Kurzanleitung
00825-0105-2521, Rev AB
Oktober 2020
Rosemount™ 2521
Füllstandsgrenzschalter für Feststoffe
Schwinggabel
Kurzanleitung Oktober 2020
Inhalt
Einführung................................................................................................................................... 3
Mechanical installation...............................................................................................................11
Electrical installation.................................................................................................................. 18
Konfiguration.............................................................................................................................28
Betrieb....................................................................................................................................... 34
Wartung.....................................................................................................................................38
2 Kurzanleitung
Oktober 2020 Kurzanleitung
1 Einführung
Der Füllstandsgrenzschalter erkennt die An- bzw. Abwesenheit eines
Prozessmediums an seinem Einbauort und meldet dies als geschalteten
elektrischen Ausgang.
Anmerkung
Kurzanleitungen in anderen Sprachen sind unter Emerson.com/Rosemount
zu finden.
1.1 Sicherheitshinweise
BEACHTEN
Lesen Sie diese Betriebsanleitung, bevor Sie mit dem Produkt arbeiten.
Bevor Sie das Produkt installieren, in Betrieb nehmen oder warten, sollten
Sie über ein entsprechendes Produktwissen verfügen, um somit eine
optimale Produktleistung zu erzielen sowie die Sicherheit von Personen und
Anlagen zu gewährleisten.
Technische Unterstützung erhalten Sie unter:
Kundendienst
Technischer Kundendienst, Preisangaben und auftragsbezogene Fragen.
• USA – 1-800-999-9307 (7 bis 19 Uhr CST)
• Asien-Pazifik – +65 777 8211
Response Center Nordamerika
Geräteservice
• 1-800-654-7768 (24 Stunden – inkl. Kanada)
• Außerhalb dieser Regionen wenden Sie sich bitte an Ihren Emerson
Vertreter vor Ort.
Kurzanleitung 3
Kurzanleitung Oktober 2020
WARNUNG
Physischer Zugriff
Unbefugtes Personal kann möglicherweise erhebliche Schäden und/oder
Fehlkonfigurationen an den Geräten des Endbenutzers verursachen. Dies
kann vorsätzlich oder unbeabsichtigt geschehen und man muss die Geräte
entsprechend schützen.
Die physische Sicherheit ist ein wichtiger Bestandteil jedes
Sicherheitsprogramms und ein grundlegender Bestandteil beim Schutz Ihres
Systems. Beschränken Sie den physischen Zugriff durch unbefugte
Personen, um die Assets der Endbenutzer zu schützen. Dies gilt für alle
Systeme, die innerhalb der Anlage verwendet werden.
4 Kurzanleitung
Oktober 2020 Kurzanleitung
WARNUNG
Die Nichtbeachtung der Richtlinien für den sicheren Einbau und Service
kann zu schweren oder tödlichen Verletzungen führen.
• Der Füllstandsgrenzschalter muss von qualifiziertem Personal in
Übereinstimmung mit den entsprechenden Vorschriften installiert
werden.
• Den Füllstandsgrenzschalter nur gemäß den Angaben in diesem
Handbuch verwenden. Eine Nichtbeachtung dieser Anweisung kann den
vom Füllstandsgrenzschalter bereitgestellten Schutz beeinträchtigen.
Explosionen können zu schweren oder tödlichen Verletzungen führen.
• Bei Installationen mit Ex-Schutz/druckfester Kapselung, erhöhter
Sicherheit und Staub Ex-Schutz den Gehäusedeckel nicht entfernen,
wenn Spannung am Füllstandsgrenzschalter anliegt.
• Der Gehäusedeckel muss vollständig geschlossen sein, um den
Anforderungen für druckfeste Kapselung und Ex-Schutz zu entsprechen.
Elektrische Schläge können schwere oder tödliche Verletzungen
verursachen.
• Kontakt mit Leitungsadern und Anschlussklemmen meiden. Elektrische
Spannung an den Leitungsadern kann zu elektrischen Schlägen führen.
• Sicherstellen, dass die Spannungsversorgung zum
Füllstandsgrenzschalter ausgeschaltet ist und die Leitungen zu allen
anderen externen Spannungsquellen abgeklemmt wurden bzw. nicht
unter Spannung stehen, solange der Füllstandsgrenzschalter verkabelt
wird.
• Sicherstellen, dass die elektrische Verkabelung und die Isolation
entsprechend Spannung, Temperatur und Umgebung geeignet ist.
Prozessleckagen können zu schweren oder tödlichen Verletzungen
führen.
• Sicherstellen, dass der Füllstandsgrenzschalter mit Vorsicht gehandhabt
wird. Ist die Prozessdichtung beschädigt, kann Gas oder Staub aus dem
Silo (oder anderem Behälter) entweichen.
Jede Verwendung von nicht zugelassenen Teilen kann die Sicherheit des
Geräts beeinträchtigen. Reparaturen (z. B. der Austausch von
Komponenten) können die Sicherheit des Geräts ebenfalls
beeinträchtigen und sind unter keinen Umständen zulässig.
• Unzulässige Änderungen am Produkt sind strikt untersagt, da dies
ungewollt und unvorhersehbar die Leistungsmerkmale verändern und
die Sicherheit gefährden kann. Unzulässige Änderungen, die die
Integrität der Schweißnähte und Flansche beeinflussen, wie zusätzliches
Kurzanleitung 5
Kurzanleitung Oktober 2020
Einbringen von Öffnungen, beeinträchtigen die Integrität und die
Sicherheit. Nenndaten und Zulassungen des Geräts sind nicht mehr
gültig, wenn ein Produkt beschädigt oder ohne vorherige schriftliche
Genehmigung durch Emerson modifiziert wurde. Für jede weitere
Verwendung eines beschädigten oder eines ohne schriftliche
Genehmigung modifizierten Geräts übernimmt der Kunde allein die
Verantwortung und die Kosten.
ACHTUNG
Die in diesem Dokument beschriebenen Produkte sind NICHT für
nukleare Anwendungen qualifiziert und ausgelegt.
• Werden Produkte oder Hardware, die nicht für den nuklearen Bereich
qualifiziert sind, im nuklearen Bereich eingesetzt, kann dies zu
ungenauen Messungen führen.
• Informationen zu nuklear-qualifizierten Rosemount Produkten erhalten
Sie von Ihrem zuständigen Emerson Vertriebsbüro.
