AMAX-5410-A - 工业电脑 Advantech - 免费用户手册

用户手册 AMAX-5410-A Advantech

高性能PC控制器，配备2xGbE、1x mPCIe、4x USB、VGA和HDMI，支持DIN导轨安装

版权声明

随附本产品发行的文件为研华公司2021年版权所有，并保留相关权利。针对本手册中相关产品的说明，研华公司保留随时变更的权利，恕不另行通知。未经研华公司书面许可，本手册所有内容不得通过任何途径以任何形式复制、翻印、翻译或者传输。本手册以提供正确、可靠的信息为出发点。但是研华公司对于本手册的使用结果，或者因使用本手册而导致其它第三方的权益受损，概不负责。

认可声明

Intel™ Core™ 和 Atom™ 是 Intel Corporation 的商标。

Microsoft Windows 和 MS-DOS 是 Microsoft Corp. 的注册商标。

所有其它产品名或商标均为各自所属方的财产。

支持

如需本产品或研华其它产品的更多信息，请访问：

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如需技术支持与服务，请访问：

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产品质量保证 (两年)

从购买之日起，研华为原购买商提供两年的产品质量保证。但对那些未经授权的维修人员维修过的产品不予提供质量保证。研华对于不正确的使用、灾难、错误安装产生的问题有免责权利。

如果研华产品出现故障，在质保期内我们提供免费维修或更换服务。对于出保产品，我们将会酌情收取材料费、人工服务费用。请联系相关销售人员了解详细情况。

如果您认为您购买的产品出现了故障，请遵循以下步骤：

1.收集您所遇到的问题信息（例如，CPU主频、使用的研华产品及其它软件、硬件等）。请注意屏幕上出现的任何不正常信息显示。

1. 打电话给您的供货商，描述故障问题。请借助手册，产品和任何有帮助的信息。

2. 如果您的产品被诊断发生故障，请从您的供货商那里获得RMA（Return Material Authorization）序列号。这可以让我们尽快地进行故障产品的回收。

4.请仔细地包装故障产品，并在包装中附上完整的售后服务卡片和购买日期证明（如销售发票）。我们对无法提供购买日期证明的产品不提供质量保证服务。

1. 把相关的RMA序列号写在外包装上，并将其运送给销售人员。

料号：2003X55800 第一版

台湾印刷2021年6月

符合性声明

CE

本设备已通过CE测试，符合以屏蔽电缆进行外部接线的环境规格标准。建议用户使用屏蔽电缆，此种电缆可从研华公司购买。如需订购，请与当地分销商联系。

FCC A 级

注意：根据 FCC 规则第 15 条，本设备已经过检测并被判定符合 A 级数字设备标准。这些限制旨在为商业环境下的系统操作提供合理保护，使其免受有害干扰。本设备会产生、耗费和发射无线电频率能量，如果没有按照手册说明正确安装和使用，可能会对无线电通讯造成有害干扰。此时，用户需自行解决干扰问题。

技术支持与服务

1. 有关该产品的最新信息，请访问研华公司的网站：

http://support.advantech.com.cn

1. 用户若需技术支持，请与当地分销商、销售代表或研华客服中心联系。进行技术咨询前，用户须将下面各项产品信息收集完整：

-产品名称及序列号
- 外围附加设备的描述
- 用户软件的描述（操作系统、版本、应用软件等）
-产品所出现问题的完整描述
-每条错误信息的完整内容

安全措施 - 静电防护

为了保护您和您的设备免受伤害或损坏，请遵照以下安全措施：

操作设备之前，请务必断开机箱电源，以防触电。不可在电源接通时接触CPU卡或其它卡上的任何元件。
在更改任何配置之前请断开电源，以免在您连接跳线或安装卡时，瞬间电涌损坏敏感电子元件。

安全指示

1. 请仔细阅读此安全操作说明。

2. 请妥善保存此用户手册供口后参考。

3. 用湿抹布清洗设备前，请从插座拔下电源线。请不要使用液体或去污喷雾剂清洗设备。

4. 对于使用电源线的设备，设备周围必须有容易接触到的电源插座。

5. 请不要在潮湿环境中使用设备。

6. 请在安装前确保设备放置在可靠的平面上，意外跌落可能会导致设备损坏。

7. 设备外壳的开口是用于空气对流，从而防止设备过热。请不要覆盖这些开口。

8. 当您连接设备到电源插座上前，请确认电源插座的电压是否符合要求。

9. 请将电源线布置在人们不易绊到的位置，并不要在电源线上覆盖任何杂物。

10. 请注意设备上的所有警告标识。

11. 如果长时间不使用设备，请将其同电源插座断开，避免设备被超标的电压波动损坏。

12. 请不要让任何液体流入通风口，以免引起火灾或者短路。

13. 请不要自行打开设备。为了确保您的安全，请由经过认证的工程师来打开设备。

14. 如遇下列情况，请由专业人员来维修：

电源线或者插头损坏；
设备内部有液体流入；
设备曾暴露在过于潮湿的环境中使用；
设备无法正常工作，或您无法通过用户手册来使其正常工作；
设备跌落或者损坏；
设备有明显的外观破损。

