EP0296101B1 - Method and apparatus for interpreting functional data from a beaming machine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und auf ein Verfahren zum Auswerten der Betriebsdaten einer Wickelmaschine, insbesondere einer Schär- oder Zettelmaschine. Es ist bereits bekannt, die teilweise sehr komplizierten Betriebsabläufe an derartigen Maschinen mit Hilfe eines Prozessors zu steuern. Die Vielzahl der zu überwachenden Daten und die notwendige Beeinflussung von Maschinenelementen kann dem Bedienungspersonal wegen der erforderlichen Qualifikation nicht mehr zugemutet werden. Die Aufgabe des Bedienungspersonals besteht weitgehend nur noch darin, bestimmte Steuerbefehle in den Prozessor einzugeben und den Betriebsablauf visuell zu überwachen. Die übrigen Aufgaben zur Steuerung der Maschine werden durch elektrische, elektronische, elektromechanische und mechanische Mittel übernommen.The invention relates to a device and to a method for evaluating the operating data of a winding machine, in particular a warping or warping machine. It is already known to control the sometimes very complicated operating sequences on such machines with the aid of a processor. The large number of data to be monitored and the necessary influencing of machine elements can no longer be expected of the operating personnel due to the required qualification. The task of the operating personnel largely consists only of entering certain control commands into the processor and visually monitoring the operating sequence. The remaining tasks for controlling the machine are carried out by electrical, electronic, electromechanical and mechanical means.

Die DE-A-34 32 276 der Anmelderin beschreibt ein Verfahren zum Steuern des Schärschlittens einer Schärmaschine. Die Schlittenbewegung wird dabei durch einen Prozessor gesteuert, der gleichzeitig die Aufgabe hat, die gespeicherten Soll-Daten mit den während einer Messphase ermittelten Ist-Daten zu vergleichen und auf diese Weise eine Fehlerkorrektur vor zunehmen.Applicant's DE-A-34 32 276 describes a method for controlling the warping carriage of a warping machine. The carriage movement is controlled by a processor, which at the same time has the task of comparing the stored target data with the actual data determined during a measurement phase and in this way performing an error correction.

Ein Problem bei bekannten Vorrichtungen besteht nach wie vor darin, dass Fehler auftreten können, die vom Bedienungspersonal selbst nicht behoben werden können. Es ist daher in die sen Fällen erforderlich, dass ein Fachmann des Lieferanten angefordert werden muss, der den Fehler analysiert und beseitigt. Da zwischen dem Standort der Maschine und demjenigen des Lieferanten oft beträchtliche Distanzen liegen können, muss mit längeren Wartezeiten gerechnet werden, während denen die Maschine still steht. Ausserdem steht qualifiziertes Fachpersonal auch beim Lieferanten nicht unbeschränkt zur Verfügung. In vielen Fällen stellt sich zudem heraus, dass die Fehlerquelle in geringfügigen Kleinigkeiten zu suchen ist, wie z.B. ein falsch umgelegter Schalter, ein nicht richtig programmierter Betriebsablauf usw., was das Erscheinen des Spezialisten nicht erforderlich gemacht hätte.A problem with known devices is still that errors can occur which the operating personnel themselves cannot remedy. In these cases it is therefore necessary to request a specialist from the supplier who will analyze and remedy the error. Because between the location of the machine and that of the supplier can often be considerable distances, longer waiting times must be expected during which the machine is at a standstill. In addition, qualified specialist personnel are not available without restriction at the supplier. In many cases it also turns out that the source of the error is to be found in minor details, such as an incorrectly flipped switch, an incorrectly programmed operating sequence, etc., which would not have required the specialist to appear.

