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6ES7 431-1KF10-0AB0

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上架日期：2016-12-18 22:22:09

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6ES7 431-1KF10-0AB0 6ES7 431-1KF10-0AB0 6ES7 431-1KF10-0AB0

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7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 29
(1) 裝配導(dǎo)軌
(2) 塑料部件
(3) 總線連接器(發(fā)貨時(shí)包含在發(fā)貨包內(nèi))
(4) 局部接地的連接
UL/CSA 注意事項(xiàng)
應(yīng)該考慮 UL/CSA 中有關(guān)的特殊要求；通過在機(jī)柜中安裝系統(tǒng)可滿足這些特殊要求。
機(jī)架
2.1 機(jī)架的功能和設(shè)計(jì)
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
30 參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
2.2 架機(jī)架 UR1 (6ES7400-1TAx1-0AA0)和和 UR2 (6ES7400-1JAx1-0AA0)
訂貨號(hào)
訂貨號(hào) 6ES7400-1TAx1-0AA0 和 6ES7400-1JAx1 中的“x”變量具有下列含義：
● x=0：裝配導(dǎo)軌由薄鋼板制成
● x=1：裝配導(dǎo)軌由鋁制成
簡介
UR1 和 UR2 機(jī)架用于裝配中央機(jī)架和擴(kuò)展機(jī)架。 UR1 和 UR2 機(jī)架都有 I/O 總線和通訊總
線。
合適合 1 UR1 和和 2 UR2 的模塊
可在 UR1 和 UR2 機(jī)架中使用以下模塊：
● 當(dāng) UR1 或 UR2 用作中央機(jī)架時(shí)：
除接收 IM 外的所有 S7-400 模塊
● 當(dāng) UR1 或 UR2 用作擴(kuò)展機(jī)架時(shí)：
除 CPU 和發(fā)送 IM 外的所有 S7-400 模塊
特殊情況：電源模塊不能與 IM 461-1 接收 IM 一起使用。
機(jī)架
2.2 機(jī)架 UR1 (6ES7400-1TAx1-0AA0)和 UR2 (6ES7400-1JAx1-0AA0)
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 31
1 UR1 和和 2 UR2 的設(shè)計(jì)
1 2
3 4
465 mm 240 mm
482,5 mm 257,5 mm
290 mm 190 mm
40 mm
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1 2 3 4 5 6 7 8 9
(1)+(2) I/O 總線
(3)+(4) 通訊總線
圖 2-2 帶 18 個(gè)插槽的 UR1 和帶 9 個(gè)插槽的 UR2
1 UR1 和和 2 UR2 機(jī)架的規(guī)范
機(jī)架 UR1
6ES7
400-1TA01-0AA0
UR1
6ES7
400-1TA11-0AA0
UR2
6ES7
400-1JA01-0AA0
UR2
6ES7
400-1JA11-0AA0
單倍寬插槽數(shù) 18 18 9 9
尺寸 W x H x D (mm) 482.5x 290 x 27.5 482.5x 290 x 27.5 257.5x 290 x 27.5 257.5x 290 x 27.5
裝配導(dǎo)軌的材料薄鋼板鋁薄鋼板鋁
重量(kg) 4,1 3,0 2,15 1,5
總線 I/O 總線和通訊總線
機(jī)架
2.2 機(jī)架 UR1 (6ES7400-1TAx1-0AA0)和 UR2 (6ES7400-1JAx1-0AA0)
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
32 參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
2.3 UR2-H 機(jī)架 (6ES7400-2JA00-0AA0)
訂貨號(hào)
訂貨號(hào) 6ES7400-2JAx0-0AA0 中的“x”變量具有下列含義：
● x=0：裝配導(dǎo)軌由薄鋼板制成
● x=1：裝配導(dǎo)軌由鋁制成
簡介
UR2-H 機(jī)架用于在一個(gè)機(jī)架上裝配兩個(gè)中央機(jī)架或擴(kuò)展機(jī)架。 UR2-H 機(jī)架實(shí)質(zhì)上代表同
一裝配導(dǎo)軌上的兩個(gè)電隔離的 UR2 機(jī)架。 UR2-H 主要應(yīng)用于緊湊結(jié)構(gòu)的冗余 S7-400H 系
統(tǒng)(同一機(jī)架上有兩個(gè)設(shè)備或系統(tǒng))。
合適合 UR2-H 的模塊
可在 UR2-H 機(jī)架中使用以下模塊：
● 當(dāng) UR2-H 用作中央機(jī)架時(shí)：
除接收 IM 外的所有 S7-400 模塊
● 當(dāng) UR2-H 用作擴(kuò)展機(jī)架時(shí)：
除 CPU、發(fā)送 IM、IM 463-2 和適配器模塊外的所有 S7-400 模塊
特殊情況：電源模塊不能與 IM 461-1 接收 IM 一起使用。
機(jī)架
2.3 UR2-H 機(jī)架(6ES7400-2JA00-0AA0)
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 33
UR2-H 的設(shè)計(jì)
下圖顯示了帶 2x9 個(gè)插槽的 UR2-H 機(jī)架的設(shè)計(jì)
1 2
465 mm
482,5 mm