Personen, die Produkte handhaben, die gefährlichen Substanzen
ausgesetzt sind, können Verletzungen vermeiden, wenn sie über die
Gefahren beim Umgang mit solchen Produkten informiert und sich dieser
Gefahren bewusst sind.
• Wenn das zurückgesandte Produkt gemäß OSHA (Occupational Safety
and Health Administration [US-Behörde für Sicherheit und
Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz]) gefährlichen Substanzen
ausgesetzt war, muss bei dessen Rücksendung für jede gefährliche
Substanz eine Kopie des Sicherheitsdatenblattes (SDS) beigefügt
werden.
1.2
6 Kurzanleitung
Anwendungen
Ein Rosemount™ 2521 Füllstandsgrenzschalter für Feststoffe wird zur
Überwachung des Pegels von Schüttgut in sämtlichen Arten von Behältern
und Silos verwendet.
Der Füllstandsgrenzschalter kann mit allen Pulver- und GranulatSchüttgütern verwendet werden, die keine starke Tendenz zur Bildung von
Krusten und Ablagerungen aufweisen. Die Erkennung von Feststoffen in
einer Flüssigkeit ist ebenso möglich.
Es sind drei verschiedene Gehäuseoptionen lieferbar:
• Standard
— Für Installationen im Ex-freien Bereich (normale Bereiche)
— Für Installationen mit Staub-Ex-Schutz in Ex-Bereichen.
Oktober 2020 Kurzanleitung
• Typ „D“
— Für Installationen mit druckfester Kapselung/Ex-Schutz/Staub-Ex-
Schutz in Ex-Bereichen (klassifizierte Bereiche)
• Typ „DE“
— Wie Typ „D“, jedoch mit einem Anschlussklemmenblock (erhöhte
Sicherheit)
Zu den typischen Anwendungen gehören:
• Baumaterialien
— Kalk, extrudierter Polystyrolschaum (XPS), Formsand usw.
• Nahrungsmittel und Getränke
— Milchpulver, Mehl, Salz, usw.
• Kunststoffe
— Kunststoffgranulat usw.
• Holz
• Chemikalien
Der Füllstandsgrenzschalter hat einen Gewinde-, Flansch- oder Tri-ClampProzessanschluss zur Montage an einem Silo (oder anderem Behälter). Der
Schalter kann so an einer Seitenwand des Silos montiert werden, dass er mit
dem zu überwachenden Behälterfüllstand horizontal ausgerichtet ist.
Schalter mit erweiterter Länge können alternativ vertikal oben an einem Silo
montiert werden, um den max. Behälterfüllstand zu überwachen.
Die Länge der Gabel kann mit einem Verlängerungsrohr bis zu 157,5 in.
(4 m) und mit einem Verlängerungsseil bis zu 787 in. (20 m) betragen.
Die Verwendung einer Gleitbuchse wird empfohlen, sodass der Schaltpunkt
leicht während des Betriebs des Füllstandsgrenzschalters verändert werden
kann.
Anmerkung
Das Rosemount 2521 Produktdatenblatt enthält alle Maßzeichnungen.
Kurzanleitung 7
A
B
C
C
C
D
Kurzanleitung Oktober 2020
Abbildung 1-1: Typische Installationsbeispiele
A. Rosemount 2521 mit mittels Seil erweiterter Gabellänge
B. Rosemount 2521 mit mittels Rohr erweiterter Gabellänge und
Wärmeschutzrohr-Verlängerung
C. Rosemount 2521 mit Gabel in Standardlänge
D. Optionale Gleitbuchse
8 Kurzanleitung
A
C
D
B
B
B
Oktober 2020 Kurzanleitung
Abbildung 1-2: Erkennung von Feststoffen in Wasser
A. Rosemount 2521 mit mittels Rohr erweiterter Gabellänge und
Wärmeschutzrohr-Verlängerung
B. Rosemount 2521 mit Gabel in Standardlänge
C. Optionale Gleitbuchse
D. Feststoffe im Wasser
Kurzanleitung 9
Kurzanleitung Oktober 2020
1.3 Messprinzipien
Die Schwingung der Gabeln mit ihrer Eigenfrequenz erfolgt mittels eines
piezoelektrischen Kristalls nach dem Prinzip einer Stimmgabel. Änderungen
der Schwingungsfrequenz, die davon abhängig ist, ob die Gabel von einem
Feststoffmedium bedeckt ist oder nicht, werden kontinuierlich von einer
Elektronik überwacht.
Wenn das Feststoffmedium im Behälter (Silo) abfällt und keinen Kontakt
mehr mit der Gabel hat, bewirkt dies eine Änderung der
Schwingungsfrequenz, die von der Elektronik erkannt wird. Dadurch schaltet
der Ausgang in einen „unbedeckten“ Zustand.
Wenn der Füllstand des Feststoffmediums im Behälter (Silo) ansteigt und die
Gabel bedeckt, bewirkt dies eine Änderung der Schwingungsfrequenz, die
von der Elektronik erkannt wird. Dadurch schaltet der Ausgang in einen
„bedeckten“ Zustand.
Der elektrische Ausgang variiert entsprechend der bei Bestellung des
Rosemount 2521 ausgewählten Elektronik.
10 Kurzanleitung
Oktober 2020 Kurzanleitung
2 Mechanical installation
2.1 Montagehinweise
Bevor der Füllstandsgrenzschalter an einem Silo (oder an einem anderen
Behälter) montiert wird, die Sicherheits- und Vormontageabschnitte
ansehen.
2.1.1 Sicherheit
Allgemeine Sicherheit
1. Die Installation des Gerätes muss durch entsprechend geschultes
Personal in Übereinstimmung mit den zutreffenden Richtlinien
ausgeführt werden.
2. Falls ein Kontakt des Produkts mit aggressiven Substanzen absehbar
ist, muss der Anwender geeignete Schutzvorkehrungen treffen,
damit der Geräteschutz nach Art und Umfang nicht beeinträchtigt
wird.
a. Aggressive Substanzen: Säurehaltige Flüssigkeiten oder
Gase, die Metalle angreifen können, oder Lösungsmittel, die
polymere Werkstoffe beeinträchtigen können.
b. Geeignete Vorkehrungen: Zum Beispiel regelmäßige
Prüfungen als Teil der routinemäßigen Inspektionen oder
Angaben in den Werkstoffdatenblättern, dass der Werkstoff
gegen spezielle Chemikalien beständig ist.