Die Fernübertragung von Maschinenbetriebsdaten zu Kontrollzwecken z.B. über das öffentliche Telefonnetz ist zwar bereits bekannt, wie aus der US-A-4020287 ersichtlich ist. Die bekannten Systeme erlauben jedoch keine Berücksichtigung prozessspezifischer Daten am Ende der Uebertragungsleitung.The remote transmission of machine operating data for control purposes e.g. over the public telephone network is already known, as can be seen from US-A-4020287. However, the known systems do not allow process-specific data to be taken into account at the end of the transmission line.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, womit die Betriebsdaten der Wickelmaschine unter Berücksichtigung prozessspezifischer Eigenheiten auch über grössere Distanzen ausgewertet werden können. Die Fehlerdiagnose soll möglicherweise für mehrere Maschinen mit verschiedenen prozessspezifischen Soll-Betriebsdaten von einem zentralen Ort aus erfolgen können, ohne dass Wartungspersonal die Maschine überprüft. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 bzw. mit einem Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 5 gelöst. Der Ausgangsstecker an der Wickelmaschine erlaubt das Abrufen aller gemessenen Betriebsdaten, die in der Regel in der Form von analogen Signalen anfallen. Diese Signale können nun in der Datensender-Uebertragungseinrichtung für die Uebertragung in der Uebertragungsleitung über grössere Distanzen aufbereitet werden. Die Datenempfänger-Uebertragungseinrichtung wandelt die empfangenen Signale um und speist sie in die beim Lieferanten vorhandene Datenvergleichseinrichtung ein. Die Distanz zwischen dem Standort der Maschine und demjenigen der Datenvergleichseinrichtung spielt dabei praktisch keine Rolle mehr. Die Eingabetastatur an der Datenvergleichseinrichtung erlaubt es, prozessspezifische Daten eines beliebigen Wickelvorgangs einzugeben, so dass die Soll-Betriebsdaten beim Lieferanten variabel sind. Als Uebertragungsleitung kann das öffentliche Telefonnetz verwendet werden oder es kann sich um eine fest installierte Leitung handeln, welche ausschliesslich zum Zwecke der Datenübertragung eingesetzt wird. Die Fehlerauswertung erfolgt an der Datenvergleichseinrichtung, indem Abweichungen von den Ist-Betriebsdaten mit den dort gespeicherten oder eingegebenen Soll-Betriebsdaten auf geeignete Weise angezeigt werden. Der Fachmann, welcher diese Datenauswertung an der Datenvergleichseinrichtung überwacht, ist nun in der Lage, aufgrund der angezeigten Daten dem Bedienungspersonal bei der Maschine fernmündlich oder fernschriftlich Korrekturanweisungen zu erteilen.It is therefore an object of the invention to provide a device or a method of the type mentioned at the outset, with which the operating data of the winding machine can also be evaluated over longer distances, taking into account process-specific characteristics. The fault diagnosis should possibly be able to be carried out for several machines with different process-specific target operating data from a central location without maintenance personnel checking the machine. This object is achieved according to the invention with a device with the features of claim 1 or with a method with the features of claim 5. The output connector on the winding machine enables all measured operating data to be called up, which are usually obtained in the form of analog signals. These signals can now be processed in the data transmitter transmission device for transmission in the transmission line over large distances. The data receiver transmission device converts the received signals and feeds them into the data comparison device available at the supplier. The distance between the location of the machine and that of the data comparison device is practically irrelevant. The input keyboard on the data comparison device allows process-specific data of any winding process to be entered, so that the target operating data at the supplier are variable. The public telephone network can be used as the transmission line or it can be a permanently installed line which is used exclusively for the purpose of data transmission. The error evaluation takes place on the data comparison device in that deviations from the actual operating data are displayed in a suitable manner with the target operating data stored or entered there. The person skilled in the art, who monitors this data evaluation on the data comparison device, is now able, on the basis of the to give the operator the corrected data to the operating personnel at the machine by telephone or telex.

Die Vorrichtung kann noch dadurch optimiert werden, dass die Datenvergleichseinrichtung wahlweise an die Datenempfänger-Uebertragungseinrichtung oder direkt an den Ausgangsstecker anschliessbar ist. Auf diese Weise kann eine tragbare Datenvergleichseinrichtung unter Ausschaltung der Uebertragungsleitung direkt an der Maschine angeschlossen werden um den gleichen Vergleich zwischen Ist- und Soll-Betriebsdaten vorzunehmen.The device can also be optimized in that the data comparison device can be connected either to the data receiver transmission device or directly to the output connector. In this way, a portable data comparison device can be connected directly to the machine by switching off the transmission line in order to make the same comparison between actual and target operating data.

