO 控制器的数据交换以及对 CPU  操作。智能设备可作为  IO  设备链接到上层IO  控制器。参考图 1智能设备功能。

图1 智能设备功能

图1中作为智能设备的SIMATIC CPU/CP 不仅能处理下层分布式I/O 的数据，而且能将数据传递给上层的I/O 控制器。

1．2 智能设备的应用领域与优势

        智能设备的应用领域： 

        ●   分布式处理 

        可以将复杂自动化任务划分为较小的单元/子过程。这使得过程可管理，从而简化了      子任务。 

        ●   单独的子过程 

        通过使用智能设备，可以将分布广泛的大量复杂过程划分为具有可管理接口的多个

子过程。这些子过程存储在各个  STEP 7  项目中，而这些项目经过合并可形成一个总的项目。  

        ●   专有技术保护 

        为了对智能设备进行接口描述，各个系统部分只能通过一个  GSD  文件来提供，而不是通过 STEP 7 项目来提供。用户程序的专有技术不再会被公开。

 

2 PROFINET 智能设备功能组态

下面介绍PROFINET智能设备功能的配置方法，参考图 2 PROFINET网络结构。

图2 PROFINET 网络结构

        IO控制器 CPU1214C V2.1连接SCALANCE 414-3E交换机和一个以及IO设备 CPU315-2 PN/DP v3.2构成一个PROFINET IO系统1。IO设备CPU315-2PN/DP v3.2同时作为PROFINET IO系统2的IO控制器连接一台IO设备ET200S IM151-3 PN (6ES7 151-3BA23-0AB0) v7.0。CPU315-2 PN/DP就是这个系统中的智能设备。

2.1 PROFINET 系统组态

首先在TIA Portal V11 SP2的“Portal View”中选择“新建项目”创建一个新项目，对S7-1200进行硬件组态，选择对应的订货号，这里使用的是6ES7214-1AE23-0XB0，版本是V2.1。参考图3 选择订货号。

图3 选择订货号

将该订货号直接拖到网络视图中，然后点击CPU 模块，在“属性”〉“常规”的名称中设置控制器名称。参考图4 S7-1200 设置设备名称。

图4 S7-1200 设置设备名称

双击该模块进入设备视图。在设备视图中可以进行S7-1200 系统的硬件配置。参考图5 S7-1200 设备视图。

图5 S7-1200 设备视图

在设备视图中可以看到整个S7-1200  CPU 的图形。点击以太网口图标，在下面的PROFINET 接口属性中，选择“常规”〉“以太网地址”，然后在右侧选择“在项目中设置IP 地址”，设置IP 地址和子网掩码。参考图6 设置1200 以太网地址。

图6 设置1200 IP 地址

这样就完成了S7-1200 CPU 的硬件组态。然后需要对CPU 315-2 PN/DP 进行硬件组态。在硬件列表中选择订货号，参考图7 CPU 315 选择订货号。

图7 CPU 315 选择订货号

将该订货号拖入网络视图中，然后点击CPU 模块，在“属性”〉“常规”的名称中设置智能设备名称。参考图8 CPU 315 设置设备名称。

图8 CPU 315 设置设备名称

双击该模块进入CPU 315-2PN/DP设备视图。参考图9 CPU315 设备视图。

图9 CPU 315 设备视图

点击CPU 模块上的以太网口图标，然后在PROFINET 接口“属性”〉“常规”中选择“以太网地址”，在右侧选择“在项目中设置IP 地址”，然后为CPU 315 设置 IP 地址。注意要与1200 CPU 的IP 地址在同一个网段，且地址不能重复。参考图10 设置CPU 315-2PN/DP 以太网地址。

图10 设置CPU 315-2PN/DP 以太网地址

再进入网络视图，添加IM 151-3 PN，订货号为6ES7 151-3BA23-0AB0，参考图11 IM151-3 PN 选择订货号。

图11 IM151-3 PN 选择订货号

双击IM151-3 PN，进入该设备视图进行硬件配置，根据实际的配置插入电源模块和DI、

DO模块，参考图12 IM151-3 PN 硬件配置。

图12 IM151-3 PN硬件配置

点击IM151-3 PN 模块的图标，然后在IM 151-3“属性”〉“常规”的“名称”中定义该接口模块的设备名称“ET200S 151-3”，参考图13 IM151-3 PN 设置设备名称。