290 mm 190 mm
40 mm
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9
圖 2-3 機(jī)架尺寸
(1) 系統(tǒng) I
(2) 系統(tǒng) II
小心
損壞設(shè)備的危險(xiǎn)。
如果將電源模塊插入到不是供電源模塊使用的插槽，將會(huì)損壞模塊。允許使用插槽 1 到4，
其中從插槽 1 開始的電源模塊在插入時(shí)不能留間隔。
確保只將電源模塊插入到允許的插槽中。在選擇交換機(jī)架 II 的插槽 1 中和機(jī)架 I 的插槽 9
中的模塊時(shí)要特別注意。
UR2-H 機(jī)架的規(guī)范
機(jī)架 UR2-H
6ES7 400-2JA00-0AA0
UR2-H
6ES7 400-2JA10-0AA0
單倍寬插槽數(shù) 2 x 9 2 x 9
尺寸 W x H x D（mm） 482.5 x 290 x 27.5 482.5 x 290 x 27.5
裝配導(dǎo)軌的材料薄鋼板鋁
機(jī)架
2.3 UR2-H 機(jī)架(6ES7400-2JA00-0AA0)
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
34 參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
機(jī)架 UR2-H
6ES7 400-2JA00-0AA0
UR2-H
6ES7 400-2JA10-0AA0
重量(kg) 4,1 3,0
總線分段式 I/O 總線，
分段式通訊總線
機(jī)架
2.3 UR2-H 機(jī)架(6ES7400-2JA00-0AA0)
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 35
2.4 架機(jī)架 CR2 (6ES7401-2TA01-0AA0)
引言
CR2 機(jī)架用于分段式中央機(jī)架設(shè)計(jì)。 CR2 有 I/O 總線和通訊總線。I/O 總線分為兩個(gè)帶有
10 個(gè)或 8 個(gè)插槽的局部總線區(qū)段。
合適合 2 CR2 的模塊
可在 CR2 機(jī)架中使用以下模塊：
● 除接收 IM 外的所有 S7-400 模塊
2 CR2 的設(shè)計(jì)
1 2
3
4
5
465 mm
482,5 mm
290 mm 190 mm
40 mm
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
圖 2-4 CR2 機(jī)架
(1) 區(qū)段 1
(2) 區(qū)段 2
(3) I/O 總線區(qū)段 2
(4) 通訊總線
(5) I/O 總線區(qū)段 1
機(jī)架
2.4 機(jī)架 CR2 (6ES7401-2TA01-0AA0)
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
36 參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
2 CR2 機(jī)架的規(guī)范
機(jī)架 CR2
單倍寬插槽數(shù) 18
尺寸 W x H x D（mm） 482.5 x 290 x 27.5
裝配導(dǎo)軌的材料薄鋼板
重量(kg) 4,1
總線分段式 I/O 總線，
全長通訊總線
只需要一個(gè)電源模塊
機(jī)架
2.4 機(jī)架 CR2 (6ES7401-2TA01-0AA0)
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 37
2.5 架機(jī)架 CR3 (6ES7401-1DA01-0AA0)
簡介
CR3 機(jī)架用于標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)(非容錯(cuò)系統(tǒng))中的中央機(jī)架設(shè)計(jì)。CR3 有一條 I/O 總線和一條通訊
總線。
合適合 3 CR3 的模塊
可在 CR3 機(jī)架中使用以下模塊：
● 除接收 IM 外的所有 S7-400 模塊
● 每次只能運(yùn)行一個(gè) CPU 41x-4H。
3 CR3 的設(shè)計(jì)
190 mm
40 mm
1 2 3 4
1 2 3 4
115 mm
132 mm
290 mm
圖 2-5 CR3 機(jī)架
3 CR3 機(jī)架的規(guī)范
機(jī)架 CR3
單倍寬插槽數(shù) 4
尺寸 W x H x D（mm） 132 x 290 x 27.5
裝配導(dǎo)軌的材料薄鋼板
重量(kg) 0,75
總線 I/O 總線和通訊總線
機(jī)架
2.5 機(jī)架 CR3 (6ES7401-1DA01-0AA0)
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
38 參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
2.6 架機(jī)架 ER1 (6ES7403-1TAx1-0AA0)和和 ER2 (6ES7403-1JAx1-0AA0)
訂貨號(hào)
訂貨號(hào) 6ES7403-1TAx0-0AA0 和 6ES7403-1JAx01-0AA0 中的“x”變量具有下列含義：
● x=0：裝配導(dǎo)軌由薄鋼板制成
● x=1：裝配導(dǎo)軌由鋁制成
簡介
ER1 和 ER2 機(jī)架用于擴(kuò)展機(jī)架設(shè)計(jì)。
ER1 和 ER2 機(jī)架只有一根 I/O 總線，并受到如下限制：
● ER1 或 ER2 中的模塊產(chǎn)生的中斷不會(huì)產(chǎn)生影響，因?yàn)槲刺峁┲袛嗑€。
● 不會(huì)向 ER1 或 ER2 中的模塊提供 24 V 電壓。需要 24 V 供電電壓的模塊不能在 ER1 或
ER2 中使用。
● ER1 或 ER2 中的模塊不使用電源模塊中的電池供電，也不通過在外部提供給 CPU 或接
收 IM (EXT.-BATT.插口)的電壓供電。
因此在 ER1 或 ER2 的電源模塊中使用備用電池沒有任何好處。