3. Es liegt in der Verantwortung des Installateurs:
a. Schutzmaßnahmen zu ergreifen, wie z. B. Befestigen eines
gewinkelten Schutzes (umgekehrte V-Form) am Silo oder
Auswahl einer Verlängerungsrohroption bei hohen
mechanischen Kräften.
b. Sicherzustellen, dass der Prozessanschluss mit dem richtigen
Drehmoment angezogen wurde und abgedichtet ist, um
Prozessleckagen zu vermeiden.
4. Technische Daten
a. Das Rosemount 2521 Produktdatenblatt enthält alle
technischen Daten. Versionen in anderen Sprachen sind unter
Emerson.com/Rosemount zu finden.
Kurzanleitung 11
Kurzanleitung Oktober 2020
Sicherheit in Ex-Bereichen
Das Rosemount 2521 Produktzulassungsdokument enthält
Sicherheitshinweise und Zulassungs-Zeichnungen für Installationen in ExBereichen. Versionen in anderen Sprachen sind unter Emerson.com/
Rosemount zu finden.
12 Kurzanleitung
B
A
Oktober 2020 Kurzanleitung
2.1.2 Feststoffe in Wasser
Der Nachweis von Feststoffen im Wasser wird nur vom Rosemount 2521S
unterstützt. Ein Installationsbeispiel ist in Abbildung 1-2 zu sehen.
2.1.3 Mechanische Last
Die Last an der Montagestelle darf nicht mehr als 300 Nm (Rosemount 2521
mit verlängerter Gabel) betragen.
Abbildung 2-1: Max. mechanische Last
A. Montagestelle
B. Mechanische Last
2.1.4 Vertikale Installation
Tabelle 2-1 zeigt die maximalen Gabellängen und die zugehörigen
maximalen Abweichungen von einer normalen vertikalen Installation.
Tabelle 2-1: Maximale vertikale Abweichung
Maximale Abweichung Maximale Gabellänge
5° 157,5 in. (4000 mm)
45° 47,24 in. (1200 mm)
> 45° 23,62 in. (600 mm)
Kurzanleitung 13
A
Kurzanleitung Oktober 2020
2.1.5 Einbauort
Nehmen Sie sich Zeit, einen geeigneten Einbauort zu finden. Den
Füllstandsgrenzschalter nicht in der Nähe einer Füllstelle, von internen
Strukturen und Wänden eines Silos (oder anderen Behälters) montieren.
Wenn die Ausführungen des Füllstandsgrenzschalters mit erweiterter Länge
montiert werden, ist es besonders wichtig, interne Strukturen zu
berücksichtigen. Wird der Füllstandsgrenzschalter in einen kleinen oder
überfüllten Raum gezwungen, besteht die Gefahr von Schäden am Sensor
und eine Beeinträchtigung seiner Schutzfunktion.
2.1.6 Gleitbuchse
Beide M8-Schrauben auf ein Drehmoment von 20 Nm anziehen, um eine
Abdichtung zu erzielen und den Prozessdruck aufrechtzuerhalten. Siehe
Abbildung 2-2.
Abbildung 2-2: Gleitbuchse, M8-Schrauben
A. Zwei M8-Schrauben
2.1.7 Flanschmontage
Es muss eine geeignete Dichtung angebracht werden, um eine
ordnungsgemäße Abdichtung beim Zusammenpressen der Flansche zu
gewährleisten.
2.1.8 Anziehen der Prozessanschlussgewinde
Beim Anziehen der Prozessanschlussgewinde eines Rosemount 2521
Folgendes beachten:
• Einen offenen Gabelschlüssel am Sechskantanschluss des
Füllstandsgrenzschalters oder der Gleitbuchse anwenden.
• Niemals unter Einsatz des Gehäuses anziehen.
• Das maximale Anzugsdrehmoment von 80 Nm nicht überschreiten.
2.1.9 Hygienische Anwendungen
Produkte aus der Lebensmittelindustrie eignen sich zur Verwendung unter
14 Kurzanleitung
normalen und vorhersehbaren hygienischen Anwendungen (gemäß
A
C
B
Oktober 2020 Kurzanleitung
Richtlinie 1935/2004 Art. 3). Derzeit gibt es keine hygienischen Zulassungen
für den Rosemount 2521.
2.1.10 Schwinggabeln
Durch Biegen, Kürzen oder Verlängern der Gabeln wird der
Füllstandsgrenzschalter beschädigt.
2.1.11 Drehbares Gehäuse und Ausrichtungsmarkierung der Schwinggabel
Das Standardgehäuse kann frei gedreht werden, um nach der Montage an
einem Prozess die beste Ausrichtung zu erzielen. Bei Gehäusen des Typ „D“
und „DE“ muss zuerst eine Feststellschraube gelöst werden, bevor das
Gehäuse frei gedreht werden kann. Wenn die beste Ausrichtung erreicht ist,
die Feststellschraube wieder festziehen. Nicht versuchen, das Gehäuse über
die Gewindegrenzen hinaus zu drehen.
Abbildung 2-3: Gehäusedrehung und Ausrichtungsmarkierung der
Schwinggabel
A. Prozessanschluss mit Gewinde
B. Gehäuse
C. Ausrichtungsmarkierung der Schwinggabel auf Sechskantanschluss
(oder Gleitbuchsen-Option)
2.1.12 Ausrichtung der Kabelverschraubungen
Wenn der Füllstandsgrenzschalter horizontal montiert wird, sicherstellen,
dass die Kabelverschraubungen nach unten weisen, damit kein Wasser in
das Gehäuse eindringen kann. Für nicht verwendete Kabeleinführungen zur
kompletten Abdichtung einen entsprechend ausgelegten Blindstopfen
verwenden.
2.1.13 Dichtungen
PTFE-Band an den Druckentnahmen mit Gewindeanschluss anbringen. Dies
ist bei einem Silo (oder anderen Behälter) erforderlich, um den Prozessdruck
aufrechtzuerhalten.
Kurzanleitung 15
Kurzanleitung Oktober 2020
2.1.14 Zukünftige Wartung
Es empfiehlt sich, die Schrauben des Gehäusedeckels zu schmieren, wenn
eine korrosive Umgebung vorliegt. Hierdurch werden Schwierigkeiten
vermieden, wenn der Deckel für zukünftige Wartungszwecke entfernt
werden muss.
