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Siko IMS360 Benutzerhandbuch

Dynamisch kompensierter neigungssensor
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Inhaltsverzeichnis
IMS360
Dynamisch kompensierter Neigungssensor
Benutzerhandbuch CANopen
088/25
Inhaltsverzeichnis
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Inhaltszusammenfassung für Siko IMS360

  • Seite 1 IMS360 Dynamisch kompensierter Neigungssensor Benutzerhandbuch CANopen 088/25...
  • Seite 2: Inhaltsverzeichnis

    Den richtigen Filter auswählen .................. 11 Kommunikation über CANopen .................. 11 Prozessdatenaustausch ..................... 12 6.1.1 Prozessdatenobjekt (PDO) ..................12 6.1.2 Transmit-PDO (vom IMS360 zum Master) ..............12 6.1.3 TPDO Mapping ...................... 12 Node Überwachung ....................14 6.2.1 Emergency-Dienst (EMCY) ..................14 6.2.2...
  • Seite 3 7.2.46 6111h: Slope Long Operating Parameter (Inclination X Axis) ........52 7.2.47 6120h: Slope Lateral (Inclination Y Axis) ..............53 7.2.48 6121h: Slope Long Operating Parameter (Inclination X Axis) ........53 7.2.49 6511h: Device Temperature..................53 IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25...
  • Seite 4: Allgemeine Hinweise

    15.05.2025 Dokument erstellt Bestimmungsgemäße Verwendung Der IMS360 erfasst die absolute Positionsinformation. Der Sensor kann über die CAN- Schnittstelle mit Hilfe des CANopen-Protokolls parametriert und ausgelesen werden. Für Diagnosezwecke befinden sich im Sensor eine LED (rot, grün), die Fehler- oder Statusinformationen anzeigt.
  • Seite 5: 1009H: Manufacturer Hardware Version

    1010h: Store Parameter). Nach Abschluss der Initialisierungsprozedur sendet der Sensor ein spezifisches NMT-Kommando, die Boot-Up-Nachricht, die das System über seine Verfügbarkeit informiert. Das IMS360 befindet sich nun im Pre-Operational Mode. In diesem Zustand kann der Encoder über SDO-Befehle entsprechend den Anforderungen der Anwendung parametriert werden.
  • Seite 6: Led-Anzeige

    Tabelle 1: CAN LED Zustände nach CiA 303 Teil 3 CAN Run LED (rot): Gerätezustand LED-Zustand Pre-Operational Blinken Operational Stopped Einfach Blinken Tabelle 2: CAN Run LED IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 6 von 54...
  • Seite 7: Funktionsbeschreibung

    CiA 406-Parameter Subindex 4 nur herstellerspezifische Parameter Subindex 5 alle Parameter Tabelle 4: Zugriff Werkseinstellungen Signalverarbeitung und Filterung Der IMS360 ist mit zwei verschiedenen Filtertypen ausgestattet: IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 7 von 54...
  • Seite 8: Low-Pass Filter

    Beschleunigungsmesser- und Gyroskop Daten oder von einem Algorithmus berechnet. Dieser verwendet nur die tiefpassgefilterten Beschleunigungsmesserdaten. 5.1.1 Low-Pass Filter Die Neigungsdaten können mit digitalen Tiefpassfiltern gefiltert werden. Das IMS360 ist mit zwei einstellbaren Tiefpassfiltern zur Signalkorrektur ausgestattet: • Critical Damped Filter 8. Ordnung • Butterworth-Filter 8. Ordnung...
  • Seite 9: Butterworth Filter

    Das folgende Diagramm zeigt das Verhalten des Kalman-Filters und des Tiefpassfilters eines Sensors, der von -45° bis +45° gedreht wird. Man kann erkennen, dass der Kalman- Filter sofort reagiert, während der Tiefpassfilter eine Verzögerung von etwa 0,2 Sekunden hat. IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25...
  • Seite 10: Konfiguration

    Mantisse M und den Exponenten E definiert. Mantisse und Exponent sind je zwei signed integer8 Zahlen. Der Wert der Parameter wird wie folgt berechnet. x = M ×10 �� IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 10 von 54...
  • Seite 11: Den Richtigen Filter Auswählen

    Tabelle 6: Den richtigen Filter auswählen Kommunikation über CANopen Grundlage für den Neigungssensor IMS360 ist das CANopen Kommunikationsprofil CiA 301 und das Geräteprofil für Neigungssensoren CiA 410. Die zum besseren Verständnis der Funktionsweise notwendigen Details sind in dieser Dokumentation enthalten. Sollten tiefergehende Informationen erforderlich sein, empfehlen wir die entsprechende Fachliteratur zu CAN bzw.
  • Seite 12: Prozessdatenaustausch

