Siemens C79000-B5277-C130-03 Manuel D'utilisation

Analyseurs de gaz
Table des Matières

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Analyseurs de gaz FIDAMAT 5E-ANM, -ANM-P
pour la mesure des hydrocarbures totaux
7MB1420-3.., -6..
Manuel d'utilisation
Réf. de commande: C79000-B5277-C130-03

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Sommaire des Matières pour Siemens C79000-B5277-C130-03

  • Page 1 Analyseurs de gaz FIDAMAT 5E-ANM, -ANM-P pour la mesure des hydrocarbures totaux 7MB1420-3.., -6.. Manuel d’utilisation Réf. de commande: C79000-B5277-C130-03...
  • Page 2: Table Des Matières

    Sommaire Page Introduction Généralités Exigences de qualification du personnel Domaine d’application Constitution Fonctionnement Caractéristiques techniques Montage Implantation Alimentation en gaz auxiliaires Raccordements électriques Mise en service, réglages Mise en service 7.1.1 FIDAMAT 5E-ANM 7.1.2 FIDAMAT 5E-ANM-P Réglages Réglages automatiques Manipulation Description du panneau de commande Exemples de manipulation Codes d’accès et organisation des fonctions de commande par groupes...
  • Page 3 à constituer une partie d’un accord, d’une autorisation ou d’une convention de droits, antérieurs ou actuels ou à les modifier. Toutes les obligations de SIEMENS résultent du contrat de vente correspondant qui comporte également les règles générales et complètes de garantie.
  • Page 4: Introduction

    Introduction Généralités Avertissement! Les appareils dont il est fait mention fonctionnent avec une source d’énergie électrique. Lors de l’utilisation d’appareils électriques, certaines pièces constituantes sont forcément soumises à une tension électrique dan- gereuse. En cas de non respect des mises en garde, des blessures corporelles graves et/ou des dégâts matériels peuvent survenir.
  • Page 5: Domaine D'application

    Domaine d’application Le FIDAMAT 5E est un appareil destiné à la mesure de la teneur totale en hydrocarbures. Il opère selon le principe de l’ionisation de flamme. L’appareil est approprié à la mesure de tous les hydrocarbures à l’état gazeux. Le FIDAMAT 5E-ANM permet la mesure de la teneur totale en hydrocarbures sans contribution du méthane.
  • Page 6: Constitution

    Constitution L’appareil est livrable sans boîtier pour montage dans un cadre 19" ou dans une armoire 19". Le FIDAMAT se compose de deux parties principales, la section analytique et l’électronique avec son panneau de commande intégré dans la face avant. Partie analytique La partie analytique se compose d’un four équipé...
  • Page 7: Fonctionnement

    Fonctionnement Lors de la combustion des hydrocarbures dans une flamme d’hydrogène, des électrons sont libérés. Ces électrons sont captés à l’aide d’un champ électrique par une électrode et mesurés par l’intermédiaire d’un amplificateur à haute sensibilité. Le courant est proportionnel au nombre d’atomes de carbone présents dans les liaisons organiques du gaz à...
  • Page 8: Caractéristiques Techniques

    Caractéristiques techniques Nombre d’étendues de mesure maximum 4 par canal, librement définies Rapport de commutation quelconque sauf méthane (1500 ppm max.) Commutation automatique d’étendue de mesure éligible Hystérésis: Commutation vers la plus grande E.M. à 90 % de la plage de mesure de la plus petite E.M. Commutation vers la plus petite E.M.
  • Page 9 Dérive à long terme Zéro <2 % de la plage de mesure/semaine dans le cas d’une E.M. >10 ppm C Sensibilité comme pour le zéro Temps d’établissement (T-90-Temps) pour une constante de temps de 0 s, ajustée avec la fonction 13 <1 s pour les hydrocarbures totaux <3 s pour le méthane Concentrations maximales dans le gaz à...
  • Page 10 Influence transversale de l’oxygène <2 % pour l’étendue 30 ppm C Ligne d’échantillonnage avec traçage électrique Longueur 30 m max. Température 140 à 200 ˚C, réglable Puissance absorbée (en régime) env. 150 VA Puissance absorbée (au démarrage env. 350 VA Dimensions voir plans cotés ci-dessous Attention: ne monter le FIDAMAT 5E que sur...
  • Page 11: Montage

