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ABB DC541-CM Betriebsanleitung

ABB DC541-CM Betriebsanleitung

Interrupt- und zählmodul
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Inhaltsverzeichnis

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Inhalt Systemtechnik DC541-CM
3.3.2 Projektierungsbeispiel 32-Bit-Vor-/Rückwärtszähler (Encoder Mode) ............................................... 22
3.3.3 Projektierungsbeispiel 32-Bit-Vor-/Rückwärtszähler (Up/down Mode) .............................................. 26
3.4 Der 32-Bit-Vorwärtszähler des DC541-CM
3.4.1 Beschreibung der Funktion des Vorwärtszählers des DC541-CM ..................................................... 30
3.4.2 Projektierungsbeispiel 32-Bit-Vorwärtszähler..................................................................................... 30
3.5 Puls-Weiten-Modulation (PWM) mit dem DC541-CM
3.5.1 Beschreibung der Funktion PWM des DC541-CM ............................................................................. 34
3.5.2 Projektierungsbeispiel Puls-Weiten-Modulation (PWM)..................................................................... 34
3.6 Zeit- und Frequenzmessung mit dem DC541-CM
3.6.1 Beschreibung der Funktion Zeit- und Frequenzmessung des DC541-CM ........................................ 37
3.6.2 Projektierungsbeispiel Frequenzausgabe .......................................................................................... 38
3.7 Frequenzausgabe mit dem DC541-CM
3.7.1 Beschreibung der Funktion Frequenzausgabe des DC541-CM......................................................... 41
3.7.2 Projektierungsbeispiel Frequenzausgabe .......................................................................................... 41
____________________________________________________________________________________________________________
G7
AC500-Systemtechnik E/A-Module
.................................................................................................. 3
......................................................................... 6
............................................................................................. 7
................................................................................................... 12
.................................................................................... 19
................................................................. 19
................................................................. 20
....................................................................... 20
.................................................................................... 30
................................................................. 34
....................................................................... 37
.......................................................................................... 41
1
..................................... 3
................................................................. 9
................................................... 9
............................................................... 10
DC541
................. 13
AC500 / Stand: 08.2006

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Inhaltsverzeichnis
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Inhaltszusammenfassung für ABB DC541-CM

  • Seite 1: Inhaltsverzeichnis

    3.5.1 Beschreibung der Funktion PWM des DC541-CM ................34 3.5.2 Projektierungsbeispiel Puls-Weiten-Modulation (PWM)..............34 3.6 Zeit- und Frequenzmessung mit dem DC541-CM ............... 37 3.6.1 Beschreibung der Funktion Zeit- und Frequenzmessung des DC541-CM ........37 3.6.2 Projektierungsbeispiel Frequenzausgabe ..................38 3.7 Frequenzausgabe mit dem DC541-CM ..................41 3.7.1 Beschreibung der Funktion Frequenzausgabe des DC541-CM............
  • Seite 2 4 Index Systemtechnik DC541-CM ..................42 ____________________________________________________________________________________________________________ AC500-Systemtechnik E/A-Module DC541 AC500 / Stand: 08.2006...
  • Seite 3: Das Interrupt- Und Zählmodul Dc541-Cm

    1 Funktionen und Konfiguration des Moduls DC541-CM 1.1 Funktionen des Moduls DC541-CM Das Interrupt- und Zählmodul DC541-CM wird in einem Kopplersteckplatz der AC500 betrieben. Steckplatz 1 ist der Steckplatz unmittelbar links neben der CPU. Abhängig von der verwendeten Terminal Base TB5x1 können bis zu 4 DC541 verwendet werden.
  • Seite 4 "Funktionen" sind: - PWM - Pulsweitenmodulator - FREQ - Zeit- und Frequenzmessung - FREQ_OUT - Frequenzausgabe - 32BIT_CNT - 32-Bit-Zähler - FWD_CNT - 32-Bit-Vorwärtszähler - LIMIT - Grenzwertüberwachung des 32-Bit-Zählers Die eingestellte Zykluszeit kann am Ausgang CYCLE des Bausteines DC541_GET_CFG ausgelesen werden.
  • Seite 5 Funk- Max. Konfi- tion/ Anmerkung und Hinweis auf Kanal- gura- konfigu- alternative Kombinations- zahl für tion diese rierbar möglichkeiten (a und b) Funktion für Kanal Mode 2: Zähler-Funktionen und Multifunktions-E/As, schließt Mode 1 (Interrupt-Funktion) aus. Zeit-/ Frequenz- Kanal 0 für eine max. Auflösung von 50 Messung, µs konfiguriert =>...
  • Seite 6: Anwendungsbeispiele Für Das Modul Dc541-Cm