電池故障或備用電壓故障不會(huì)報(bào)告給 CPU。因此，應(yīng)總是關(guān)閉安裝在 ER1 或 ER2 中
的電源模塊的電池監(jiān)視功能。
合適合 1 ER1 和和 2 ER2 的模塊
可在 ER1 和 ER2 機(jī)架中使用以下模塊：
● 所有電源模塊
● 接收 IM
● 不受上述限制的所有信號(hào)模塊。
特殊情況：電源模塊不能與 IM 461-1 接收 IM 一起使用。
機(jī)架
2.6 機(jī)架 ER1 (6ES7403-1TAx1-0AA0)和 ER2 (6ES7403-1JAx1-0AA0)
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 39
1 ER1 和和 2 ER2 的設(shè)計(jì)
1 1
465 mm 240 mm
482,5 mm 257,5 mm
290 mm 190 mm
40 mm
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1 2 3 4 5 6 7 8 9
圖 2-6 帶 18 個(gè)插槽的 ER1 和帶 9 個(gè)插槽的 ER2
(1) I/O 總線
1 ER1 和和 2 ER2 機(jī)架的規(guī)范
機(jī)架 ER1
6ES7
403-1TA01-0
AA0
ER1
6ES7
403-1TA11-0A
A0
ER2
6ES7
403-1JA01-0A
A0
ER2
6ES7
403-1JA11-0A
A0
單倍寬插槽數(shù) 18 18 9 9
尺寸
W x H x D (mm)
482.5 x 290 x
27.5
482.5 x 290 x
27.5
257.5 x 290 x
27.5
257.5 x 290 x
27.5
裝配導(dǎo)軌的材料薄鋼板鋁薄鋼板鋁
重量(kg) 3,8 2,5 2,0 1,25
總線受限 I/O 總線
機(jī)架
2.6 機(jī)架 ER1 (6ES7403-1TAx1-0AA0)和 ER2 (6ES7403-1JAx1-0AA0)
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
40 參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
電源模塊 3 3
3.1 電源模塊的共同特性
電源模塊的功能
S7-400 的電源模塊通過背板總線向機(jī)架中的其它模塊供給工作電壓，不給信號(hào)模塊提供負(fù)
載電壓。
電源模塊的共同特性
除了各自的特性外，電源模塊還有以下共同特性：
● 采用封裝式設(shè)計(jì)，以在 S7-400 系統(tǒng)的機(jī)架上使用
● 通過自然對(duì)流冷卻
● 插入式連接供電電壓，帶 AC - DC 編碼
● 防護(hù)等級(jí) I(帶有保護(hù)導(dǎo)線)，符合 IEC 61140；VDE 0140，第 1 部分
● 沖擊電流的限制值符合 NAMUR 建議 NE 21
● 短路保護(hù)輸出
● 監(jiān)視兩種輸出電壓。如果其中一種電壓失效，電源模塊將向 CPU 報(bào)告故障。
● 兩種輸出電壓(5 VDC 和 24 VDC)共用一個(gè)公共接地端。
● 主時(shí)鐘控制
● 備用電池作為選件。通過背板總線備份 CPU 和可編程模塊中的參數(shù)設(shè)置和存儲(chǔ)器內(nèi)容
(RAM)。另外，備用電池可用來執(zhí)行 CPU 的重啟動(dòng)。電源模塊和被備份的模塊都會(huì)監(jiān)
視電池電壓。
● 前面板上的操作和故障/錯(cuò)誤 LED。
說明
安裝 AC 電源模塊時(shí)，必須提供一個(gè)電源切斷裝置。
接通/ / 斷開線路電壓
電源模塊有一個(gè)符合 NAMUR 的沖擊電流限制器。
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 41
電源模塊處于無效插槽中
如果將機(jī)架的電源模塊插到無效的插槽中，電源模塊將不會(huì)加電。在這種情況下，請按以
下步驟正確啟動(dòng)電源模塊：
1. 斷開電源模塊與主電源的連接(不僅僅是待機(jī)開關(guān))。
2. 卸下電源模塊。
3. 將電源模塊安裝在插槽 1 中。
4. 至少等 1 分鐘，然后重新接通線路電壓。
小心
損壞設(shè)備的危險(xiǎn)。
如果將電源模塊插入到不是供電源模塊使用的插槽，將會(huì)損壞模塊。允許使用插槽 1 到
4，其中從插槽 1 開始的電源模塊在插入時(shí)不能留間隔。
確保只將電源模塊插入到允許的插槽中。
電源模塊
3.1 電源模塊的共同特性
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
42 參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
3.2 冗余電源模塊
訂貨號(hào)和功能
表格 3-1 冗余電源模塊
類型訂貨號(hào) 輸入電壓輸出電壓參見章節(jié)
PS 407 10A R 6ES7407-0KR00-0AA
0
85 到 264 VAC 或 88
到 300 VDC
5 VDC/10 A 和
24 VDC/1 A
3.8 (頁 64)
PS 407 10A R 6ES7
407-0KR02-0AA0
85 到 264 VAC 或 88
到 300 VDC
5 VDC/10 A 和
24 VDC/1 A
3.9 (頁 67)
PS 405 10A R 6ES7405-0KR00-0AA
0
19.2 到 72 VDC 5 VDC/10 A 和
24 VDC/1 A
3.14 (頁 81)
PS 405 10A R 6ES7
405-0KR02-0AA0
19.2 到 72 VDC 5 VDC/10 A 和
24 VDC/1 A
3.15 (頁 84)
冗余操作
通過使用兩個(gè) PS 40710A R 或 PS 405 10A R 類型的電源模塊，可在機(jī)架上安裝一個(gè)冗余
電源。如果要提高可編程控制器的可用性，特別是在不可靠的電源系統(tǒng)上運(yùn)行可編程控制