Schliesslich kann eine weitere Datenvergleichseinrichtung sowohl an den Ausgangsstecker als auch an die Datensender-Uebertragungseinrichtung anschliessbar sein, wobei von der Datenempfänger-Uebertragungseinrichtung die Soll-Betriebsdaten auf die weitere Datenvergleichseinrichtung übertragbar sind. Die Uebertragungsleitung wird in diesem Falle nur dazu verwendet, um die Soll-Betriebsdaten in die Datenvergleichseinrichtung zu übermitteln, welche direkt am Ausgangsstecker der Maschine angeschlossen ist. Ersichtlicherweise werden in einem derartigen Fall die Ist-Betriebsdaten nicht an der Datenvergleichseinrichtung ausgewertet, welche am Ende der Uebertragungsleitung angeordnet ist, sondern an derjenigen, welche direkt an der Maschine angeschlossen ist.Finally, a further data comparison device can be connected both to the output connector and to the data transmitter transmission device, the desired operating data being transferable from the data receiver transmission device to the further data comparison device. In this case, the transmission line is only used to transmit the target operating data to the data comparison device, which is connected directly to the output connector of the machine. Obviously, in such a case, the actual operating data are not evaluated on the data comparison device which is arranged at the end of the transmission line, but on that which is connected directly to the machine.

Weitere Einzelmerkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen und aus der nachstehenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend genauer erläutert. Es zeigen:

Figur 1

Die erfindungsgemässe Anordnung in schematischer Darstellung,

Figur 2

einen direkten Anschluss der Datenvergleichseinrichtung an der Maschine und

Figur 3

einen direkten Anschluss gemäss Figur 2, jedoch mit Einspeisung der Soll-Betriebsdaten über die an sich vorhandene Uebertragungsleitung.

Further individual features and advantages of the invention emerge from the drawings and from the description below. Embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail below. Show it:

Figure 1

The arrangement according to the invention in a schematic representation,

Figure 2

a direct connection of the data comparison device to the machine and

Figure 3

a direct connection according to FIG. 2, but with the supply of the desired operating data via the transmission line, which is available per se.

In Figur 1 ist eine Schäranlage 1 dargestellt, welche aus der Schärmaschine 2 und dem Schärgatter 3 besteht. Anstelle der Schäranlage könnte es sich auch um eine andere Wickelanlage wie z.B. um eine Zettel- oder Schlichtanlage handeln.In Figure 1, a warping system 1 is shown, which consists of the warping machine 2 and the warping gate 3. Instead of the warping system, it could also be another winding system such as are a slip or sizing system.

Von den auf dem Schärgatter 3 aufgesteckten Spulen 4 werden die Fäden 5 auf an sich bekannte Weise durch einen Fadenspanner 6 zur Erzeugung einer definierten Fadenspannung gezogen, gelangen anschliessend durch einen Fadenwächter 7 zum Kreuzriet 8 bzw. zum Schärriet 9 und werden anschliessend als Schärband 10 auf der Schärtrommel 11 entlang dem Konus 11a auf dem zylindrischen Teil 11b der Schärtrommel aufgewickelt. Dieser Aufwickelvorgang ist beispielsweise in der eingangs erwähnten DE-A-34 32 276 beschrieben. Das Aufwickeln einer Mehrzahl solcher Schärbänder 10 stellt bereits grosse Anforderungen an die Maschinensteuerung um z.B. eine gleiche Länge aller Bänder, eine gleiche Fadenspannung aller Fäden, ein gleicher Auftrag aller Bänder usw. zu erzielen.From the bobbins 4 attached to the warping gate 3, the threads 5 are drawn in a manner known per se through a thread tensioner 6 to produce a defined thread tension, then pass through a thread monitor 7 to the cross reed 8 or the warp reed 9 and are then opened as a warping belt 10 the warping drum 11 is wound along the cone 11a on the cylindrical part 11b of the warping drum. This winding process is described, for example, in DE-A-34 32 276 mentioned at the beginning. The winding of a plurality of such warping belts 10 already places great demands on the machine control, e.g. to achieve the same length of all tapes, the same thread tension of all threads, the same application of all tapes etc.