    Montage Implantation Le FIDAMAT 5E devrait être disposé ou installé dans un emplacement présentant le moins possible de vibrations. Avertissement! L’appareil ne doit pas être utilisé pour l’analyse de gaz explosibles. L’exploi- tation dans des locaux à risques d’explosion n’est pas autorisée. La tempé- rature ambiante admissible (chapitre 5, Caractéristiques techniques) doit être respectée durant le fonctionnement.
  • Page 12: Raccordements Électriques

    Les gaz d’alimentation (hydrogène/hélium, air comburant, gaz de zéro et gaz de test) doivent être disponibles avec une pression amont de 3 bars. Une pression plus élevée pour le gaz de zéro et les gaz de test, conduit à une consommation de gaz plus importante (dans le cas du FIDAMAT 5E-ANM).
  • Page 13: Plan D'affectation Des Contacts Du Fidamat 5E-Anm

    Plan d’affectation des contacts du FIDAMAT 5E-ANM côté appareil côté branchement côté appareil côté branchement Contact Contact E.M.1 Courant analogique + E.M. 2 Courant analogique – Identification de l’étendue de E.M.3 libre mesure Contact fermé = E.M. active E.M. 4 Courant analogique –...
  • Page 14: Plan D'affectation Des Contacts Du Fidamat 5E-Anm-P

    Plan d’affectation des contacts du FIDAMAT 5E-ANM-P côté appareil côté branchement côté appareil côté branchement Contact Contact E.M.1 Courant analogique + E.M. 2 Courant analogique – Identification de l’étendue de E.M.3 libre mesure Contact fermé = E.M. active E.M. 4 Courant analogique –...
  • Page 15: Plan D'affectation Des Contacts

    Plan d’affectation des contacts 1 Pt100 chauffage de la ligne du gaz à analyser 2 Pt100 chauffage de la ligne du gaz à analyser 3 Sortie de commande, chauffage de la ligne du gaz à analyser + 24V 4 Sortie de commande, chauffage de la ligne du gaz à analyser 5 libre 1 Sortie de commande de la pompe externe + 24 V...
  • Page 16: Mise En Service, Réglages

    Mise en service, réglages Mise en service Familiarisez vous avec la manipulation du FIDAMAT 5 (chapitre 8) Une condition préalable pour un démarrage correct réside dans la disponibilité des gaz nécessaires (hydrogène/hélium, air comburant et dans le cas du fIDAMAT 5E-ANM-P également le gaz à analyser) avec des pressions amont adéquates (3 bar effectifs).
  • Page 17: Réglages

    Si le message “H ” apparaît dans la fenêtre d’affichage, la pression de l’hydrogène/hélium doit être ajustée à l’aide de la fonction 35 par la vis de réglage sur la face avant à 1000 mbar (980-1020). L’appareil revient automatiquement à l’état “Start” lorsque la fonction 35 se termine. Si le message “Air”...
  • Page 18 e x p l o i t a t i o n avec le gaz à Ajuster le temps jusqu’au premier cycle analyser de réglage automatique (fonction 41) Début lL’électrovanne du gaz de zéro s’ouvre, contact de si- Balayage avec gnalisation “démarrage du du gaz de zéro réglage”...
  • Page 19 La fonction 44 doit être paramétrée sur l’appareil esclave. L’esclave peut déclencher à son tour le réglage automatique d’un autre appareil à la fin de son cycle de réglage. Raccordements Esclave Maître Un réglage automatique peut être déclenché à chaque moment à l’aide de la fonction 40. La fonction 22 doit être désactivée dans ce cas.
  • Page 20: Description Du Panneau De Commande

    Commande Description de panneau de commande warning autocal ppm C not ready 01 Commutation de l’étendue de mesure 02 Affichage de l’étendue de mesure 05 Réglage du zéro 06 Affichage consigne sensibilité 07 Réglage consigne sensibilité 08 Sensibilité ajustée sur consigne 09 Affichage limite (lim) 35 Affichage pression H et réglage...
  • Page 21: Exemple De Commande