器時(shí)，建議安裝一個(gè)冗余電源。
設(shè)計(jì)冗余電源
本手冊中介紹的所有 S7 CPU 和機(jī)架都可以用于冗余操作。還必須使用從 V4.02 版本開始
的 STEP 7。
要設(shè)計(jì)一個(gè)冗余電源，請將電源模塊插到機(jī)架的插槽 1 和插槽 3 中。然后可以插入可以由
一個(gè)電源模塊實(shí)現(xiàn)供電的盡可能多的模塊。換言之，在冗余操作中，所有模塊只能使用總
共 10 A 的電源。
特性
S7-400 的冗余電源有以下特性：
● 電源模塊的特點(diǎn)是其沖擊電流符合 NAMUR 標(biāo)準(zhǔn)。
● 每個(gè)電源模塊在另一個(gè)電源模塊失效時(shí)能夠向整個(gè)機(jī)架供電。運(yùn)行不受影響。
● 系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)可以調(diào)換各電源模塊。取下或插入模塊時(shí)，有效電壓不會(huì)出現(xiàn)功率損失或峰
值應(yīng)力。
電源模塊
3.2 冗余電源模塊
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 43
● 各電源模塊監(jiān)控各自的功能并在失效時(shí)發(fā)送一條消息。
● 各電源模塊生成的錯(cuò)誤，不會(huì)影響其它電源模塊的輸出電壓。
● 僅當(dāng)各電源模塊中使用兩塊備用電池時(shí)，才滿足冗余電池概念(備用概念)。如果每個(gè)模
塊中只使用一塊備用電池，只可能實(shí)現(xiàn)非冗余備用，因?yàn)檫@兩塊電池會(huì)同時(shí)使用。
● 通過插入和拔出中斷來記錄電源模塊的故障(缺省 STOP)。如果在 CR 2 的第二個(gè)區(qū)段
中使用，則電源模塊出現(xiàn)故障時(shí)不會(huì)發(fā)送消息。
● 如果插了兩個(gè)電源模塊但只打開了一個(gè)模塊，則接通線路電壓時(shí)，會(huì)有多達(dá) 1 分鐘的加
電延遲。
說明
應(yīng)該激活 CPU“屬性”對(duì)話框中的“預(yù)置組態(tài)與實(shí)際組態(tài)不符時(shí)啟動(dòng)”復(fù)選框。
電源模塊
3.2 冗余電源模塊
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
44 參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
3.3 備用電池( ( 可選) )
引言
S7-400 的電源模塊有一個(gè)電池艙，可容納一塊或兩塊備用電池。這些電池的使用是可選
的。
備用電池的功能
如果已安裝了備用電池，則當(dāng)電源供電模塊關(guān)閉或者供電電壓過低時(shí)，參數(shù)設(shè)置及存儲(chǔ)器
內(nèi)容（RAM）將通過背板總線備份到 CPU 及可編程模塊。電池電壓必須位于容差范圍
內(nèi)。
另外，備用電池可以在 CPU 加電后執(zhí)行 CPU 的重啟動(dòng)。
電源模塊和被備份的模塊都會(huì)監(jiān)視電池電壓。
插入備用電池
一旦安裝了一個(gè)或兩個(gè)備用電池，請激活電池監(jiān)視。確保 LED BATT1F 或者 BATT2F 及
LED BAF 都沒亮。只有此時(shí)，備用電池才能正常工作，同時(shí)上述的備份操作才能得到保
證。
說明
在首次插入備用電池前，請將電源模塊插入機(jī)架并將其接通。這將延長備用電池的使用壽
命。
帶兩塊備用電池的電源模塊：
一些電源模塊有一個(gè)可容納兩塊電池的電池艙。如果使用兩塊電池并將開關(guān)設(shè)置到 2BATT，
電源模塊將其中一塊電池確定為備用電池。該指定在相應(yīng)的電池耗盡前一直有效。備用電
池完全沒電后，系統(tǒng)將轉(zhuǎn)向使用另一塊預(yù)備電池作為備用電池，直到其電量耗盡。電源失
效時(shí)還會(huì)存儲(chǔ)狀態(tài)“備用電池”。
電池類型
只能使用由 Siemens 認(rèn)可的電池！ (見附錄 C: 備件 (頁 485)）。
電池會(huì)形成鈍化層。將電池插到電源模塊中時(shí)，會(huì)消除鈍化層。
電源模塊
3.3 備用電池(可選)
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 45
備用電池的規(guī)范
備用電池
訂貨號(hào) 6ES7971-0BA00
類型 1 節(jié) AA 鋰電池
額定電壓 3.6 V
額定容量 2.3 Ah
備用時(shí)間
最長備用時(shí)間取決于所用備用電池的容量和機(jī)架中的備用電流。備用電流是切斷電源時(shí)所
有插入的各個(gè)被備份模塊的電流及電源模塊所需電流的總和。
計(jì)算備用時(shí)間的實(shí)例
電池的容量列在電源模塊的技術(shù)規(guī)范中。被備份模塊的典型和最大備用電流列在相應(yīng)模塊
的技術(shù)規(guī)范中。
CPU 的典型備用電流是依經(jīng)驗(yàn)確定的一個(gè)值。最大備用電流是一個(gè)最壞情況下的值，該值
基于相應(yīng)存儲(chǔ)塊的廠商規(guī)范計(jì)算得來。
由以下技術(shù)規(guī)范得出帶有 PS 407 4A (6ES7407-0DA02-0AA0)和 CPU 417-4
(6ES7417-4XT05-0AB0)作為唯一被備份模塊的 CR 的備用時(shí)間：
● 備用電池的容量： 2.3 Ah
● 電源的最大備用電流(包括斷電時(shí)自身需要的電流)： 100 μA
● CPU 417-4 的典型備用電流： 40° C 時(shí)為 225 μA。
計(jì)算備用時(shí)間時(shí)假定額定容量小于 100%，因?yàn)榻油娫磿r(shí)備用電池還會(huì)受定期去鈍化的
影響。
電池容量為額定容量的 63%時(shí)，得出以下值：
備用時(shí)間 = 2.3 Ah * 0.63 / (100 +225) μA = (1,449 / 325) * 1 000 000 = 4458 h