图13 IM151-3 PN 设置设备名称

设置设备名称后，需要给IM151-3 PN 设置IP 地址，在网络视图中点击IM151-3 PN以太网口，然后在“属性”〉“常规”〉“以太网地址”中设置IP 地址“192.168.0.15”。参考图14 设置IM 151-3 PN IP 地址。

图14 设置IM 151-3 IP 地址

在网络视图中将IM151-3 PN 分配给CPU 315-2PN/DP，CPU 315-2PN/DP作为IM151-3 PN 的控制器，参考图15 控制器分配。

图15 控制器分配

这样在设备视图中可以看到IM151-3 PN 占用 CPU 315-2PN/DP 的I/O 地址。参考图 16 IM151-3 PN I/O地址。

图 16 IM151-3 PN I/O 地址

然后在网络视图中，点亮PN/IE_1网络，用鼠标右键给IM151-3 PN 分配设备名称。参考图17 设备名称分配

图17 设备名称分配

在弹出的对话框中点击“分配名称”，分配设备名称可能需要几秒钟的时间，在这期间软件界面是禁止操作的。参考图18 分配PROFINET设备名称。

图18 分配PROFINET设备名称

这样PROFINET IO 系统 2 的配置已经完成，即 CPU 315-2PN/DP 作为智能设备与自身的IO 设备的连接已经完成。下面对PROFINET IO 系统1进行配置，需要对智能设备CPU 315-2PN/DP 分配IO 控制器 S7-1200 CPU。进入CPU 315-2PN/DP 的设备视图，在CPU “属性”〉“常规”〉“PROFINET 接口”〉“操作模式”中钩上“IO 设备”，并选择已分配的控制器“S7-1200 PROFINET interface_1”。参考图19 定义I device 的控制器。

图19 定义I device 的控制器

然后在图20 操作模式的传输区中定义I device 与控制器通信的数据区域。例如将控制器的QB2 传送给智能设备的IB0。参考图20 传输区定义。

图20 传输区定义

经过上述的操作，在项目的网络视图中得到完整的网络结构。参考图21 网络结构。

图21 网络结构

将CPU 315-2PN/DP 以及 S7-1200 的硬件配置编译后全部下载。参考图22 项目下载。

图22 项目下载

2.2 PROFINET 通信调试     

系统结构建立后，PROFINET IO控制器 S7-1200、智能设备CPU 315-2PN/DP、PROFINENTIO 设备IM151-3 PN 之间可以进行数据交换。对S7-1200 的变量QB2 赋值为1，参考图23 PROFINET控制器S7-1200变量赋值。

图23 PROFINET控制器S7-1200变量赋值

在本文配置中，PROFINET 控制器S7-1200 的 QB2 对应PROFINET 智能设备 CPU 315-2PN/DP 的 IB0，所以 CPU 315-2PN/DP IB0 的值为1；同时 CPU 315-2PN/DP 作为IM151-3 PN 控制器，也可以与IM151-3 PN进行数据交换，例如当IM151-3 PN 数字量输入点有信号输入时，智能设备CPU 315-2PN/DP的输入变量会采集到该信号。参考图24 智能设备CPU 315-2PN/DP 变量监控。

图24智能设备CPU 315-2PN/DP 变量监控

 

3 支持PROFINET 智能设备功能的设备

       不是所有的PROFINET IO控制器和 PROFINET IO设备都支持智能设备功能。支持此功能的PROFINET IO控制器和 PROFINET IO设备请参考如下链接：44383954 

 

4 带有智能设备的 PROFINET IO 系统的拓扑规则

使用 IO 设备时 IO 系统的结构与组态方面的以下建议有助于保持较小的通信带宽。如果智能设备只带有一个通信端口，则智能设备连接到上位 IO 系统交换机的一个端口，将下层 IO 系统连接到交换机的另一个端口，参考图25 带一个端口的智能设备。

图25 带一个端口的智能设备

如果智能设备带有两个端口，将其中一个端口连接到上位 IO 系统交换机的一个端口，另一个端口连接下位 IO 系统，参考图26 带两个端口的智能设备。

图26带两个端口的智能设备

如果使用一个带三个或更多端口的智能设备，请按线形总线型拓扑结构将智能设备连接到

上位 IO 系统的一个或两个端口。将第三个端口连接到与线形总线型拓扑结构分开的下层

IO 系统。参考图27 带三个端口的智能设备。

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