    Aide à la manipulation : si des données supplémentaires sont nécessaires aux fonctions entrées, la diode luminescente correspondante clignote à l’exception du numéro de code, chaque entrée doit être validée par “ENTER”. (10) Surveillance de flamme : la LED est allumée quand la flamme brûle et s’éteint lorsque la flamme s’éteint (étendue sans méthane) (10a) comme (10) (étendue méthane)
  • Page 22: Codes D'accès Et Organisation Des Fonctions De Commande Par Groupes

    Codes d’accès et organisation des fonctions de commande par groupes Les fonctions sont regroupées selon leur genre Groupes de fonctions Genre de fonctions Fonction d’affichage Fonction de réglage et de sélection Fonction d’entrée de paramètres d’application Fonction d’entrée de paramètres d’appareil Afin d’éviter la modification ou l’effacement accidentel de paramètres enregistrés, il existe différents niveaux de fonctions dont l’accès est donné...
  • Page 23: Organisation De La Mémorisation Des Données

    Organisation de la mémorisation des données L’EPROM et l’EEPROM comportent trois lots de paramètres : les données de base d’usine, les données spécifiques à l’utilisateur les données actuelles. Tous les paramètres nécessaires à l’exploitation du FIDAMAT 5E sont mémorisés de manière définitive lors de la sortie d’usine dans l’EPROM et mis en sûreté...
  • Page 24: Maintenance, Avertissements Et Messages D'erreurs

    Maintenance, avertissements et messages d’erreurs Maintenance Seule la pompe nécessite un entretien régulier sur le FIDAMAT 5E-ANM. Le remplacement de la membrane est recommandé tous les six mois. La pompe peut être retirée de l’appareil par l’avant. Il faut veiller à ne pas endommager les raccords de gaz de la pompe. Un défaut de la pompe se manifeste par une puissance d’aspiration réduite (souvent avant l’indication d’avertissement 8) ainsi que par un bruit de fond accru du signal de mesure.
  • Page 25: Avertissements Et Messages D'erreurs

    Avertissements et messages d’erreurs 9.2.1 Avertissements Tout avertissement est précédé par un caractère La diode “warning” clignote sur le panneau de commande. Une interrogation par “ENTER” permet de connaître l’origine de l’avertissement. La mesure peut se poursuivre dans ce mode. Si l’origine de l’avertissement n’est pas éliminée, l’appareil peut tomber en panne.
  • Page 26 Nº sur Origine de l’avertissement Origines, conseils l’affichage Pression du gaz à analyser hors des limites. Les limites programmées avec la fonction 38 sont dépassées. La pression d’air comburant (air instrument) est trop élevée ou trop faible; le circuit d’amenée du gaz à...
  • Page 27: Défauts

    9.2.2 Défauts Tout défaut est précédé du caractère La diode “not ready” clignote sur le panneau de commande. En pressant la touche “ENTER” apparaît l’un des défauts suivants: Nº sur Message d’erreur Origines, conseils l’affichage Esclave défectueux Retirer immédiatement la fiche secteur, faire appel au service après vente Matériel défectueux...
  • Page 28 Nº sur Message d’erreur Origines, conseils l’affichage Pression d’hydrogène/hélium trop faible ou Vérifier la pression des bou- trop élevée; le cas échéant, capteur de pres- teilles, ajuster à nouveau, vér- sion défectueux ifier le capteur de pression. Haute tension hors des limites Vérifier si le câble haute tension est raccordé.
  • Page 29 Ind. sur Message d’erreur Conseils l’affichage Test de la mémoire des paramètres non satisfaisant. A: L’appareil ne réagit pas sur “ENTER” Presser la touche du “point” du- rant 30 sec. jusqu’à ce que la fonction 50 apparaisse dans la petite fenêtre d’affichage; codi- fier alors à...
  • Page 30: Pièces De Rechange Et Accessoires