Nach dem durchgeführten Schären folgt der Bäumprozess, in dem alle aufgewickelten Bänder gemeinsam von der Schärtrommel 11 abgewickelt und auf den Kettbaum 12 in der Baumvorrichtung 13 aufgewickelt werden. Auch hier sind wiederum mehrere textiltechnische Forderungen zu erfüllen, wie z.B. gleichmässiger Bäumzug, konstante Bäumgeschwindigkeit usw. Neben dem bereits vorhandenen Betriebsprogramm für den Ablauf des Schär- und Bäumprozesses, werden prozessspezifische Daten an den Eingabestationen 25 und 26 über eine Tastatur in den vorhandenen Prozessor eingegeben.After the warping has been carried out, the tree-making process follows, in which all the wound tapes are unwound together from the warping drum 11 and wound onto the warp beam 12 in the tree device 13. Here, too, several textile requirements have to be met, such as even tree pulling, constant tree speed, etc. In addition to the existing operating program for the execution of the warping and treeing process, process-specific data is entered into the existing processor at the input stations 25 and 26 using a keyboard .

Alle Betriebsdaten der Schärmaschine wie z.B. Drehzahl der Schärtrommel 11, gemessene Fadenspannung usw. werden laufend ermittelt bzw. abgespeichert und gelangen als analoge Signale an den Ausgangsstecker 14. An diesen Stecker kann nun eine Datensender-Uebertragungseinrichtung 15 angeschlossen werden, die im vorliegenden Fall ein als Akustikkoppler ausgebildetes Modem ist. Mit Hilfe der kundenseitigen Telefonstation 16 wird über das öffentliche Fernsprechnetz eine Verbindung zur lieferantenseitigen Telefonstation 18 hergestellt. Letztere ist ebenfalls mit einer als Modem ausgebildeten Datenempfänger-Uebertragungseinrichtung 19 verbunden. Das Modem 19 wiederum ist mit der Datenvergleichseinrichtung 20 verbunden, die z.B. als tragbare Rechnereinheit ausgebildet sein kann.All operating data of the warping machine, e.g. The speed of the warping drum 11, the measured thread tension etc. are continuously determined or stored and are sent as analog signals to the output connector 14. A data transmitter transmission device 15 can now be connected to this connector, which in the present case is a modem designed as an acoustic coupler. With the help of the customer's telephone station 16, a connection to the supplier's telephone station 18 is established via the public telephone network. The latter is also connected to a data receiver transmission device 19 designed as a modem. The modem 19 in turn is connected to the data comparison device 20, which e.g. can be designed as a portable computer unit.

Die Soll-Betriebsdaten, welche beim Kunden bei der Herstellung der Schärmaschine 2 eingegeben wurden, sind beim Lieferanten auf einem Datenträger 22 ebenfalls vorhanden. Die in die Datenvergleichseinrichtung 20 eingespeisten Ist-Betriebsdaten 21 werden nun mit den dort gespeicherten Soll-Betriebsdaten 23 verglichen, wobei Abweichungen als Fehleranzeige 29 angezeigt werden. Die Fehleranzeige 29 kann beispielsweise auf einem Bildschirm dargestellt oder auf einem Drucker ausgedruckt werden.The target operating data, which the customer entered during the manufacture of the warping machine 2, are also available on the data carrier 22 at the supplier. The actual operating data 21 fed into the data comparison device 20 are now compared with the target operating data 23 stored there, with deviations being displayed as an error display 29. The error display 29 can, for example, be displayed on a screen or printed out on a printer.