    1.2 Anwendungsbeispiele für das Modul DC541-CM Das Gerät DC541 kann für viele verschiedene Steuerungsaufgaben eingesetzt werden. Nachfolgend ist eine kleine Auswahl davon und die entsprechende Konfiguration des DC541 mit Verweis auf die entsprechenden Beispielprojekte beschrieben. ____________________________________________________________________________________________________________ AC500-Systemtechnik E/A-Module DC541 AC500 / Stand: 08.2006...
  • Seite 7: Konfiguration Des Moduls Dc541-Cm

    1.3 Konfiguration des Moduls DC541-CM Die Konfiguration des Interrupt- und Zählmoduls DC541 erfolgt in der Steuerungskonfiguration des Control Builders PS501. Die Steuerungskonfiguration der AC500 ist im Kapitel "Systemtechnik CPUs" / "Steuerungskonfiguration" ausführlich beschrieben. Nachfolgend wird die Vorgehensweise zur Konfiguration des DC541 bei Einsatz in einer AC500-CPU (PM581) beschrieben.
  • Seite 8 Es stehen folgende Modulparameter zur Verfügung: Parameter Voreinstellung Wert Bedeutung Run on config fault Bei einem Konfigurationsfehler wird das Anwenderprogramm nicht gestartet. Das Anwenderprogramm wird auch bei falscher Konfiguration des internen Ethernet-Kopplers gestartet. Do not delete config Bei Reset (Ursprung) wird die Konfiguration des on Reset (original) DC541 nicht gelöscht.
  • Seite 9: Einsatz Des Moduls Als Interrupt-I/O-Gerät

    2 Einsatz des Moduls als Interrupt-I/O-Gerät 2.1 Konfiguration des Moduls DC541-CM als Interrupt-I/O-Gerät Um das Gerät als Interrupt-IO-Gerät nutzen zu können, müssen das Gerät und die Kanäle in der Steuerungskonfiguration entsprechend konfiguriert werden. Das Eintragen des Gerätes in die Steuerungskonfiguration ist im vorhergehenden Kapitel beschrieben.
  • Seite 10: Anlegen Der Interrupttask Für Die Interrupt-Eingänge

    Im Beispiel sollen z.B. die Kanäle 0 und 1 als Interrupteingänge, die Kanäle 2 und 3 als Eingänge und die Kanäle 4 bis 7 als Ausgänge konfiguriert werden: Die fertige Konfiguration sieht dann wie folgt aus: Damit ist die Konfiguration des Gerätes DC541 als Interrupt-IO-Gerät abgeschlossen. Die eingestellte Konfiguration kann mit dem Baustein DC541_GET_CFG ausgelesen werden.
  • Seite 11 Wie auch bei allen anderen Tasks, ist als nächstes der Task ein Programmaufruf zuzuordnen. Im Beispiel soll bei einem Interrupt von Koppler-Steckplatz 1 das Programm DC541_Interrupt_Ext1() gestartet werden. Eine Taskkonfiguration für eine AC500 mit zwei DC541 auf den Koppler-Steckplätzen 1 und 2 und einem zyklisch ablaufendem "Hintergrundprogramm"...
  • Seite 12: Aufbau Des Interrupt-Programms

    2.3 Aufbau des Interrupt-Programms Für das Interrupt-Programm stehen folgende Bausteine der Bibliothek DC541_AC500_V11.LIB zur Verfügung: • DC541_INT_IN Ermittlung der Interruptquelle • DC541_IO Lesen und Schreiben der Kanäle C0...C7 Pro Kopplersteckplatz kann eine Interrupttask gestartet werden. Alle als Interrupteingang konfigurierten Kanäle C0...C7 können diese Task starten. Im Interruptprogramm muss deshalb unterschieden werden, welcher Kanal bzw.
  • Seite 13: Projektierungsbeispiel Für Den Einsatz Des Dc541-Cm Als Interrupt-I/O-Gerät