    Pièces de rechange et accessoires Nº de Référence Détecteur à ionisation de flamme, complet CH C79451-A3405-B578 Détecteur à ionisation de flamme, complet HCT C79451-A3405-B579 Coiffe de FID, complète avec câble de sonde de température C79451-A3405-B501 Gicleur en quartz FIDAMAT 5E-ANM, 5E-ANM-P C79402-Z1282-C2 Vis de pression dans le DIF C79211-A3003-C15...
  • Page 31 Nº de Référence Pompe à membrane d’aspiration du gaz, 5E-ANM C79451-Z1030-U1 Jeu de joints pour la pompe à membrane, 5E-ANM C79451-Z1030-U2 Cartouche chauffante complète, four de la pompe, 5E-ANM C79451-A3405-B100 Sonde de température complète, four du DIF et partie analytique C79451-A3405-B103 Sonde de température complète, four de la pompe, 5E-ANM C79451-A3405-B104...
  • Page 32 Nº de Référence Joint PTFE pour raccord M7 x 0,75, tube 1,5 C79451-A3040-D101 Ecrou d’accouplement pour tube 6 Jeu de pièces Collier de serrage avant pour tube 6 C79451-A3405-D60 Collier de serrage arrière pour tube 6 Ecrou d’accouplement pour tube 8 Jeu de pièces Collier de serrage avant pour tube 8 C79451-A3405-D61...
  • Page 33 Accessoires, voir le catalogue PA 10 Conduite chauffée (tracée) pour le gaz à analyser Sonde de prélèvement chauffée Dispositif d’extraction par bulles de gaz (stripping)
  • Page 35: Annexe

    Annexe 11.1 Schémas des circuits de gaz Hydrogène/hélium Pression d’entrée 4 bar abs. Electrovanne Chambre de mesure Régulateur de CH 4 pression mécanique 1 bar Capteur de pression Chambre de mesure Evacuation de gaz (atm.) Régulateur de pression mécanique 0,5 bar Air comburant Pression d’entrée 4 bar abs.
  • Page 36 Hydrogène/hélium Pression d’entrée Chambre de mesure 4 bar abs. CH 4 Electrovanne Régulateur de pression mécanique 1 bar Capteur de pression Chambre de mesure Evacuation de gaz (atm.) Régulateur de pression mécanique 1,5 bar abs. Air comburant Pression d’entrée Capteur de 4 bar abs.
  • Page 37: Localisation Des Principaux Composants Électroniques

    11.2 Localisation des principaux composants électroniques Esclave Maître Care mère Rail de refroidissemant Interrupteur de protection de l’EEPROM Barrettes à bornes Carte de commande Corps de refroidissement Potentiomètre de réglage du capteur de débit Fig. 11.3 Carte mère (en haut) et carte de commande...
  • Page 38: Index Des Fonctions De Commande

    11.3 Index des fonctions de commande Symboles utilisés dans les schémas fonctionnels Affichage de la valeur ajustée (ou sélectionnée) et des possibilités de réglage pour une nouvelle valeur. Le signe doit toujours précéder l’entrée d’une valeur Touche ENTER (prise en compte des chiffres) Affichage dans la grande fenêtre (la valeur de mesure est à...
  • Page 39: Vue D'ensemble Des Fonctions De Commande

    Vue d’ensemble des fonctions de commande Afficher les étendues de mesure, les commuter 1 Commuter l’étendue de mesure 2 Afficher l’étendue de mesure ** 20 Commutation automatique d’étendues de mesure “marche / arrêt” Ajuster l’étendue de mesure 5 Régler le zéro 6 Afficher la valeur de consigne pour la sensibilité...
  • Page 40 Ajuster automatiquement les étendues de mesure (autocal) (suite) 46 Afficher le temps jusqu’au cycle “autocal” suivant ** 47 Fixer le temps d’exploitation avec le gaz à analyser entre le réglage de zéro et le réglage de sensibilité; sélection des réglages à neutraliser ** 48 Contacts de signalisation au début et à...
  • Page 41 Constantes de temps ** 13 Régler la constante de temps T ** 14 Régler la constante de temps dynamique T (réjection dynamique du bruit de fond) Mémoire de valeurs de mesure, sorties de courant ** 21 Marche / arrêt de la mémoire de valeurs de mesure ** 24 Ajuster la sortie de courant Déterminer de nouvelles étendues de mesure ** 12 Fixer les valeurs finales des étendues de mesure...
  • Page 42 Fonctions de test, RESET, mise à l’arrêt * 29 Mesurer pendant la phase de préchauffage ** 49 Commuter les électrovannes individuellement *** 53 Charger les données de base d’usine *** 55 Charger les données spécifiques à l’utilisateur *** 57 Mémoriser les données spécifiques à l’utilisateur *** 62 Représenter les valeurs pour la maintenance sur la sortie du signal analogique du canal 1 *** 65 STANDBY...
  • Page 43 1 Commuter l’étendue de mesure 2 Afficher l’étendue de mesure 5 Régler le zéro 6 Afficher la valeur de consigne pour la sensibilité 7 Régler la valeur de consigne pour la sensibilité 8 Ajuster la sensibilité sur la valeur de consigne ** 12 Fixer les valeurs finales des étendues de mesure ** 13 Régler la constante de temps T (réjection dynamique du bruit de fond) E...
  • Page 44 ** 39 Présence / absence d’une ligne chauffée ** 40 Déclencher un cycle unique “autocal” ** 41 Ajuster le temps jusqu’au premier cycle “autocal” ** 42 Ajuster le temps entre deux cycles “autocal” 43 Afficher le temps entre deux cycles “autocal” ** 44 Ajuster le temps de rinçage 45 Afficher le temps de rinçage 46 Afficher le temps jusqu’au cycle “autocal”...
  • Page 45 *** 77 Suppression de signaux perturbateurs brefs *** 78 Suppression de valeurs de mesure négatives *** 79 Pause * 92 Afficher les avertissements et les erreurs brèves 96 Afficher le ∆ du réglage de zéro 97 Afficher le facteur de réponse *** 99 Allumer / éteindre l’appareil A-11...
  • Page 46: Afficher Les Étendues De Mesure, Les Commuter