2.1.15 Schaltpunkt
Schweres Schüttgut
Der Signalausgang schaltet um, wenn die Gabeln des
Füllstandsgrenzschalters ein paar Millimeter bedeckt sind.
Leichtes Schüttgut
Der Signalausgang schaltet um, wenn die Gabeln des
Füllstandsgrenzschalters ein paar Zentimeter bedeckt sind.
2.2 Montage des Füllstandsgrenzschalters
Abbildung 2-4 zeigt, wie der Füllstandsgrenzschalter montiert werden soll.
16 Kurzanleitung
A
B
A
B
C
E
F
G
D
OK
OK
H
Oktober 2020 Kurzanleitung
Abbildung 2-4: Richtige und falsche Montage
A. Erkennung eines vollen Silos mit der Option „kabelerweiterte Gabellänge“
B. Erkennung eines leeren Silos mit der Option „kabelerweiterte oder
rohrerweiterte Gabellänge“
C. Option Gleitbuchse
D. Schüttgüter rutschen leichter nach unten, wenn das Gerät schräg
montiert wird (empfohlen)
E. Stahlschutzschild
F. Die Installation im konischen Teil ist nur für Feststoffe (Pulver) geeignet,
die sich nicht auf den Gabeln ablagern.
G. Falsche Installation – die Gabelausrichtung lässt keine Feststoffe
zwischen den Gabeln passieren. Überprüfen, ob die Orientierungsmarke
auf dem Sechskant entweder nach oben oder nach unten zeigt.
H. Falsche Installation – der Stutzen ist zu lang und ermöglicht eine
einfache Ansammlung der Feststoffe im Innern. Die Gabeln müssen so
weit in das Silo ragen, dass sie den Füllstand korrekt erfassen.
Kurzanleitung 17
Kurzanleitung Oktober 2020
3 Electrical installation
3.1 Sicherheitshinweise
WARNUNG
Die Nichtbeachtung der Richtlinien für den sicheren Einbau und Service
kann zu schweren oder tödlichen Verletzungen führen.
• Der Füllstandsgrenzschalter muss von qualifiziertem Personal in
Übereinstimmung mit den entsprechenden Vorschriften installiert
werden.
• Den Füllstandsgrenzschalter nur gemäß den Angaben in diesem
Handbuch verwenden. Eine Nichtbeachtung dieser Anweisung kann den
vom Füllstandsgrenzschalter bereitgestellten Schutz beeinträchtigen.
Explosionen können zu schweren oder tödlichen Verletzungen führen.
• Bei Installationen mit Ex-Schutz/druckfester Kapselung, erhöhter
Sicherheit und Staub Ex-Schutz den Gehäusedeckel nicht entfernen,
wenn Spannung am Füllstandsgrenzschalter anliegt.
• Der Gehäusedeckel muss vollständig geschlossen sein, um den
Anforderungen für druckfeste Kapselung und Ex-Schutz zu entsprechen.
Elektrische Schläge können schwere oder tödliche Verletzungen
verursachen.
• Kontakt mit Leitungsadern und Anschlussklemmen meiden. Elektrische
Spannung an den Leitungsadern kann zu elektrischen Schlägen führen.
• Sicherstellen, dass die Spannungsversorgung zum
Füllstandsgrenzschalter ausgeschaltet ist und die Leitungen zu allen
anderen externen Spannungsquellen abgeklemmt wurden bzw. nicht
unter Spannung stehen, solange der Füllstandsgrenzschalter verkabelt
wird.
• Sicherstellen, dass die elektrische Verkabelung und die Isolation
entsprechend Spannung, Temperatur und Umgebung geeignet ist.
3.2
18 Kurzanleitung
Anforderungen an die Verkabelung
Anmerkung
Siehe Rosemount 2521 Produktdatenblatt für vollständige elektrische
Angaben.
Oktober 2020 Kurzanleitung
3.2.1 Handhabung der Armatur
In Fällen von unzweckmäßiger oder fehlerhafter Handhabung kann die
elektrische Sicherheit des Geräts nicht gewährleistet werden.
3.2.2 Installationsvorschriften
Es müssen die örtlichen Vorschriften oder die VDE 0100
(Sicherheitsvorschriften des Verbandes Deutscher Elektrotechniker) befolgt
werden.
Wenn eine 24-V-Spannungsversorgung verwendet wird, ist eine zugelassene
Stromversorgung mit verstärkter Isolierung erforderlich.
3.2.3 Sicherung
Eine Sicherung gemäß Angaben in den Anschlussdiagrammen verwenden.
3.2.4 Schutz durch Fehlerstromschutzschalter (RCCB)
Im Falle eines Defekts muss die Verteilerspannung sofort durch einen RCCBSchalter unterbrochen werden, um vor einem indirekten Kontakt mit
gefährlichen Spannungen zu schützen.
3.2.5 Spannungsversorgung
Spannungsversorgungsschalter
In der Nähe des Geräts muss ein Spannungs-Unterbrechungsschalter
installiert sein.
Versorgungsspannung
Vergleichen Sie die angelegte Versorgungsspannung mit den technischen
Daten auf dem Elektronikmodul und Typenschild, bevor Sie das Gerät
einschalten.
3.2.6 Verkabelung
Feldverkabelungskabel
Der Durchmesser muss dem Klemmbereich der verwendeten
Kabelverschraubung entsprechen.
Der Querschnitt muss dm Klemmbereich der Anschlussklemmen
entsprechen und der max. Strom muss beachtet werden.
Sämtliche Feldverkabelung muss eine Isolierung aufweisen, die für
mindestens 250 VAC ausgelegt ist.
Die Nenntemperatur muss mindestens 194 °F (90 °C) betragen.
Kurzanleitung 19
Kurzanleitung Oktober 2020
Wenn elektrische Störungen vorliegen, die höher als die in der EMV-Norm
angegebenen sind, ein geschirmtes Kabel verwenden. Andernfalls kann ein
ungeschirmtes Instrumentenkabel verwendet werden.
Verlegen der Kabel in den Anschlussklemmenblock
Die Feldverkabelungskabel müssen auf eine Länge gekürzt werden, mit der
sie korrekt in den Anschlussklemmenblock passen.