這樣得出的最大備用時(shí)間為 185 天。
電源模塊
3.3 備用電池(可選)
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
46 參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
3.4 操作員控件和指示燈
簡介
S7-400 的各種電源模塊基本上有相同的操作員控件和指示燈。主要區(qū)別在于：
● 帶有備用電池的電源模塊有一個(gè)用來指示備用電池耗盡、故障或缺失的 LED (BATTF)。
● 帶有兩個(gè)額外備用電池的電源模塊有兩個(gè) LED（BATT1F 及 BATT2F），表示備用電池
沒電、損壞或者沒有備用電池。
操作員控件和指示燈
下圖顯示了帶有兩個(gè)(冗余)備用電池的電源模塊(PS 407 20A)的實(shí)例。 LED 位于模塊前面
板的左上方。
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圖 3-1 PS 407 20 A 電源模塊上的操作員控件和指示燈
電源模塊
3.4 操作員控件和指示燈
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 47
LED 的含義
下表說明了電源模塊上各 LED 的含義。以下部分列出了由這些 LED 指示的故障，并說明
了如何確認(rèn)這些故障。
LED INTF 、 5 VDC 、 24 VDC
表格 3-2 LED INTF、5 VDC、24 VDC
LED 顏色含義
INTF 紅色出現(xiàn)內(nèi)部故障時(shí)亮起
5 VDC 綠色 5 V 電壓在容差限制內(nèi)時(shí)亮起
24 VDC 綠色 24 V 電壓在容差限制內(nèi)時(shí)亮起
BAF 、 BATTF LED
帶有一塊備用電池的電源模塊有以下指示燈：
表格 3-3 BAF、BATTF LED
LED 顏色含義
BAF 紅色背板總線上的電池電壓太低且 BATT.INDIC 開關(guān)置于 BATT 位置
時(shí)亮起
BATTF 黃色電池耗盡、極性接反或缺少電池且 BATT.INDIC 開關(guān)置于 BATT
位置時(shí)亮起
BAF 、 BATT1F 、 BATT2 LED
使用兩塊備用電池的電源模塊有以下指示燈：
表格 3-4 BAF、BATT1F、BATT2 LED
LED 顏色含義
BAF 紅色背板總線上的電池電壓太低且 BATT.INDIC 開關(guān)置于 1 BATT 或
2 BATT 位置時(shí)亮起
BATT1F 黃色電池 1 耗盡、極性接反或缺少電池且 BATT.INDIC 開關(guān)置于 1
BATT 或 2 BATT 位置時(shí)亮起
BATT2F 黃色電池 2 耗盡、極性接反或缺少電池且 BATT.INDIC 開關(guān)置于 2
BATT 位置時(shí)亮起
電源模塊
3.4 操作員控件和指示燈
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
48 參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
背板總線的備用電壓
備用電壓由備用電池或通過外部電源提供給 CPU 或接收器 IM。在正常狀態(tài)下，備用電壓
在 2.7 V 到 3.6 V 之間。
備用電壓下限處于監(jiān)視中。電壓低于下限時(shí)，會(huì)通過 BAF LED 指示并會(huì)報(bào)告給 CPU。
如果背板總線上的備用電壓過低，BAF 將亮起。其可能的原因有：
● 電池(一個(gè)或多個(gè))耗盡或電池極性被接反。
● 通過 CPU 或接收 IM 的外部供電有故障，或第二個(gè)電源模塊的供電有故障或缺少該模
塊。
● 電池電壓短路或過載。
說明
由于內(nèi)部容量的原因，卸下電池或切斷外部供電時(shí)，BAF、BATT1F 或 BATT2F 需要在
一段時(shí)間之后才亮起。
電源模塊操作員控件的功能
表格 3-5 電源模塊操作員控件的功能
控制功能
FMR 按鈕用于排除故障后確認(rèn)和復(fù)位故障指示燈
待機(jī)開關(guān) 通過干預(yù)控制回路將輸出電壓(5 VDC/24 VDC)切換到 0V(不斷開電
源)。
● 輸出電壓為額定值
● 輸出電壓 0 V
開關(guān)
BATT.INDIC
用于設(shè)置 LED 和電池監(jiān)視
在其中可以使用一塊電池的(PS 407 4A、PS 405 4A)：
● OFF： LED 和監(jiān)視信號(hào)被禁用
● BATT： BAF/BATTF LED 和監(jiān)視器信號(hào)被激活
在其中可以使用兩塊電池的(PS 407 10A、PS 407 20A、PS 405
10A、PS 405 20A)：
● OFF： LED 和監(jiān)視信號(hào)被禁用
● 1 BATT：只有 BAF/BATT1F LED (用于電池 1)被激活。
● 2 BATT： BAF/BATT1F/BATT2F LED (用于電池 1 和 2)被激活。
電源模塊
3.4 操作員控件和指示燈
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 49
控制功能
電池盒用于備用電池
電源接口主電源的 3 針插口
(請勿帶電插拔)
外蓋
電池艙、電池選擇器開關(guān)、電壓選擇器開關(guān)和電源接口處于一個(gè)外蓋下。為保護(hù)這些操作
員控件和防止靜電影響電池連接，操作過程中該外蓋必須保持關(guān)閉狀態(tài)。
在模塊上進(jìn)行任何測量之前，請釋放您身上的靜電。可以通過觸摸接地的金屬部件來達(dá)到
上述目的。僅使用接地的測量儀器。
電源模塊
3.4 操作員控件和指示燈
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
50 參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
3.5 過通過 LED 指示的故障/ / 錯(cuò)誤消息
簡介
S7-400 的電源模塊通過前面板上的 LED 指示模塊故障和備用電池故障。