    2.4 Projektierungsbeispiel für den Einsatz des DC541-CM als Interrupt-I/O-Gerät Das in diesem Kapitel beschriebene Projektierungsbeispiel befindet sich auf der CD des Control Builder PS501 ab V1.1 im Pfad: ..\CD_AC500\Examples\DC541 unter dem Namen: DC541_DokuInterruptExample_PM591_V11.pro Hardwarekonfiguration: Die Beispielsteuerung soll folgende Konfiguration haben: - Terminal Base TB521 (zwei Kopplersteckplätze)
  • Seite 14 Der Deklarationsteil für das Programm sieht wie folgt aus: PROGRAM DC541_Interrupt_Ext1 dwIntCount : DWORD; (* count all interrupts *) dwIntCountOld : DWORD; (* start value for next measure *) tActual : TIME; (* systemtick in ms *) tStart : TIME; (* start value of systemtick for next calculation *) dwUsedTime...
  • Seite 15 Anschließend wird der Baustein DC541_INT_IN zur Erkennung der Inerruptquelle aufgerufen und entsprechend dessen Ausgängen werden die Interruptzähler der Kanäle aktualisiert. (* Read interrupt source --> if output = TRUE --> interrupt since last call *) DC541_IntSource(EN := TRUE, SLOT := cbyDC541_SLOT); (* count the interrupts for each interrupt input C0..C3 *) dwCount_InX[0] := dwCount_InX[0] + BOOL_TO_DWORD(DC541_IntSource.IN0);...
  • Seite 16 Mit dem Baustein Simu_Pulse wird eine einstellbare Anzahl Impulse generiert. Im Funktionsplan (FUP) sieht der Baustein wie folgt aus: Die Ein-/Ausgänge des Bausteines haben folgende Bedeutung: Instanz fbSimuPulse Instanzname Ein- BOOL Freigabe der Impulsausgabe /Ausgang bAutoReset Ein- BOOL Automatisches Rücksetzen des Impulszählers nach /Ausgang Ausgabe der Sollimpulse und Ablauf von tResetTime bReset...
  • Seite 17 Act Pulse Löst folgende Interrupts aus: Wert IN 3 IN 2 IN 1 IN 0 keinen IN 0 -> in jedem 2. Zyklus (10000 : 2 = 5000) IN 1 -> in jedem 4. Zyklus (10000 : 4 = 2500) IN 0 IN 2 ->...
  • Seite 18 ____________________________________________________________________________________________________________ AC500-Systemtechnik E/A-Module DC541 AC500 / Stand: 08.2006...
  • Seite 19: Einsatz Des Moduls Als Zählgerät

    3 Einsatz des Moduls als Zählgerät 3.1 Konfiguration des Moduls DC541-CM als Zählgerät Um das Gerät als Zählgerät nutzen zu können, müssen das Gerät und die Kanäle in der Steuerungskonfiguration entsprechend konfiguriert werden. Das Eintragen des Gerätes in die Steuerungskonfiguration ist im vorhergehenden Kapitel beschrieben (Link zu "Konfiguration des Moduls DC541").
  • Seite 20: Aufruf Der Funktionen Des Dc541-Cm Als Zählgerät

    C1...C3 mitbelegt. In der Steuerungskonfiguration werden sie auf der Voreinstellung "Input" belassen. Die eingestellte Konfiguration kann mit dem Baustein DC541_GET_CFG ausgelesen werden. 3.2 Aufruf der Funktionen des DC541-CM als Zählgerät Für alle Funktionen des DC541 als Zählgerät stehen Funktionsbausteine zur Verfügung. Die Bausteine sind in der Bibliothek DC541_AC500_V11.lib enthalten und sind ausführlich in der Dokumentation der...
  • Seite 21 Der Zähler belegt immer die Kanäle C0...C3 des DC541: • C0: Spur A des Inkrementalgebers • C1: Spur B des Inkrementalgebers • C2 und C3: Referenznocken oder Touch-Trigger Der Zähler kann in zwei verschiedenen Betriebsarten betrieben werden: • Endloszähler (Endless mode) •...
  • Seite 22: Projektierungsbeispiel 32-Bit-Vor-/Rückwärtszähler (Encoder Mode)