Anschlussklemmen
Bei der Vorbereitung der Kabeladern für den Anschluss an die Klemmen in
einem Standardgehäuse oder einem Gehäuse des Typs „D“ dürfen die
Kupferlitzen nicht mehr als 0,31 in. (8 mm) abisoliert werden. Bei Gehäusen
des Typs „DE“ darf die Isolierung nicht mehr als 0,35 in. (9 mm) entfernt
werden. Stets sicherstellen, dass die Spannungsversorgung getrennt oder
ausgeschaltet ist, um den Kontakt mit stromführenden Teilen zu vermeiden.
Anschlussklemmen
Bei der Vorbereitung der Leitungen für den Anschluss an die Klemmen
dürfen die Kupferlitzen nicht mehr als 0,31 in. (8 mm) abisoliert werden.
Stets sicherstellen, dass die Spannungsversorgung getrennt oder
ausgeschaltet ist, um den Kontakt mit stromführenden Teilen zu vermeiden.
3.2.7 Kabelverschraubungen, Leitungseinführungen und Blindstopfen für die Installation im Ex-Bereich
Allgemeine Installation
• Die Installation des Gerätes muss durch entsprechend geschultes
Personal in Übereinstimmung mit den zutreffenden Richtlinien
ausgeführt werden.
• Nicht verwendete Leitungseinführungen müssen mit geeigneten
Blindstopfen verschlossen werden.
• Nur Originalteile verwenden (wo zutreffend).
• Für die Anschlusskabel muss eine geeignete Zugentlastung werden,
wenn der Füllstandsgrenzschalter mit den vom Hersteller gelieferten
Kabelverschraubungen installiert wurde.
• Der Durchmesser des Anschlusskabels muss dem dem Klemmbereich
der Kabelklemme entsprechen.
• Bezüglich der Teile, die nicht vom Hersteller bereitgestellt wurden, liegt
es in der Verantwortung des Anwenders sicherzustellen, dass:
— Die Teile über eine Zertifizierung und Schutzart verfügen, die der
Zulassung des Füllstandsgrenzschalters entsprechen.
— Die Teile einen Umgebungstemperaturbereich abdecken, der die
Angaben des Füllstandsgrenzschalters plus 10 Kelvin erfüllt.
20 Kurzanleitung
Oktober 2020 Kurzanleitung
— Die Teile müssen entsprechend den Installationsanweisungen des
Teileherstellers montiert werden.
Installation eines druckfest gekapselten bzw. explosionsgeschützten
Rosemount 2521 mit einem Kabelschutzrohr
In einem Kabelschutzrohr werden einzelne elektrische Leiter in einem
zertifizierten Rohrsystem installiert. Dieses Rohrsystem muss ebenso über
eine Konstruktion mit druckfester Kapselung bzw. Ex-Schutz verfügen.
Für ATEX- und IECEx-Zulassungen müssen sowohl das Gehäuse des
Füllstandsgrenzschalters als auch das Rohrsystem mittels einer zertifizierten
Dichtung für die druckfeste Kapselung bzw. den Ex-Schutz voneinander
getrennt sein. Die Dichtung muss direkt in oder an den
Leitungseinführungen des Füllstandsgrenzschalters installiert werden. Nicht
verwendete Leitungseinführungen müssen mit entsprechend ausgelegten,
zertifizierten Verschlusselementen (Blindstopfen) abgedichtet werden.
Für FM- und CSA-Zulassungen müssen sowohl das Gehäuse des
Füllstandsgrenzschalters als auch das Rohrsystem mittels einer zertifizierten
Dichtung für die druckfeste Kapselung voneinander getrennt sein. Die
Dichtung muss innerhalb von 18 in. von der Gehäusewand installiert
werden. Nicht verwendete Leitungseinführungen müssen mit entsprechend
ausgelegten, zertifizierten Verschlusselementen (Blindstopfen) abgedichtet
werden.
3.2.8 Relais- und Transistorschutz
Schutz für Relaiskontakte und Ausgangstransistoren bereitstellen, um das
Gerät gegen induktive Lasten zu schützen.
3.2.9 Statische Aufladung
Der Rosemount 2521 muss geerdet werden, um eine elektrostatische
Aufladung zu vermeiden. Dies ist besonders wichtig bei Anwendungen mit
pneumatischer Förderung und nichtmetallischen Behältern.
Kurzanleitung 21
2
3 4 5
1
B
A
C
A
B
Kurzanleitung Oktober 2020
3.3 Verkabelung des Füllstandsgrenzschalters
Abbildung 3-1: Übersicht der Anschlüsse für Standardgehäuse und
Gehäusetyp „D“
A. Interne Erdungsklemme – Elektronik mit Gehäuse verbunden
B. Anschlussklemmen
C. Schutzleiterklemme – Schutzerde (PE)
Abbildung 3-2: Übersicht der Anschlüsse für Gehäusetyp „DE“
A. Anschlussklemmen (in einem Anschlussklemmenblock für erhöhte
Sicherheit).
Das Anzugsdrehmoment beträgt 0,5–0,6 Nm
B. Schutzleiterklemme – Schutzerde (PE)
3.3.1 Verkabelung des einpoligen Relais
22 Kurzanleitung
Spannungsversorgung:
3
4
1
2
5
PE
Signal output
Power supply
+
-
L
N
Oktober 2020 Kurzanleitung
• 19 bis 230 VAC (50/60 Hz) + 10 % 8 VA
• 19 bis 55 VDC + 10 % 1,5 W
Signalausgang (potenzialfreies SPDT-Relais):
• Max. 250 VAC, 8 A, induktionsfrei
• Max. 30 VDC, 5 A, induktionsfrei
Sicherung am Signalausgang: max. 10 A, flink oder träge, HBC, 250 V
Abbildung 3-3: SPDT - Spannungsversorgungs- und
Signalausgangsanschlüsse
3.3.2 Verkabelung des DPDT-Relais
Spannungsversorgung:
• 19 bis 230 VAC (50/60 Hz) + 10 %, 18 VA
• 19 bis 36 VDC (für eigensichere Zulassungen) oder bis 55 VDC + 10 %, 2
W
Signalausgang (potenzialfreies DPDT-Relais):
• Max. 250 VAC, 8 A, induktionsfrei
• Max. 30 VDC, 5 A, induktionsfrei
Sicherung am Signalausgang: max. 10 A, träge oder flink, HBC, 250 V
Kurzanleitung 23
3
4
1
2
5 7 8 9
PE
Signal output
Power supply
+
-
L
N
Kurzanleitung Oktober 2020
Abbildung 3-4: DPDT - Spannungsversorgungs- und
Signalausgangsanschlüsse
24 Kurzanleitung
1
2
3
PE
Load
Power supply
+
-
L
N
Oktober 2020 Kurzanleitung
3.3.3 Verkabelung für 3-Leiter-PNP
Spannungsversorgung:
• 18 bis 50 VDC + 10 %, 1,5 W
Signalausgang:
• Max. 0,4 A
• Bürde in Beispiel von SPS, Relais, Lampe usw.