    Afficher les étendues de mesure, les commuter Il existe 4 étendues de mesure. L’étendue de 1 Commuter les étendues de mesure mesure active est indiquée à droite de l’afficha- ge par une LED. Le nombre des étendues de mesure actives se définit avec la fonction 51. Les valeurs de début et de fin d’étendue de mesure peuvent être choisies librement.
  • Page 47 Ajuster les étendues de mesure L’entrée de 5 suivie de ENTER déclenche le 5 Régler le zéro balayage avec du gaz de zéro jusqu’à ce que la valeur de mesure affichée soit prise en compte comme nouveau point zéro par une seconde Affichage pression sur ENTER.
  • Page 48 Ajuster automatiquement les étendues de mesure (autocal) Autocal est programmé à l’aide des fonctions 40 ** 22 Marche / arrêt "autocal" et suivantes. La diode "autocal" clignote durant le réglage automatique. Le réglage est répété après l’intervalle program- mé avec la fonction 42. Marche (activé) Arrêt (non activé)
  • Page 49: Ajuster Automatiquement Les Étendues De Mesure (Autocal)

    Ajuster automatiquement les étendues de mesure (autocal) Le temps de rinçage est indiqué en minutes sur 45 Afficher le temps de rinçage l’affichage. Indices : n = Gaz de zéro Affichage Gaz de test 1 Gaz de test 2 Indice Les heures et les minutes jusqu’au prochain 46 Afficher le temps jusqu’au cycle "autocal"...
  • Page 50: Températures, Pressions, Débits, Valeurs Limites

    Températures, pressions, débits, valeurs limites Les températures du four sont introduites en ˚C. ** 30 Afficher, entrer la valeur de consigne et la La valeur minimale est de 110 ˚C, la valeur valeur effective de température du four maximale est de 200 ˚C. La température effective est d’abord affichée durant 3 s, puis la température de consigne.
  • Page 51 Températures, pressions, débits, valeurs limites L’écart de température admis pour le four, la ** 34 Afficher, entrer l’écart de température maximal pompe, la ligne chauffée et la sonde de prélève- ment, vers le haut ou vers le bas par rapport à la température de consigne, est défini à...
  • Page 52 Températures, pressions, débits, valeurs limites Indice 0 = non disponible *** 39 Présence / absence d’une ligne chauffée Indice 1 = disponible La configuration de l’appareil est déterminée avec cette fonction. Non disponible Disponible Réglage en usine: 0 A-18...
  • Page 53: Constantes De Temps