    Prozessdatenobjekte (PDO) dienen dem schnellen Austausch von Prozessdaten. In einem PDO können maximal 8 Byte Nutzdaten übertragen werden. Diese sind jeweils dynamisch abbildbar und werden in drei möglichen Betriebsarten übertragen. Der IMS360 unterstützt die Transmit PDO-Dienste TPDO1, TPDO2, TPDO3 und TPDO4. 6.1.2 Transmit-PDO (vom IMS360 zum Master) Eine PDO-Übertragung vom IMS360 zum Busmaster (TPDO) kann durch verschiedene Ereignisse...
  • Seite 13: Schritt Beschreibung

    Objekt: 1A01h 00h Data: 00000003h TPDO2 aktivieren Objekt: 1801h 00h Data: B2010000h TPDO2 Zykluszeit auf einen Wert > 0 setzen (wenn asynchrone Übertragung eingestellt ist.) Objekt 1801h 05h Data: 00000064h IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 13 von 54...
  • Seite 14: Node Überwachung

    Nachrichten kann deaktiviert werden, indem das COB-ID-Valid-Bit 31 auf 1 gesetzt wird. 6.2.3 Heartbeat Der Master überwacht den Zustand des Slave-Geräts über das Heartbeat-Protokoll. Dabei sendet das Gerät selbstständig zyklisch seinen NMT-Status. Das IMS360 ist ein Heartbeat- Produzent, es empfängt und verarbeitet selbst keine Heartbeat-Protokolle. Die Zykluszeit der IMS360 Datum: 15.05.2025 Art.
  • Seite 15: Layer Setting Service (Lss)

    • LSS (rx) (LSS Master IMS360): 7E5h • LSS (tx) (IMS360 LSS Master): 7E4h Diese LSS-Kennungen können nicht geändert werden! Eine Nachricht besteht immer aus 8 Bytes. Byte 0 enthält den Befehl (Command – Specifier cs), gefolgt von max. 7 Datenbytes ungenutzte Datenbytes sind reserviert und müssen mit 00h gefüllt werden.
  • Seite 16: Objektverzeichnis

    COB-ID des Emergency Objektes. Message 1017h: Producer Heartbeat Zykluszeit des Heartbeat Time 1018h: Identity Object enthält die Herstellernummer 1800h: 1. Transmit PDO Einstellungen für das 1. TPDO Parameter IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 16 von 54...
  • Seite 17 Objekt zum Einrichten der Q- und R-Parameter des Parameter Kalman-Filters 3120h: Sensor Configuration Objekt zur Auswahl des Messbereichs 3200h: Auto Zero Nullpunkt der angegebenen Achse(n) auf aktuelle Position setzen (Kalibrieren) IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 17 von 54...
  • Seite 18: Objektbeschreibung

    Dateninhalt Geräteprofil-Nummer Gebertyp Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 03h / 04h 019Ah (= 410d): CANopen Device Profile for Inclinometers Typ: 0703h: 1-Axis 0704h: 2-Axis IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 18 von 54...
  • Seite 19: 1001H: Error Register

    Anzahl der gespeicherten Fehlermeldungen Zugriff PDO Mapping nein Datentyp UNSIGNED 8 Default EEPROM Subindex 01h … 10h Beschreibung Aufgetretene Fehlermeldungen Zugriff PDO Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 19 von 54...
  • Seite 20: 1005H: Cob-Id Sync

    Lesen des SDO ein normaler Transfer erforderlich. Subindex Beschreibung Device Name in ASCII Notation Zugriff Visible String PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default IMS360 EEPROM nein Dateninhalt Lesen: Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 Byte 4 Byte 5 49h ("I")
  • Seite 21: 100Ah: Manufacturer Software Version

    76h ("v") 65h ("e") Lesen: Bit 31 … 2 0, reserviert Bit 1 0: Gerät speichert Parameter nicht selbstständig Bit 0 1: Gerät speichert Parameter auf Kommando IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 21 von 54...
  • Seite 22: 1011H: Restore Parameter

    Byte 3 6Ch ("l") 6Fh ("o") 61h ("a") 64h ("d") Lesen: Bit 31 … 1 0, reserviert Bit 0 1: Gerät lässt das Laden der Default-Parameter zu IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 22 von 54...
  • Seite 23 PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM nein Dateninhalt Schreiben: Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 6Ch ("l") 6Fh ("o") 61h ("a") 64h ("d") Lesen: IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 23 von 54...
  • Seite 24: 1014H: Cob-Id Emergency Message

    Durch das Objekt 1018h wird die Hersteller-Identifikationsnummer (Vendor-ID) angegeben. Subindex Beschreibung zeigt den größten, unterstützten Subindex an Zugriff const PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 8 Default EEPROM nein Subindex IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 24 von 54...
  • Seite 25: 1800H: 1. Transmit Pdo Parameter