電源模塊的錯(cuò)誤消息概述
表格 3-6 電源模塊的錯(cuò)誤消息
故障/ / 錯(cuò)誤類型 LED
模塊錯(cuò)誤 INTF、
5 VDC、
24 VDC
備用電池故障用 1 塊備用電池供電：
BAF
BATTF
用 2 塊備用電池供電：
BAF
BATT1F
BATT2F
電源模塊
3.5 通過 LED 指示的故障/錯(cuò)誤消息
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參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08 51
INTF 、 5 VDC 、 24 VDC LED
下表說明了由 INTF、5 VDC 和 24 VDC LED 指示的故障，并列出了故障的排除方法。此
處與 BAF、BATTF、BATT1F 和 BATT2F LED 的狀態(tài)不相關(guān)。
表格 3-7 INTF、5 VDC、24 VDC LED
INTF
LED
LED
DC5V
LED
DC24V
故障原因補(bǔ)救措施
D D D 待機(jī)開關(guān)在位置上將待機(jī)開關(guān)設(shè)置到 | 位置
缺少線路電壓檢查線路電壓
內(nèi)部故障，電源模塊故障更換電源模塊
5 V 輸出端過壓或外部電源不符
合規(guī)定時(shí)導(dǎo)致電源切斷
斷開主電源，大約 3 分鐘后再
重新接通；根據(jù)需要撤除外部
電源
電源模塊安裝在錯(cuò)誤的插槽中將電源模塊安裝到正確的插槽
(插槽 1)
5 V 輸出端短路或過載切斷電源模塊電源，排除短路
源；大約 3 秒鐘后，可以使用
待機(jī)開關(guān)或通過電源系統(tǒng)接通
電源模塊。*
D H D 24 V 輸出端過壓檢查是否有外部電源；如果沒
有，則更換電源模塊。
H D* D 5 V 和 24 V 輸出端短路或過載且
過熱
檢查電源模塊的負(fù)載。根據(jù)需
要移除模塊。再次接通電源模
塊前，請等候 5 分鐘。
H H D 如果待機(jī)開關(guān)設(shè)置在
位置，5 V 電壓上的外部供電
不合規(guī)定
取下所有模塊；確定有故障的
模塊。
如果待機(jī)開關(guān)設(shè)置在 | 位置時(shí)，
則說明 24 V 輸出端短路或過載。
檢查電源模塊的負(fù)載。根據(jù)需
要移除模塊。
D B H 5 V 輸出端短路或過載后電壓恢
復(fù)期間出現(xiàn)故障
按下 FMR 按鈕：由閃爍變?yōu)?br /> 穩(wěn)定發(fā)光狀態(tài)
5 V 輸出端動(dòng)態(tài)過載檢查電源模塊的負(fù)載。可能需
要移除一些模塊。
D B B 5 V 和 24 V 輸出端短路或過載后
電壓恢復(fù)期間出現(xiàn)故障
按下 FMR 按鈕：由閃爍變?yōu)?br /> 穩(wěn)定發(fā)光狀態(tài)
電源模塊
3.5 通過 LED 指示的故障/錯(cuò)誤消息
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
52 參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08
INTF
LED
LED
DC5V
LED
DC24V
故障原因補(bǔ)救措施
D B B 5 V 和 24 V 輸出端動(dòng)態(tài)過載檢查電源模塊的負(fù)載。可能需
要移除一些模塊。
D = LED 不亮；L = LED 亮起；F = LED 閃爍；
* 如果排除過載幾秒鐘后電源模塊沒有重新啟動(dòng)，請斷開模塊電源 5 分鐘，然后再重新給
模塊通電。如果模塊仍然沒有啟動(dòng)，則必須更換。這一點(diǎn)適用于下列電源模塊：
● 6ES7407-0KA01-0AA0，版本 3
● 6ES7407-0KR00-0AA0，版本≤ 5
● 6ES7407-0KA01-0AA0，版本≥ 10
● 6ES7405-0DA02-0AA0，6ES7407-0DA02-0AA0
● 6ES7405-0KA02-0AA0，6ES7407-0KA02-0AA0
● 6ES7405-0KR02-0AA0，6ES7407-0KR02-0AA0
● 6ES7405-0RA02-0AA0，6ES7407-0RA02-0AA0
內(nèi)置的過熱保護(hù)機(jī)制被觸發(fā)時(shí)將表現(xiàn)出相同的特性。
如果接通電源后 5 VDC 或 24 VDC LED 不亮，說明系統(tǒng)還沒有上電。
如果接通電源 1 秒或 2 秒后 PS 407 10AR 的 5 VDC 或 24 VDC LED 不亮，該電源模塊將
不會(huì)啟動(dòng)。
以下電源模塊在發(fā)生短路或過載 1 到 3 秒后將關(guān)閉。在 3 秒鐘內(nèi)模塊將嘗試重新啟動(dòng)。如
果那時(shí)故障已清除，模塊將啟動(dòng)。該規(guī)則適用于下列模塊：
模塊
PS 405 4A (6ES7405-0DA01-0AA0) PS 407 4A (6ES7407-0DA01-0AA0)
PS 405 4A (6ES7405-0DA02-0AA0) PS 407 4A (6ES7407-0DA02-0AA0)
PS 405 10A (6ES7405-0KA01-0AA0) PS 407 10A (6ES7407-0KA01-0AA0)，
版本≥5
PS 405 10A (6ES7405-0KA02-0AA0) PS 407 10A (6ES7407-0KA02-0AA0)
PS 405 10A R
(6ES7405-0KR00-0AA0)
PS 407 10A R (6ES7407-0KR00-0AA0)，
版本≥7
PS 405 10A R
(6ES7405-0KR02-0AA0)
PS 407 10A R (6ES7407-0KR02-0AA0)
電源模塊
3.5 通過 LED 指示的故障/錯(cuò)誤消息
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)
參考手冊, Ausgabe 11/2016, A5E00432660-08