    Der Baustein DC541_LIMIT dient zur Grenzwertüberwachung des 32-Bit-Zählers. Der Baustein kann dazu verwendet werden, verschiedene Zählerstände des 32-Bit-Zählers (DC541_32BIT_CNT) direkt über binäre Ausgänge anzuzeigen. Mit dem Eingang SIGNAL kann ausgewählt werden, ob der zugehörige Ausgang auf FALSE oder TRUE geschaltet wird. Der Baustein arbeitet mit einer zeitlichen Auflösung von <...
  • Seite 23 Eintrag in der Steuerungskonfiguration: - DC541 auf Steckplatz 1, Betriebsart "Counter mode" - Konfiguration: - Kanal 32-bit counter - Kanäle C1...C4 Input - Kanal Output - Kanäle C6...C7 Limit channel 0 - Eintragen des Ethernet-Kopplers als internen Koppler (falls vorhanden) (Konfiguration des Ethernet-Kopplers mit dem SYCON.net) - DC532 am I/O-Bus / Parameter "Fast counter"...
  • Seite 24 Aufgabe des Programmes: pro32BitCounter Im Programm pro32BitCounter ist eine Schrittkette mit folgenden Ablauf realisiert: Schritt DC541_32BIT_CNT DC532 / CNT_IO (byStep) Initialisierung, setze Zähler auf 250 Initialisierung, setze Zähler auf 250 1000 Impulse / Endless mode / UP 1000 Impulse / UP Warte 5 s Warte 5 s 1000 Impulse / Endless mode / DOWN...
  • Seite 25 Mit dem Baustein Sim_32BitCount wird eine einstellbare Anzahl Impulse generiert. Im Funktionsplan (FUP) sieht der Baustein wie folgt aus: Instanz fbSimuPulse Instanzname Ein-/Ausgang BOOL Freigabe der Impulsausgabe bUpDown Ein-/Ausgang BOOL Auswahl UP / DOWN dwPulse Ein-/Ausgang DWORD Anzahl auszugebender Impulse bDone Ausgang BOOL...
  • Seite 26: Projektierungsbeispiel 32-Bit-Vor-/Rückwärtszähler (Up/Down Mode)

    3.3.3 Projektierungsbeispiel 32-Bit-Vor-/Rückwärtszähler (Up/down Mode) Das in diesem Kapitel beschriebene Projektierungsbeispiel befindet sich auf der CD des Control Builder PS501 ab V1.1 im Pfad: ..\CD_AC500\Examples\DC541 unter dem Namen: DC541_DokuCounter_32BITUpDownExample_PM591_V11.pro Das Projektierungsbeispiel für den 32-Bit-Vor-/Rückwätszähler mit der Zählart Up/Down mode entspricht im Wesentlichen dem Beispiel für die Zählart Encoder Mode.
  • Seite 27 Aufgabe des zyklischen Programmes: PLC_PRG Im zyklischen Programm PLC_PRG sind folgende Funktionen realisiert: - Auslesen des Zyklus des PLC_PRG Aufruf des Bausteines TASK_INFO; - Lesen der Konfiguration des DC541 Aufruf des Bausteines DC541_GET_CFG - Lesen des Status des DC541 Aufruf des Bausteines DC541_STATE - Lesen/Schreiben der statischen Kanäle des DC541 Aufruf des Bausteines DC541_IO - Aufrufen des Ablaufsteuerung der Zähler...
  • Seite 28 Warte 5 s Ohne Bedeutung 6000 4510 Beenden Referenzpunktfahrt Ohne Bedeutung 6000 4510 (EN_REF=FALSE) Rücksetzen Referenzeingang (C2=FALSE) Warte 5 s Ohne Bedeutung 6000 4510 Freigabe Touch-Trigger Ohne Bedeutung, 6000 5320 (EN_TOUCH) und starte Zähler 2 zählt weiter Impulsausgabe Setze Touch-Trigger-Eingang Ohne Bedeutung 6000 5320...
  • Seite 29 dwPulse Ein-/Ausgang DWORD Anzahl auszugebender Impulse: =0: endless mode (Ausgabe Impulse, bis bEn=FALSE oder bReset=TRUE >0: cyclic mode (Ausgabe der entsprechenden Anzahl Impulse) bDone Ausgang BOOL Fertigmeldung, nach Anzahl dwPulse oder bReset, wenn dwPulse=0 Ausgang BOOL Ausgang UP (vorwärts) bDown Ausgang BOOL Ausgang DOWN (rückwärts)
  • Seite 30: Der 32-Bit-Vorwärtszähler Des Dc541-Cm