    Objektverzeichnis Beschreibung von der CiA vergebene Hersteller-Identifikationsnummer (Vendor-ID) für die Fa. SIKO GmbH Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default 195h EEPROM nein Subindex Beschreibung Product Code (Funktion wird nicht unterstützt, nur Kompatibilitätseintrag für diverse Konfiguratoren) Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp...
  • Seite 26 FEh (254d) PDO hat asynchrone Eigenschaften (PDO wird abhängig vom FFh (255d) „Event Timer“ gesendet). Subindex Beschreibung Inhibit Zeit Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 16 Default EEPROM IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 26 von 54...
  • Seite 27: 1801H: 2. Transmit Pdo Parameter

    Subindex an Zugriff const PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 8 Default EEPROM nein Subindex Beschreibung COB-ID von TPDO2 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default 80000280h + Node-ID EEPROM IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 27 von 54...
  • Seite 28 EEPROM Dateninhalt Durch Schreiben des Wertes 0h wird der Dienst deaktiviert. Wird der Wert bei laufendem Timer geändert, wird die Änderung erst bei der nächsten Timeroperation übernommen. IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 28 von 54...
  • Seite 29: 1802H: 3.Transmit Pdo Parameter

    FEh (254d) PDO hat asynchrone Eigenschaften (PDO wird abhängig vom FFh (255d) „Event Timer“ gesendet). Subindex Beschreibung Inhibit Zeit Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 16 Default EEPROM IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 29 von 54...
  • Seite 30: 1803H: 4.Transmit Pdo Parameter

    Subindex an Zugriff const PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 8 Default EEPROM nein Subindex Beschreibung COB-ID von TPDO4 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default 80000480h + Node-ID EEPROM IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 30 von 54...
  • Seite 31 Dateninhalt Durch Schreiben des Wertes 0h wird der Dienst deaktiviert. Wird der Wert bei laufendem Timer geändert, wird die Änderung erst bei der nächsten Timeroperation übernommen. IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 31 von 54...
  • Seite 32: 1A00H: 1. Transmit Pdo Mapping Parameter

    61200020h (Slope lateral32 object 6020h, sub-index 00h, 32bit) – Nur bei 2 Achsen sensor EEPROM Subindex Beschreibung Mapping Entry 3 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 32 von 54...
  • Seite 33: 1A01H: 2. Transmit Pdo Mapping Parameter

    EEPROM Subindex Beschreibung Mapping Entry 1 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM Subindex Beschreibung Mapping Entry 2 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 33 von 54...
  • Seite 34 EEPROM Subindex Beschreibung Mapping Entry 6 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM Subindex Beschreibung Mapping Entry 7 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 34 von 54...
  • Seite 35: 1A02H: 3. Transmit Pdo Mapping Parameter

    EEPROM Subindex Beschreibung Mapping Entry 1 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM Subindex Beschreibung Mapping Entry 2 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 35 von 54...
  • Seite 36 EEPROM Subindex Beschreibung Mapping Entry 6 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM Subindex Beschreibung Mapping Entry 7 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 36 von 54...
  • Seite 37: 1A03H: 4. Transmit Pdo Mapping Parameter

    EEPROM Subindex Beschreibung Mapping Entry 1 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM Subindex Beschreibung Mapping Entry 2 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 37 von 54...
  • Seite 38 EEPROM Subindex Beschreibung Mapping Entry 6 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM Subindex Beschreibung Mapping Entry 7 Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 38 von 54...
  • Seite 39: 2000H: Logistic Data

    PDO-Mapping nein Datentyp Visible String Default EEPROM nein Subindex Beschreibung Beinhaltet die Versionsnummer des Sensors (Die Versionsnummer befindet sich auch auf dem Typenschild nach dem Produktnamen (IMS360-_ _ _ _) Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM nein IMS360 Datum: 15.05.2025...
  • Seite 40: 2001H: Baudrate

    Objektverzeichnis Subindex Beschreibung Beinhaltet die Geräte-ID des Sensors Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp Visible String Default IMS360 EEPROM nein Data Content Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 Byte 4 Byte 5 ("I") ("M") ("S") ("3") ("6") ("0") 7.2.22 2001h: Baudrate...
  • Seite 41: 2020H Internal Values

    1 mV Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 32 Default EEPROM nein 7.2.26 20FFh: Version of Layout Objekt 20FFh enthält die Layout-Version der aktuell verwendeten Standard-SDOs. Subindex IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 41 von 54...
  • Seite 42: 3000H: Status