滿足中等控制規(guī)模的低成本解決方案
適用于中等性能范圍的小型和中型系統(tǒng)

Area of application

CPU 412-1滿足中等控制規(guī)模的低成本解決方案。可用于具有少量I/O配置的較小型系統(tǒng)中。具有組合的MPI/DP接口，可在PROFIBUS DP網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行。

CPU 412-2 適用于中等性能范圍的應(yīng)用，它具有兩個(gè)PROFIBUS DP主站系統(tǒng)。

Design

CPU 412-1 和 CPU 412-2 的特點(diǎn):

功能強(qiáng)大的處理器：
CPU 對(duì)每個(gè)二進(jìn)制指令的執(zhí)行時(shí)間可短到 0.75 μs。
CPU 412-1:288 KB RAM (其中，程序和數(shù)據(jù)各使用 144 KB);
CPU 412-2:512 KB RAM (其中，程序和數(shù)據(jù)各使用 256 KB);
快速 RAM 用于執(zhí)行部分用戶程序
靈活擴(kuò)展：
最高 65536 個(gè)數(shù)字量以及 4096 個(gè)模擬量輸入/輸出。
MPI多點(diǎn)接口：
通過 MPI，可將最多 32 個(gè)站連成簡單網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá) 12 Mbit/s。CPU 可與通訊總線（C 總線）和 MPI 的站之間建立最多 16 個(gè)連接。
模式選擇開關(guān)：
波動(dòng)開關(guān)設(shè)計(jì)。
診斷緩沖區(qū)：
最后的120個(gè)故障和中斷事件保存在一個(gè)環(huán)形緩沖器中，用于進(jìn)行診斷?？梢詫?duì)輸入數(shù)目進(jìn)行設(shè)定。
實(shí)時(shí)時(shí)鐘：
日期和時(shí)間附加在 CPU 的診斷消息后面。
存儲(chǔ)卡：
用于擴(kuò)展內(nèi)置的裝載存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)在裝載存儲(chǔ)器中的信息包括S7-400參數(shù)數(shù)據(jù)以及程序，因此需要2倍的存儲(chǔ)空間。其結(jié)果是：
- 內(nèi)置裝載存儲(chǔ)器的容量顯著提高，因此，基本上不需要存儲(chǔ)器卡。

CPU 412-2 還具有：

PROFIBUS-DP 接口和組合的MPI/DP 接口：
通過 PROFIBUS DP 主站接口，可以實(shí)現(xiàn)分布式自動(dòng)化組態(tài)，從而提高了速度，便于使用。對(duì)用戶來說,分布式I/O單元可作為一個(gè)集中式單元來處理(相同的組態(tài)、編址和編程).
組合式配置：
SIMATIC S5和SIMATIC S7可以作為PROFIBUS主站符合EN 50 170規(guī)范。

Functions

塊保護(hù)：
通過密碼來防止非法訪問用戶程序
集成的 HMI 服務(wù):
用戶只需為HMI設(shè)備定義數(shù)據(jù)源和目的地。這些數(shù)據(jù)通過系統(tǒng)周期地以及自動(dòng)地進(jìn)行傳輸。
集成的通訊功能：
- PG/OP 通訊
- 全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊
- S7 標(biāo)準(zhǔn)通訊
- S7 通訊

可編程屬性

STEP 7 工具“Hardware Configuration”可用于對(duì) S7-400（含 CPU）的性能和響應(yīng)進(jìn)行參數(shù)化，例如：

多點(diǎn)MPI接口：
- 定義節(jié)點(diǎn)地址
- 啟動(dòng)/循環(huán)行為
- 最大循環(huán)時(shí)間和通訊負(fù)荷的規(guī)定
地址分配：
I/O 模塊的編址
保持區(qū)域：
定義保持性位存儲(chǔ)器、計(jì)數(shù)器、定時(shí)器和時(shí)鐘存儲(chǔ)器。
過程映像、局部數(shù)據(jù)的大小
診斷緩存區(qū)的長度
保護(hù)級(jí)：
設(shè)置訪問程序和數(shù)據(jù)的權(quán)限
系統(tǒng)診斷：
確定診斷信息的處理方法和范圍
實(shí)時(shí)中斷:
設(shè)定周期

顯示功能與信息功能

狀態(tài)和故障指示燈：
LED 指示內(nèi)部和外部故障和運(yùn)行模式（如 RUN、STOP、重啟、測試功能等）
測試功能：
編程器可用于顯示程序執(zhí)行過程中的信號(hào)狀態(tài)，獨(dú)立于用戶程序而修改過程變量，讀取堆棧存儲(chǔ)器的內(nèi)容，運(yùn)行各個(gè)程序步，并禁止程序組件。
信息功能：
編程器可為用戶提供存儲(chǔ)器容量、CPU 的運(yùn)行模式以及工作存儲(chǔ)器及裝載存儲(chǔ)器的當(dāng)前利用率等信息。