Die Datenvergleichseinrichtung 20 ist mit einer Eingabetastatur 28 versehen, über welche prozessspezifische variable Grössen wie z.B. Fadenstärke, Anzahl Fäden, Kettlänge usw. eingegeben werden können. Es handelt sich dabei um die Daten, die vor jedem Arbeitsbeginn auch an den Eingabestationen 25 und 26 einzugeben sind. Diese Daten können vom maschinenseitigen Bedienungspersonal über eine zweite Telefonstation 24 an der Maschine bzw. 27 beim Lieferanten dem Fachmann mitgeteilt werden, der an der Datenvergleichseinrichtung 20 die Datenauswertung vornimmt. In einem derartigen Fall würde über die Uebertragungsleitung 17 nur die Uebertragung der nicht prozessspezifischen Daten erfolgen. Es wäre aber auch denkbar, dass die an den Eingabestationen 25 und 26 eingegebenen prozessspezifischen Daten ebenfalls über den Ausgangsstecker 14 abrufbar sind.The data comparison device 20 is provided with an input keyboard 28, via which process-specific variable sizes such as thread size, number of threads, warp length, etc. can be input. This is the data that must also be entered at the input stations 25 and 26 before each start of work. This data can be communicated to the specialist by the machine-side operating personnel via a second telephone station 24 on the machine or 27 at the supplier, who carries out the data evaluation on the data comparison device 20. In such a case, only the transmission of would not be via the transmission line 17 process-specific data. However, it would also be conceivable that the process-specific data entered at the input stations 25 and 26 can also be called up via the output connector 14.

Das lieferantenseitige Fachpersonal ist nun in der Lage, aus der Fehleranzeige 29 eine Diagnose über das Maschinenverhalten zu stellen, so dass den Maschinenbedienern mitgeteilt werden kann, welche Elemente defekt sind, ausgewechselt werden müssen oder neu zu justieren sind. Diese Fehleranzeige bezieht sich nicht nur auf den elektronischen Teil, sondern sie erlaubt auch die Ueberwachung von elektromechanischen Einheiten wie Schalterfunktionen, Schalterstellungen, sowie die elektropneumatische oder elektrohydraulische Systemüberwachung. Es kann festgestellt werden, ob Baueinheiten wie z.B. Schalter, Relais, ganze Printplatten usw. ausgetauscht werden müssen. Ersichtlicherweise können so sofort nach dem Auftreten einer Störung beim grössten Teil aller Störfälle ohne grossen Kosten die richtigen Massnahmen getroffen werden.The specialist personnel on the supplier side are now able to make a diagnosis of the machine behavior from the error display 29, so that the machine operators can be informed which elements are defective, have to be replaced or have to be readjusted. This error display not only refers to the electronic part, but also allows the monitoring of electromechanical units such as switch functions, switch positions, as well as the electro-pneumatic or electro-hydraulic system monitoring. It can be determined whether units such as Switches, relays, entire printed circuit boards, etc. must be replaced. Obviously, the right measures can be taken immediately after the occurrence of a malfunction in the majority of all malfunctions.

In Figur 2 ist schematisch dargestellt, wie die Datenvergleichseinrichtung 20 unter Umgehung der Uebertragungsleitung 17 auch direkt an den Ausgangsstecker 14 angeschlossen werden kann. Diese Anschlussmöglichkeit erlaubt es, dem beim Kunden anwesenden lieferantenseitigen Fachmann, die Datenauswertung unmittelbar an Ort und Stelle selbst vorzunehmen. Ohne detaillierte Untersuchung der Schärmaschine 2 kann so die gleiche Datenauswertung vorgenommen werden, wie über viele Kilometer mit Hilfe der Uebertragungsleitung 17. Voraussetzung ist allerdings, dass der Datenträger 22 mit den Soll-Betriebsdaten 23 ebenfalls vorhanden ist.FIG. 2 shows schematically how the data comparison device 20 can also be connected directly to the output connector 14 bypassing the transmission line 17. This connection option enables the supplier's specialist on site at the customer to carry out the data evaluation himself on the spot. Without a detailed examination of the warping machine 2, the same data evaluation can be carried out as over many kilometers with the help of the transmission line 17. However, a prerequisite is that the data carrier 22 with the desired operating data 23 is also available.

Für den Fall, dass dieser Datenträger mit den Soll-Betriebsdaten an Ort und Stelle nicht vorhanden ist, kann die am Ausgangsstecker 14 angeschlossene Datenvergleichseinrichtung 20′ auch noch mit dem maschinenseitigen Modem 15 verbunden werden, um diese Daten von der Datenvergleichseinrichtung 20 am Ende der Uebertragungsleitung 17 abzurufen. Diese Anschlussmöglichkeit ist in Figur 3 dargestellt. Der Vergleich der Soll-Betriebsdaten 23 mit den Ist-Betriebsdaten 21 findet in der maschinenseitig angeschlossenen Datenvergleichseinrichtung 20′ statt.In the event that this data carrier with the desired operating data is not available on site, the data comparison device connected to the output connector 14 can be used 20 'can also be connected to the machine-side modem 15 in order to call up this data from the data comparison device 20 at the end of the transmission line 17. This connection option is shown in Figure 3. The comparison of the target operating data 23 with the actual operating data 21 takes place in the machine-connected data comparison device 20 '.