    Constantes de temps La constante de temps T (0,0 a 100 s)sert à ** 13 Régler la constante de temps T attenuer le niveau de bruit. Le retard du signal augmente avec un temps T croissant. 0.0 ... 100 s Réglage usine: 0,0 La constante de temps T s’applique à...
  • Page 54 Mémoire de valeurs de mesure, sorties de courant Si la mémoire de valeur de mesure est en service ** 21 Marche / arrêt de la mémoire de valeurs de (active), une pression sur la touche CAL mémo- mesure rise la dernière valeur de mesure. Celle-ci reste appliquée à...
  • Page 55: Déterminer De Nouvelles Étendues De Mesure

    Déterminer de nouvelles étendues de mesure Les valeurs de fin d’échelle sont librement défi- ** 12 Fixer les valeurs finales des étendues de nies. L’unique condition est que la valeur de mesure début de l’étendue de mesure déterminée avec la fonction 11 soit plus petite que la valeur finale présentement sélectionnée.
  • Page 56: Autres Fonctions D'affichage

    Autres fonctions d’affichage Le courant de base compensé du point zéro est 15 Afficher le courant de base compensé affiché. (réglage du zéro) Indice: Zéro de l’étendue de mesure sans méthane Affichage Zéro de l’étendue de mesure méthane Indice Indices: n = * 60 Afficher les valeurs pour la maintenance Température du four (110 à...
  • Page 57: Fonctions De Réglage Et De Calibrage

    Fonctions de réglage et de calibrage Indice Valeur de consigne *** 71 Compensation de l’influence de la tempéra- ture sur le zéro Température de la partie analytique pour la mesure des hydrocarbures totaux à une température ambiante moyenne (en ˚C; voir fonction 60, ind. 2) Variation d’affichage lors d’une aug- mentation de température (fonction 61, Indice...
  • Page 58 Fonctions de test, RESET, arrêt Le signal de mesure peut être observé pendant ** 29 Mesurer pendant la phase de préchauffage la phase de préchauffage. Marche Réglage en usine: 0 Arrêt Indépendamment du mode "autocal", les diffé- ** 49 Commuter les électrovannes individuellement rentes électrovannes peuvent être commutées individuellement.
  • Page 59 Fonctions de test, RESET, arrêt Indices: n = *** 62 Représenter les valeurs pour la maintenance sur la sortie du signal analogique du canal 1 Valeur de mesure du propane Valeur de mesure du méthane Valeur de mesure sans méthane Température du four ˚C Affichage Température de la partie analyt.
  • Page 60 Fonctions de test, RESET, arrêt Toutes les LEDs s’allument. Après 5 secondes, *** 69 Contrôle LED, Nº du logiciel les deux versions du logiciel sont visualisées successivement sur l’affichage. Le temps indiqué correspond au temps mort. *** 77 Suppression de signaux perturbateurs brefs Seules les fluctuations qui se manifestent au delà...
  • Page 61: Fonctions De Test, Reset, Arrêt

    Fonctions de test, RESET, arrêt * 96 Afficher le ∆ du réglage de zéro Les réglages antérieurs de zéro et de sensibilité et les nouveaux peuvent être comparés auto- matiquement à l’aide de cette fonction. Un aver- tissement est généré si la différence des deux calibrages est >6 %.
  • Page 62: Reprogrammer Les Codes D'accès, Activer / Désactiver

    Reprogrammer les codes d’accès, activer / désactiver Indices *** 50 Reprogrammer les codes d’accès, activer/dés- activer Les codes d’accès sont actifs Les codes d’accès sont inactifs; toutes les fonctions sont à accès libre. Si aucune fonction n’est sélec- tionnée dans un intervalle de 15 mi- Indice nutes, les codes d’accès sont auto- matiquement réactivés.
  • Page 63: Page Spéciale Réservée À La Transcription Des Codes D'accès De L'appareil

    11.4 Page spéciale réservée à la transcription des codes d’accès de l’appareil Appareil d’analyse de gaz FIDAMAT 5E Fonctions et codes d’accès Remarques *** 50 Nouvelle programmation des codes d’accès Petite fenê- t r e d ’ a f f i- chage Code 1 Code 2...
  • Page 64 Siemens AG Division Automatisation Automatisation de processus Sous réserve des modifications téchniques Progress AUT V351 D-76181 Karlsruhe © Copyright Siemens AG 1993 in Automation. Réf. de commande: C79000-B5277-C130-03 Siemens Siemens Aktiengesellschaft Printed in Germany AG 0200 0,01 Sr 66 Fr...

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