Technical Specifications

訂貨號(hào)	6ES7412-1XJ07-0AB0	6ES7412-2XK07-0AB0	6ES7412-2EK07-0AB0
	CPU412-1, MPI/DP, 512 KB	CPU412-2, MPI/DP, 1 MB	CPU412-2 PN，1 MB，2 個(gè)接口
通用信息
產(chǎn)品名稱	CPU 412-1	CPU 412-2	CPU 412-2 PN
工程組態(tài)方式
● 編程軟件包	STEP 7 V5.4 或以上版本，帶 HSP 261	STEP 7 V5.4 或以上版本，帶 HSP 261	STEP 7 V5.5 或以上版本，帶 HSP 262
電源電壓
額定值 (DC)
● 24 VDC	-；通過系統(tǒng)電源供電	-；通過系統(tǒng)電源供電	-；通過系統(tǒng)電源供電
功耗
功耗，典型值	3.5 W	4.5 W	5.5 W
存儲(chǔ)器
工作存儲(chǔ)器
● 集成	512 KB	1 MB	1 MB
● 集成（用于程序）	256 KB	512 KB	512 KB
● 集成（用于數(shù)據(jù)）	256 KB	512 KB	512 KB
裝載存儲(chǔ)器
● 可擴(kuò)展 FEPROM，最大	64 MB	64 MB	64 MB
● 集成 RAM，最大	512 KB	512 KB	512 KB
● 可擴(kuò)展 RAM，最大	64 MB	64 MB	64 MB
CPU 處理時(shí)間
位操作時(shí)，典型值	31.25 ns	31.25 ns	31.25 ns
字運(yùn)算時(shí)，典型值	31.25 ns	31.25 ns	31.25 ns
定點(diǎn)數(shù)運(yùn)算時(shí)，典型值	31.25 ns	31.25 ns	31.25 ns
浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算時(shí)，典型值	62.5 ns	62.5 ns	62.5 ns
計(jì)數(shù)器、定時(shí)器及其保持性
S7 計(jì)數(shù)器
● 數(shù)量	2 048	2 048	2 048
IEC 計(jì)數(shù)器
● 提供	√	√	√
S7 定時(shí)器
● 數(shù)量	2 048	2 048	2 048
IEC 定時(shí)器
● 提供	√	√	√
數(shù)據(jù)區(qū)及其保持性
標(biāo)志
● 最大數(shù)量	4 KB；位存儲(chǔ)器地址區(qū)大小	4 KB；位存儲(chǔ)器地址區(qū)大小	4 KB；位存儲(chǔ)器地址區(qū)大小
地址區(qū)
I/O 地址區(qū)
● 輸入	4 KB	4 KB	4 KB
● 輸出	4 KB	4 KB	4 KB
過程映像
● 輸入，可調(diào)	4 KB	4 KB	4 KB
● 輸出，可調(diào)	4 KB	4 KB	4 KB
運(yùn)行小時(shí)數(shù)計(jì)數(shù)器
● 數(shù)量	16	16	16
接口
接口/總線類型	1 x MPI/PROFIBUS DP	1 x MPI/PROFIBUS DP, 1 x PROFIBUS DP	1 x MPI/PROFIBUS DP，1 x PROFINET（2 個(gè)端口）
RS 485 接口數(shù)量	1；組合式 MPI / PROFIBUS DP	2；組合式 MPI / PROFIBUS DP 和 PROFIBUS DP	1；組合式 MPI / PROFIBUS DP
1.接口
接口類型	集成	集成	集成
物理接口	RS 485 / PROFIBUS + MPI	RS 485 / PROFIBUS + MPI	RS 485 / PROFIBUS + MPI
功能
● MPI	√	√	√
● PROFIBUS DP 主站	√	√	√
● PROFIBUS DP 從站	√	√	√
DP 主站
● 最大 DP 從站數(shù)	32	32	32
2.接口
接口類型		集成	PROFINET
物理接口		RS 485 / PROFIBUS	以太網(wǎng) RJ45
接口類型
● 端口數(shù)量			2
功能
● PROFINET IO 控制器			√
● PROFINET IO 設(shè)備			√
● PROFINET CBA			√
● PROFIBUS DP 主站		√	-
● PROFIBUS DP 從站		√	-
DP 主站
● 最大 DP 從站數(shù)		64
等時(shí)同步模式
等時(shí)同步操作（應(yīng)用程序一直同步到終端）	√；僅 PROFIBUS	√；僅 PROFIBUS	√；通過 PROFIBUS DP 或 PROFINET 接口
通信功能
編程器/OP 通信	√	√	√
數(shù)據(jù)記錄路由	√	√	√
全局?jǐn)?shù)據(jù)通信
● 支持	√	√	√
S7 基本通信
● 支持	√	√	√
S7 通信
● 支持	√	√	√
S5 兼容通信
● 支持	√；通過 FC AG_SEND 和 AG_RECV，通過最多 10 個(gè) CP 443-1 或 443-5	√；通過 FC AG_SEND 和 AG_RECV，通過最多 10 個(gè) CP 443-1 或 443-5	√；通過 FC AG_SEND 和 AG_RECV，通過最多 10 個(gè) CP 443-1 或 443-5
標(biāo)準(zhǔn)通信 (FMS)
● 支持	√；通過 CP 和可加載的功能塊	√；通過 CP 和可加載的功能塊	√；通過 CP 和可加載的功能塊
開放式 IE 通信
● TCP/IP			√；通過集成的 PROFINET 接口以及可加載的功能塊
— 連接數(shù)量，最大			46
● ISO-on-TCP (RFC1006)	通過 CP 443-1 Adv. 和可加載的函數(shù)塊	通過 CP 443-1 和可調(diào)用的 FB	√；通過集成 PROFINET 接口或 CP 443-1 Adv. 和可加載的 FB
— 連接數(shù)量，最大			46
● UDP			√；通過集成的 PROFINET 接口以及可加載的功能塊
— 連接數(shù)量，最大			46
Web 服務(wù)器
● 支持	-	-	√
連接數(shù)量
● 總計(jì)	48	48	48
標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)證
用于危險(xiǎn)區(qū)域
● ATEX	ATEX II 3 G Ex nA IIC T4 Gc	ATEX II 3 G Ex nA IIC T4 Gc	ATEX II 3 G Ex nA IIC T4 Gc
環(huán)境條件
工作溫度
● 最小值	0 °C	0 °C	0 °C
● 最大	60 °C	60 °C	60 °C
組態(tài)
專有技術(shù)保護(hù)
● 用戶程序保護(hù)/密碼保護(hù)	√	√	√
● 塊加密	√；帶有 S7 塊加密功能	√；帶有 S7 塊加密功能	√；帶有 S7 塊加密功能
外形尺寸
寬	25 mm	25 mm	25 mm
高	290 mm	290 mm	290 mm
深	219 mm	219 mm	219 mm
重量
重量，約	700 g	700 g	750 g

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