    3.4 Der 32-Bit-Vorwärtszähler des DC541-CM 3.4.1 Beschreibung der Funktion des Vorwärtszählers des DC541-CM Der 32-Bit-Vorwärtszähler wird mit dem Baustein DC541_FWD_CNT bearbeitet. Der Baustein DC541_FWD_CNT realisiert einen 32-Bit-Vorwärtszähler, der mit max. 50 kHz auf den Eingängen C0 und C1 und mit max. 5 kHz auf den Eingängen C2...C7 zählen kann. Im DC541 ist der Zähler als 16-Bit-Zähler realisiert.
  • Seite 31: Dc532 / C16

    Hardwarekonfiguration: Die Beispielsteuerung soll folgende Konfiguration haben: - Terminal Base TB521 (zwei Kopplersteckplätze) - DC541 auf Kopplersteckplatz 1 (unmittelbar links neben der CPU) - PM591-ETH CPU mit internen Ethernet-Koppler (Konfiguration mit SYCON.net) - E/A-Gerät DC532 am I/O-Bus Verdrahtung: Folgende Kanäle sind miteinander verbunden: DC532 / C16 -------------- DC541 / C0 DC532 / C17 -------------- DC541 / C1 DC532 / C18 -------------- DC541 / C2...
  • Seite 32 Aufgabe des Programmes: proForwardCounter Im Programm proForwardCounter ist eine Schrittkette mit folgendem Ablauf realisiert: Zählerbaustein DC541_FWD_CNT CNT_IO CNT_IO Schritt | Kanal 0 | Aktion Init: SET=0, Endloszähler, Init: SET=300, Init Grenzwerte MIN=300 / Begrenzungszähler, MAX=1300 Grenzwerte MIN=300 / MAX=1300 | Wert 1 | Aktion Rücksetzen SET-Eingang | Wert...
  • Seite 33 bToggle_0 Ausgang BOOL Ausgang: Flanke in jedem Takt bToggle_1 Ausgang BOOL Ausgang: Flanke in jedem 2. Takt bToggle_2 Ausgang BOOL Ausgang: Flanke in jedem 4. Takt bToggle_3 Ausgang BOOL Ausgang: Flanke in jedem 8. Takt dwActNumPulse Ausgang DWORD Anzahl ausgegebener Impulse tActTime Ausgang TIME...
  • Seite 34: Puls-Weiten-Modulation (Pwm) Mit Dem Dc541-Cm

    3.5 Puls-Weiten-Modulation (PWM) mit dem DC541-CM 3.5.1 Beschreibung der Funktion PWM des DC541-CM Die Funktion Puls-Weiten-Modulation des DC541 wird mit dem Baustein DC541_PWM bearbeitet. Der Baustein DC541_PWM gibt ein gepulstes Signal aus, dessen Puls-Pausen-Verhältnis variabel eingestellt werden kann. Puls und Pause werden als 8-Bit-Zahlen eingestellt.
  • Seite 35: Eintragen Des Ethernet-Kopplers Als Internen Koppler (Falls Vorhanden)

    Im Projektierungsbeispiel wird der Kanal 0 des DC541 als Puls-Weiten-Modulation (PWM) konfiguriert. Zum Messen des ausgegebenen Signals wird die Funktion "Zeit- und Frequenzmessung" des DC541 genutzt. Diese Funktion ist im nächsten Kapitel beschrieben. Es soll folgendes Puls-Weiten-Verhältnis eingestellt werden: PULSE PAUSE CYCLE Ergebnis (x = Anzahl Zyklen des DC541)
  • Seite 36 Der Aufruf der Puls-Weiten-Modulation sowie die Messung und Erfassung der Messwerte erfolgt im Programm proPWM_FREQ. Das Programm proPWM_FREQ besteht aus dem Aufruf des FB DC541_PWM, dem Aufruf des FB DC541_FREQ und der Erfassung der Messwerte. Der FB DC541_FREQ ist so konfiguriert, dass die Zeiten zwischen jedem Flankenwechsel gemessen werden. Das Beispielprogramm ist mit einer Visualisierung versehen, in der alle Zustände angezeigt werden: Der Eingang EN_VISU des FB DC541_FREQ ist TRUE.
  • Seite 37: Zeit- Und Frequenzmessung Mit Dem Dc541-Cm