Während der Auswertung der Betriebsdaten wird der Arbeitsprozess an der Schärmaschine 2 vorzugsweise eingestellt. Um dem Personal anzuzeigen, dass eine Datenauswertung vorgenommen wird, kann dies beispielsweise an einem Display 30 automatisch angezeigt werden. Störungen im Betriebsablauf können ausserdem automatisch eine Datenübermittlung zur Datenvergleichseinrichtung 20 auslösen. Auch eine periodische Datenübermittlung beinormalem Betriebsablauf zu bestimmten Zeiten wäre ohne weiteres denkbar, damit die Betriebsabläufe an der Datenvergleichseinrichtung routinemässig überprüft werden können.The work process on the warping machine 2 is preferably set during the evaluation of the operating data. In order to indicate to the staff that data is being evaluated, this can automatically be shown on a display 30, for example. Disruptions in the operating sequence can also automatically trigger data transmission to the data comparison device 20. Periodic data transmission during normal operating procedures at certain times would also be easily conceivable, so that the operating procedures on the data comparison device can be checked routinely.

Claims (7)

1. Device for the evaluation of operating data of a winding machine (2), in particular a sectional warping machine or a warping machine, with which numerous yarns (5) are able to be wound off bobbins (4) and are able to be wound onto a beam (12), with a means (25, 26) for the input of nominal operating data which are specific to the process and with a means of ascertaining the actual operating data, which is in active connection with the output plug (14) on the warping machine as well as with a data transmission device which is able to be connected to the output plug (14) for the input of operating data into a transmission cable (17) and with a data receiving device (19) on the end of the transmission cable for the input of operating data into a data comparison device (20) in which the transmitted actual operating data (21) are able to be compared with stored or input nominal operating data (23), whereby the data comparison device is equipped with an input keyboard (28) for the input of the nominal operating data which are specific to the process.

2. Device according to Claim 1, characterized in that the data comparison device (29) is able alternatively to be connected to the data receiving device (15) or directly to the output plug (14).

3. Device according to Claim 1, characterized in that a further data comparison device (20′) is able to be connected not only to the output plug (14) but also to the data transmission device (15) and that the nominal operating data (23) are able to be transmitted from the data receiving device (19) to the further data comparison device (20′).

4. Device according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the data transmission device for the transmitter and receiver are Modems.

5. Method of evaluation of the operating data of a winding machine (2), in particular a sectional warping machine or a warping machine, with which numerous yarns (5) are wound off bobbins (4) and are wound onto a beam (12) and with which the operating sequences are controlled by a pre-programmable means (25, 26), characterized in that the operating data are ascertained and fed to a data transmission device (15) and from there are transmitted, by means of a tranmission cable (17), to a data receiving device (19) which feeds the operating data to a data comparison device (20), that nominal operating data which are specific to the process are entered at an input keyboard into the data comparison device and that the data comparison device (20) compares the received actual operating data (21) with the entered nominal operating data (23) and displays deviations.

6. Method of evaluation of the operating data of a winding machine (2), in particular a sectional warping machine or a warping machine, with which numerous yarns (5) are wound from bobbins (4) and wound onto a beam (12) and with which the operating sequences are controlled by a pre-programmable means (25, 26), characterized in that the operating data are ascertained and fed into a data comparison device (20′), whereby the data comparison device is connected to a transmission cable and that nominal operating data which are specific to the process are fed into the data comparison device through the transmission cable and that the data comparison device (20′) compares the actual operating data received from the winding machine (2) with the nominal operating data and displays deviations.

7. Method according to Claims 5 or 6, characterized in that the evaluation of operating data by the comparison device is optically displayed on the winding machine and that the operating sequence is interrupted for the duration of the evaluation.

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