Sicherung an der Spannungsversorgung: max. 4 A, träge oder flink, HBC,
250 V
Abbildung 3-5: 3-Leiter-PNP: Spannungsversorgungs- und
Signalausgangsanschlüsse
Kurzanleitung 25
1
2
PE
Power supply
+
-
L
N
Load
Kurzanleitung Oktober 2020
3.3.4 2-Leiter ohne Kontakt
Stromversorgung:
• 19 bis 230 VAC (50/60 Hz) + 10 %, 1,5 VA
• 19 bis 230 VDC + 10 %, 1 W
Last:
• Mindestens 10 mA
• Maximal 0,5 A (fest)
• Bürde in Beispiel von SPS, Relais, Lampe usw.
Sicherung an der Stromversorgung: max. 4 A, flink oder träge, HBC, 250 V
Anmerkung
Siehe Rosemount 2521 Produktdatenblatt für die vollständigen elektrischen
Spezifikationen.
Abbildung 3-6: 2-Leiter: Stromversorgung und Lastverbindungen
26 Kurzanleitung
1
2
PE
Power supply
+
-
Oktober 2020 Kurzanleitung
3.3.5 Verkabelung für NAMUR (IEC 60947-5-6)
Spannungsversorgung:
• 7 bis 9 VDC
Signalausgang:
• < 1 mA oder > 2,2 mA geschalteter Ausgang
Abbildung 3-7: NAMUR - Spannungsversorgungs- und
Signalausgangsanschlüsse
Kurzanleitung 27
Kurzanleitung Oktober 2020
4 Konfiguration
4.1 Konfigurieren des Signalausgangs (FSH und FSL)
Bei den folgenden Elektronikmodulen werden die „Ausfallsicherung hoch“
(FSH-) und „Ausfallsicherung niedrig“ (FSL-)Konfigurationen unterstützt:
• SPDT-Relais
• DPDT-Relais
• 3-Leiter-PNP
• 2-Leiter ohne Kontakt
Abbildung 4-1 zeigt ein Beispiel für das SPDT-Relais-Elektronikmodul. Die
anderen Module verfügen über den gleichen Konfigurationsschalter und die
Standardeinstellung.
FSH-Signalausgang
Wenn der Füllstandsschalter zur Anzeige eines vollen Silos verwendet wird,
auf Fail Safe High (Ausfallsicherung hoch) einstellen. Ein Stromausfall oder
eine Leitungsunterbrechung wird als Signal für ein volles Silo (als
Überfüllsicherung) angesehen.
FSL-Signalausgang
Wenn der Füllstandsschalter zur Anzeige einer leeren Last verwendet wird,
auf Fail Safe Low (Ausfallsicherung niedrig) einstellen. Ein Stromausfall
oder eine Leitungsunterbrechung wird als Signal eines leeren Silos (als
Trockenlaufschutz) angesehen.
28 Kurzanleitung
A
C
B
Oktober 2020 Kurzanleitung
Abbildung 4-1: FSL- und FSH-Einstellungen
A. SPDT-Relais-Elektronikmodul
B. FSL-Einstellung (Schalterstellung nach oben)
C. FSH-Einstellung (Schalterstellung nach unten)
Kurzanleitung 29
A
B
Kurzanleitung Oktober 2020
4.2 Konfigurieren der Signalausgangsverzögerung
Die beiden Drehschalter (Potenziometer) an der DPDT-Relaiselektronik
werden für die Konfiguration von Verzögerungen von bis zu 30 Sekunden
verwendet, bevor sich das Ausgangssignal ändert. Diese Funktion kann
dabei helfen, falsches Schalten von Ausgängen zu vermeiden, die durch
temporäre Bewegungen von Feststoffen während des Befüllungs- oder
Entleerungsbetriebs verursacht werden.
T1 und T2 sind standardmäßig für 0 Sekunden konfiguriert (keine
Verzögerungen).
Durch Drehen des Potenziometers T1 im Uhrzeigersinn wird die
Zeitverzögerung erhöht, wenn der Ausgang von einem bedeckten Sensor ->
freien Zustand wechselt.
Durch Drehen des Potenziometers T2 im Uhrzeigersinn wird die
Zeitverzögerung erhöht, wenn der Ausgang vom freien Zustand ->
bedeckten Sensor wechselt.
Abbildung 4-2: Verzögerungseinstellungen
A. Potenziometer T1
B. Potenziometer T2
30 Kurzanleitung
A
B
Oktober 2020 Kurzanleitung
4.3 Konfigurieren der Signalausgang-Ausfallsicherung (steigend oder fallend)
Die NAMUR-Elektronik zeigt einen bedeckten oder nicht bedeckten Zustand
des Gabelsensors durch einen von zwei geschalteten Ausgangsströmen und
die Onboard-LED an. Als Ausfallsicherung kann die Platine so konfiguriert
werden, dass Sie auf einen der beiden Zustände hinweist, wenn ein Fehler
vorliegt.
Abfallender Pfeil – Ausfallsicherung
Wenn der Rosemount 2521 verwendet wird, um ein volles Silo anzuzeigen,
muss der Platinenschalter auf die Ausfallsicherungsposition mit dem
abfallenden Pfeil eingestellt werden. Ein Stromausfall oder eine
Leitungsunterbrechung wird als Signal für ein volles Silo (als
Überfüllsicherung) angesehen.
Aufsteigender Pfeil – Ausfallsicherung
Wenn der Rosemount 2521 verwendet wird, um eine leere Last anzuzeigen,
muss der Platinenschalter auf die Ausfallsicherungsposition mit dem
aufsteigenden Pfeil eingestellt werden. Ein Stromausfall oder eine
Leitungsunterbrechung wird als Signal für ein leeres Silo (als
Trockenlaufschutz) angesehen.