    3.6 Zeit- und Frequenzmessung mit dem DC541-CM 3.6.1 Beschreibung der Funktion Zeit- und Frequenzmessung des DC541-CM Die Funktion Zeit- und Frequenzmessung des DC541 wird mit dem Baustein DC541_FREQ bearbeitet. Der Baustein DC541_FREQ dient zum Messen von Zeiten, Frequenzen und Drehzahlen mit einer Auflösung von 100 µs.
  • Seite 38 Das folgende Beispiel gibt die unterschiedlichen Ergebnisse der Zeitmessung abhängig von der Belegung der Eingänge EN_0, EN_1 und EN_FREQ an. Zeitmessung (DUR) in [µs] EN_0 EN_1 EN_FREQ FALSE FALSE TRUE FALSE TRUE TRUE TRUE FALSE TRUE TRUE TRUE TRUE FALSE FALSE FALSE FALSE...
  • Seite 39: Aufgabe Des Zyklischen Programmes: Plc_Prg

    Verdrahtung: Folgende Kanäle sind miteinander verbunden: DC541 / C0 -------------- DC541 / C1 Eintrag in der Steuerungskonfiguration: - DC541 auf Steckplatz 1, Betriebsart "Counter mode" - Kanal Frequency output Konfiguration: Frequency measurement C2...C7 Input - Eintragen des Ethernet-Kopplers als internen Koppler (falls vorhanden) (Konfiguration des Ethernet-Kopplers mit dem SYCON.net) Eintrag in der Taskkonfiguration: - Task 1: Cyclic program / Prio=10 / Intervall=t#5ms / PLC_PRG...
  • Seite 40 ____________________________________________________________________________________________________________ AC500-Systemtechnik E/A-Module DC541 AC500 / Stand: 08.2006...
  • Seite 41: Frequenzausgabe Mit Dem Dc541-Cm

    3.7 Frequenzausgabe mit dem DC541-CM 3.7.1 Beschreibung der Funktion Frequenzausgabe des DC541-CM Die Funktion Frequenzausgabe des DC541 wird mit dem Baustein DC541_FREQ_OUT bearbeitet. Der Baustein DC541_FREQ_OUT dient zur Ausgabe von Impulsen mit fester Frequenz auf einem Kanal des DC541. Es können Impulse mit einer Frequenz von 0,2 Hz bis 2,5 kHz ausgegeben werden. Die Impulse haben einen Jitter entsprechend der Zykluszeit des DC541.
  • Seite 42 Beschreibung der Funktion des Vor-/Rückwärtszählers des DC541-CM 20 (3.3.1) Beschreibung der Funktion des Vorwärtszählers des DC541-CM 30 (3.4.1) Beschreibung der Funktion Frequenzausgabe des DC541-CM 41 (3.7.1) Beschreibung der Funktion Zeit- und Frequenzmessung des DC541-CM 37 (3.6.1) Der 32-Bit-Vor-/Rückwärtszähler des DC541-CM 20 (3.3) Der 32-Bit-Vorwärtszähler des DC541-CM 30 (3.4) Einsatz des Moduls als Interrupt-I/O-Gerät 9 (2)
  • Seite 43 Projektierungsbeispiel für den Einsatz des DC541-CM als Interrupt-I/O-Gerät 13 (2.4) Puls-Weiten-Modulation (PWM) mit dem DC541-CM 34 (3.5) Projektierungsbeispiel Puls-Weiten-Modulation (PWM) 34 (3.5.2) Zeit- und Frequenzmessung mit dem DC541-CM 37 (3.6) ____________________________________________________________________________________________________________ AC500-Systemtechnik E/A-Module DC541 AC500 / Stand: 08.2006...
  • Seite 44 ____________________________________________________________________________________________________________ AC500-Systemtechnik E/A-Module DC541 AC500 / Stand: 08.2006...

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