    Ein gesetztes Bit ist ein Hinweis auf ein Hardwareproblem. 0: 1-Achsen Sensor (360°) 1: 2-Achsen Sensor (±90°) Subindex Beschreibung Status Byte ST1 Zugriff PDO-Mapping nein IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 42 von 54...
  • Seite 43: 3010H: Acceleration Values

    Subindex an Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 8 Default EEPROM nein Subindex Beschreibung Beschleunigung Rohwert X-Achse (Auflösung ist 0.001 g; 1 g = 9,81 m/s²) Zugriff IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 43 von 54...
  • Seite 44: 3011H: Acceleration Hires X Axis

    Zugriff PDO Mapping Datentyp Integer 32 Default EEPROM nein Dateninhalt 2,147,483,648 … +2,147,483,647 7.2.30 3012h: Acceleration HiRes Y axis Objekt 3012h enthält den Beschleunigungswert der Y-Achse Subindex IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 44 von 54...
  • Seite 45: 3013H: Acceleration Hires Z Axis

    INTEGER 16 Default EEPROM nein Subindex Beschreibung Rohwert X-Achse (Auflösung ist 0.1 Grad pro Sekunde) Zugriff PDO-Mapping Datentyp INTEGER 16 Default EEPROM nein Dateninhalt -32768 … +32767 IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 45 von 54...
  • Seite 46: 3021H: Gyro Hires X Axis

    Objekt 3022h enthält den Gyroskopwert der Y-Achse Subindex Beschreibung Gyroskop HiRes Y-Achse (Auflösung beträgt 0,001 Grad pro Sekunde) Zugriff PDO-Mapping Datentyp INTEGER 32 Default EEPROM nein Dateninhalt -2,147,483,648 … +2,147,483,647 IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 46 von 54...
  • Seite 47: 3023H: Gyro Hires Z Axis

    EEPROM Dateninhalt 1h: SAE J1939-Protokoll (detaillierte Informationen finden Sie im Benutzerhandbuch SAE J1939) 2h: CANopen-Protokoll Subindex Beschreibung Automatischer Bus-Off Wiederherstellung Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp UNSIGNED 8 Default IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 47 von 54...
  • Seite 48: 3110H: Filter Configuration

    Sensorfusion unterstützt) Zugriff PDO-Mapping Datentyp UNSIGNED 8 Default EEPROM Dateninhalt 00h: Tiefpassfilter; Winkelberechnung basierend auf den tiefpassgefilterten Beschleunigungswerten 01h: Sensorfusionsfilter (Kalman-Filter); Winkelberechnung basierend auf Beschleunigungswerten und Gyroskopwerten IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 48 von 54...
  • Seite 49: 3111H: Low Pass Filter Frequency

    PDO-Mapping Datentyp INTEGER 8 Default EEPROM Dateninhalt 1 … +127 Subindex Beschreibung Parameter Q Exponent Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp INTEGER 8 Default EEPROM Dateninhalt -10 … +10 IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 49 von 54...
  • Seite 50: 3120H: Sensor Configuration

    Definiert den Wertebereich des Sensors Zugriff PDO-Mapping nein Datentyp INTEGER 8 Default Hängt von der vorgewählten Funktion ab EEPROM Dateninhalt 00h: 1-Achsen Sensor (0…360°) 01h: 2-Achsen Sensor (±90°) IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 50 von 54...
  • Seite 51: 3200H: Auto Zero

    Anwendungsoffset, der durch die automatische Nullstellung des lateral slope ausgelöst wird, wird in diesem Objekt angegeben. Wenn der Nullpunktwert nicht 0 ist, wird der slope lateral32 Wert (6110h) um diesen Nullpunktwert verschoben. IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25...
  • Seite 52: 6000H: Resolution

    Objekt 6111h gibt die Interpretation des Slope-Long32-Werts an. Wenn die Skalierung deaktiviert ist, muss der Slope-Long32-Wert dem physikalisch gemessenen Winkel entsprechen. Subindex Beschreibung Slope long32 Operating Parameter Zugriff IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 52 von 54...
  • Seite 53: 6120H: Slope Lateral (Inclination Y Axis)

    Eine absolute Temperaturmessung oder die Verwendung des Wertes zur weiteren Steuerung ist nicht zu empfehlen. Subindex Beschreibung Gerätetemperatur mit einer Auflösung von 0,1°C Zugriff Datentyp INTEGER 8 Default EEPROM nein IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 53 von 54...
  • Seite 54 SIKO GmbH Weihermattenweg 2 79256 Buchenbach Telefon + 49 7661 394-0 Telefax + 49 7661 394-388 E-Mail info@siko-global.com Internet www.siko-global.com Service support@siko-global.com IMS360 Datum: 15.05.2025 Art. Nr. 91950 Änd. Stand 088/25 Seite 54 von 54...

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