Abbildung 4-3: Einstellungen für steigende und fallende
Ausfallsicherung
A. Aufsteigender Pfeil – Ausfallsicherung (Schalterposition oben) (Standard)
B. Abfallender Pfeil – Ausfallsicherung (Schalterposition unten)
Kurzanleitung 31
C
A
B
Kurzanleitung Oktober 2020
4.4 Konfigurieren der Empfindlichkeit
Der Füllstandsgrenzschalter ist werkseitig auf hohe Empfindlichkeit
eingestellt (Einstellung B) und dies muss normalerweise nicht geändert
werden. Wenn das Schüttgut jedoch häufig dazu neigt, zu verklumpen oder
einen Ansatz zu bilden, kann auf der Elektronikplatine ein Schalter auf die
Einstellung A gesetzt werden, um die Empfindlichkeit des Gabelsensors zu
verringern.
Abbildung 4-4 zeigt ein Beispiel für das SPDT-Relais-Elektronikmodul. Die
anderen Module verfügen über den gleichen Konfigurationsschalter und die
Standardeinstellung.
Abbildung 4-4: Empfindlichkeitseinstellungen
A. Niedrige Empfindlichkeitseinstellung A (Schalterposition nach oben)
B. Hohe Empfindlichkeitseinstellung B (Schalterposition nach unten) -
Werkseinstellung
C. Elektronikplatine für die SPDT-Relaisoption
Tabelle 4-1: Ungefähre minimale Schüttdichte bei Einstellung
Einstellung A
Niedrige Empfind-
lichkeit
Rosemount 2521S
(Standardempfindlichkeit)
Rosemount 2521H
(hohe Empfindlichkeit, Option V1)
32 Kurzanleitung
9 lb/ft3 (150 g/l) 3 lb/ft3 (50 g/l)
4,5 lb/ft3 (75 g/l) 1,2 lb/ft3 (20 g/l)
Einstellung B
Hohe Empfind-
lichkeit
A
B C
D
Oktober 2020 Kurzanleitung
Tabelle 4-1: Ungefähre minimale Schüttdichte bei Einstellung (Fortset‐
zung)
Einstellung A
Niedrige Empfind-
lichkeit
Rosemount 2521H
(verbesserte Empfindlichkeit, Option V2
(1)
oder V3
(1) Die Empfindlichkeitsoption V3 ist empfindlicher als Option V2, da diese eine
)
erhöhte Oberfläche an der Gabel aufweist.
1,2 lb/ft3 (20 g/l) 0,3 lb/ft3 (5 g/l)
Einstellung B
Hohe Empfind-
lichkeit
Zur Messung von Feststoffen in Wasser mit einem Rosemount 2521S wird
die Einstellung A empfohlen. Empfindlichkeitseinstellungen an der
Elektronik können auch über das Potenziometer vorgenommen werden.
Option Schnittstellenmessungen
Ausführungen des Rosemount 2521 mit einem einzelnen Drehschalter
(Potenziometer) auf der Elektronikplatine können Schnittstellenmessungen
unterstützen.
Potenziometer in Richtung Min drehen: Die Schwinggabel wird
unempfindlicher.
Potenziometer in Richtung Max drehen: Die Schwinggabel wird
empfindlicher.
Abbildung 4-5: Empfindlichkeitseinstellungen mit Potenziometer
A. Potenziometer zur Einstellung der Empfindlichkeit
B. Minimale Empfindlichkeit
C. Maximale Empfindlichkeit
D. Empfindlichkeitseinstellung ist nicht möglich
Kurzanleitung 33
345
3 4 5
7 8 9
3 4 5
7 8 9
3 4 5
7 8 9
3 4 5
7 8 9
345 345 345
1
3
1
3
1
3
1
3
1
2
1
2
1
2
1
2
FSL FSH FSL FSH
A
B
C
D
E
F
Kurzanleitung Oktober 2020
5 Betrieb
5.1 Signalausgangs-Schaltlogik (FSH oder FSL)
Abbildung 5-1: Schaltlogik (alle Ausführungen außer NAMUR)
A. Einstellung: Ausfallsicher, hohe oder niedrige Einstellung
34 Kurzanleitung
B. SPDT-Relais-Elektronik
C. DPDT-Relais-Elektronik
D. 3-Leiter-PNP-Elektronik
E. 2-Leiter-Elektronik
F. LED für Ausgangssignal
Anmerkung
Siehe Konfigurieren des Signalausgangs (FSH und FSL) bzgl. der Auswahl
einer FSH- oder FSL-Einstellung.
I < 1 mA I < 1 mAI > 2.2 mA I > 2.2 mA
1
2
1
2
1
2
1
2
A
B
C
D
Oktober 2020 Kurzanleitung
5.2 Signalausgang von NAMUR (Schaltlogik)
Abbildung 5-2: Schaltlogik (nur NAMUR)
A. Einstellung: Ausfallsicherung (steigend oder fallend)
B. NAMUR-Elektronik (IEC 60947-5-6)
C. LED für Ausgangssignal
D. Nicht bedeckte und bedeckte Gabelsensoren
Anmerkung
Siehe Konfigurieren der Signalausgang-Ausfallsicherung (steigend oder
fallend) bzgl. der Auswahl einer Ausfallsicherungseinstellung für „steigend
oder fallend“.
Kurzanleitung 35
A
A
B
Kurzanleitung Oktober 2020
5.3 LED für Signalausgang
Abbildung 5-3: LED auf Elektronikplatine sichtbar
A. LED
5.4 Prüftaste für Diagnose
Ausführungen des Rosemount 2521 mit NAMUR-Elektronik können bei
Installation in einem Silo oder einem anderen Lagerbehälter auf
Schwingungsanomalien und elektronische Störungen getestet werden. Auf
der Elektronikplatine befindet sich eine Prüftaste (siehe Abbildung 5-4).
Abbildung 5-4: Anordnung der Prüftaste
A. Prüftaste
36 Kurzanleitung
B. Diagnose-LED
A
B
Oktober 2020 Kurzanleitung
Wenn die Schwinggabel nicht mit Feststoffmaterial bedeckt ist, stoppt das
Drücken der Prüftaste die Schwingung und der Signalausgang ändert sich,
um einen bedeckten Zustand des Gabelsensors anzuzeigen.
Wenn die Schwinggabel mit Feststoffmaterial bedeckt ist, hat die Prüftaste
keine Auswirkung.
5.5 Diagnose-LED
Ausführungen des Rosemount 2521 mit NAMUR-Elektronik sind mit einer
LED zur Anzeige von Diagnostik ausgestattet, wenn diese in einem Silo oder
einem anderen Lagerbehälter installiert sind. Die LED befindet sich auf der
elektronischen Platine (siehe Abbildung 5-5).
Wenn die LED ausgeschaltet ist, misst der Schwinggabelsensor mit
normalen starken Schwingungen. Dies zeigt an, dass die Schwinggabel
sauber ist und das Ausgangssignal wie erwartet schaltet.
Wenn die LED blinkt, misst der Schwinggabelsensor schwache
Schwingungen. Eine allmähliche Abnahme der Schwingung weist auf eine
mögliche Zunahme der Ablagerungen von Feststoffen auf der Schwinggabel
hin. Wenn die LED nach dem Reinigen der Schwinggabel immer noch blinkt,
eine höhere Empfindlichkeitseinstellung ausprobieren.
Wenn die LED ständig leuchtet, hat die Schwingung gestoppt. Dies weist
darauf hin, dass die Schwinggabel vollständig von Feststoffen bedeckt ist.
Abbildung 5-5: Anordnung der Diagnose-LED
A. Prüftaste
B. Diagnose-LED
Kurzanleitung 37
Kurzanleitung Oktober 2020
6 Wartung
6.1 Opening the lid (cover)
Before opening the lid for maintenance reasons, consider the following:
• Check the certifications on the product label and then review Table 6-1.
• Review the section Safety.
• Ensure that no dust deposits or airborne dusts are present.
• Ensure that rain does not enter the housing.
Table 6-1: Check Before Opening Lid
Protection Safety information
No protection Do not remove the lid while circuits are alive.
Flameproof or gas explosion-proof (type D housing)
Dust explosion-proof To prevent dust explosions, do not remove the lid while
Intrinsic safety If NAMUR electronics is fitted, the lid can be removed
To prevent ignition of hazardous atmospheres, do not
remove the lid while circuits are alive.
circuits are alive.
while circuits are alive.
6.2 Regelmäßige Sicherheitsprüfungen
Um die Sicherheit in Gefahrenzonen und die elektrische Sicherheit zu
gewährleisten, müssen die folgenden Punkte je nach Anwendung
regelmäßig überprüft werden:
• Mechanische Schäden oder Korrosion der Feldverdrahtungskabel oder
anderer Komponenten (Gehäuse- und Sensorseite).
• Feste Abdichtung des Prozessanschlusses, der Kabelverschraubungen
und des Gehäusedeckels.
• Vorschriftsgemäß angeschlossene externe PE-Kabel (sofern vorhanden).
6.3
38 Kurzanleitung
Reinigung
Wenn die Anwendung eine Reinigung erfordert, muss Folgendes beachtet
werden:
• Das Reinigungsmittel muss den Materialien der Einheit entsprechen
(chemische Beständigkeit). Hauptsächlich erfordern die Wellendichtung,
Deckeldichtung, Kabelverschraubung und Oberfläche der Einheit eine
Reinigung.
Oktober 2020 Kurzanleitung
Der Reinigungsprozess muss so stattfinden, dass:
• das Reinigungsmittel nicht durch die Wellendichtung, Deckeldichtung
bzw. Kabelverschraubung in die Einheit eindringen kann.
• keine mechanischen Schäden der Wellendichtung, Deckeldichtung,
Kabelverschraubung oder anderen Teile auftreten können.
Anmerkung
Durch Ansammlung von Staub auf dem Gehäuse nimmt die
Oberflächentemperatur nicht zu. Allerdings kann der Staub sicher mit einem
feuchten Tuch entfernt werden. Niemals ein trockenes Tuch verwenden, da
dies zu einer elektrostatischen Entladung führen kann. Die maximalen
Oberflächentemperaturen für Anwendungen in Ex-Bereichen (klassifizierte
Bereiche) sind im Rosemount 2521 Produktzulassungsdokument
angegeben.
6.4 Funktionstest
Je nach Anwendung sind möglicherweise häufige Funktionstests
erforderlich.
Beachten Sie alle relevanten Sicherheits-/Vorsichtsmaßnahmen im
Zusammenhang mit Arbeitssicherheit (d. h. elektrische Sicherheit,
Prozessdruck usw.).
Dieser Test beweist nicht, ob der Füllstandsgrenzschalter empfindlich genug
ist, um das Anwendungsmaterial zu messen.
Funktionstests werden durchgeführt, indem die Gabeln mit einem
geeigneten Feststoff bedeckt werden und dabei verfolgt wird, ob eine
korrekte Änderung des Signalausgangs von unbedeckt auf bedeckt auftritt.
6.5
6.6
Kurzanleitung 39
Herstellungsdatum
Das Herstellungsdatum ist auf dem Typenschild angegeben.
Ersatzteile
Alle Ersatzteile sind im Rosemount 2521 Produktdatenblatt angegeben.
Deutschland
Emerson Automation Solutions
Emerson Process Management
GmbH & Co. OHG
40764 Langenfeld (Rhld.)
Deutschland
+49 (0) 2173 3348 - 0
+49 (0) 2173 3348 - 100
www.emersonprocess.de
Schweiz
Emerson Automation Solutions
Emerson Process Management AG
Blegistrasse 21
6341 Baar-Walterswil
Schweiz
+41 (0) 41 768 6111
+41 (0) 41 761 8740
www.emersonprocess.ch
Österreich
Emerson Automation Solutions
Emerson Process Management AG
Industriezentrum NÖ Süd
Straße 2a, Objekt M29
2351 Wr. Neudorf
Österreich
+43 (0) 2236-607
+43 (0) 2236-607 44
www.emersonprocess.at
*00825-0105-2521*
Kurzanleitung
00825-0105-2521, Rev. AB
Oktober 2020
Linkedin.com/company/Emerson-
Automation-Solutions
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RosemountMeasurement
©
2020 Emerson. Alle Rechte vorbehalten.
Die Verkaufsbedingungen von Emerson sind auf
Anfrage erhältlich. Das Emerson Logo ist eine
Marke und Dienstleistungsmarke der Emerson
Electric Co. Rosemount ist eine Marke der
Emerson Unternehmensgruppe. Alle anderen
Marken sind Eigentum ihres jeweiligen Inhabers.
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