1. 请勿将设备放置在超出建议温度范围的环境，即不要低于 -10^ （ 14^ ）或高于 60^ （ 140^ ），否则可能会造成设备损坏。

2. 注意：若电池更换不正确，将有爆炸危险。因此，只可以使用制造商推荐的同一种或者同等型号的电池进行替换。请按照制造商的指示处理旧电池。

3. ATTENTION: Danger d'explosion si la batterie est mal REMPLACE. REMPLACER UNIQUEMENT PAR LE MEME TYPE OU EQUIVALENT RECOMMANDÉ PAR LE FABRICANT, jeter les piles usagées SELON LES INSTRUCTIONS DU FABRICANT.
4. 根据IEC704-1:1982规定，操作员所在位置音量不可高于70分贝。

免责声明：请安全训示符合IEC704-1要求。研华公司对其内容之准确性不承担任何法律责任。

目录

第1章 简介 1

1.1产品简介 2
1.2安全措施. 2
1.3附件 3
1.4产品规格. 3

第2章 AMAX-5000系统概述 5

图2.1：AMAX-5580产品系列概述.. 6
图2.2：AMAX-5000电源系统. 7

2.1AMAX-5580CPU模块配置 8

图2.3：AMAX-5580前视图. 8
表 2.1: AMAX-5580 CPU 模块配置图...... 8
图2.4：AMAX-5580前盖下的内部配置.. 9
表 2.2: AMAX-5580 CPU 模块配置图. 9

2.2模块概述 10

2.2.1 AMAX-54XXPCIe扩展模块 10
表 2.3: AMAX-54XX 系列扩展模块列表. 10
2.2.2 AMAX-50XX EtherCAT T/O 模块 11
表 2.4: AMAX-50XX 系列扩展模块列表. 11
图2.5：AMAX-5000系统运动 ^+ 视觉应用配置.12
表 2.5: AMAX-5000 系统运动 + 视觉应用配置. 12
图2.6：AMAX-5000系统大数据边缘集中器配置..13

2.3 CPU 类型 ..... 13

表 2.6: AMAX-5580 控制 IPC 产品供应. 13
表 2.7: 集成 CODESYS 的 PAC 产品供应. 14

2.4 CPU 架构 ..... 14

图2.7：AMAX-5580系统架构. 14

第3章 初始安装 15

3.1 选择合适的电源. 16

表 3.1: 电源输入端子针脚定义. 16

3.2系统配置与安装 17

3.3安装 19

图3.2：AMAX-5000安装在控制盒中 20

3.4BTOS设置 21

3.4.1如何进入BIOS？ 21
3.4.2BIOS配置 21
图3.3：B10S和处理器信息 21

3.4.3 硬件监视器 22

图3.4：BIOS高级选项卡下方的配置列表.. 22
图3.5：硬件传感器值 22
图3.6：CPU关机温度和超温配置.. 23
图3.7：EC看门狗定时器配置.. 23
3.4.4串行端口配置 24
图3.8：申行端口配置 24

图3.9：启用串行端口 24

图3.10：配置串行端口协议类型 25

3.4.5 保存设置并恢复默认设置 25

图3.11：用于恢复优化的默认设置和保存退出设置的热键...25

第4章 软件工具 27

4.1 Verinfo 28
4.2 Susi IOT 28
4.3 EAPI 29
4.4 AdvWF 29
4.5 研华 Lmsensor 30
4.6 研华看门狗KMDF驱动程序 30

第5章PCIe扩展模块 31

5.2.1 AMAX-5490规格 34
5.2.2 LED指示灯 35

图5.4：AMAX-5490模块LED指示灯 35

5.2.3 COM1/COM2 排针 36

图5.5：AMAX-5490COM1/COM2排针 36

5.2.4 跳线开关 37

图5.6：AMAX-5490跳线开关 37
图5.7：AMAX-5490 SW3/SW4 37
图5.8：AMAX-5490 SW5 37
图5.9：AMAX-5490 SW6 38

5.3 AMAX-54952端口CAN模块 39

图5.10：AMAX-5495模块 39

5.3.1 AMAX-5495 规格 39
5.3.2 LED指示灯 40

图5.11：AMAX-5495模块LED指示灯 40

5.3.3 针脚定义（PB9公型） 41
图5.12：AMAX-5495COM1/COM2排针 41

5.3.4 研华DeviceManager/驱动安装 42

图5.13：驱动安装步骤1 42
图5.14：驱动安装步骤2 43
图5.15：驱动安装步骤3 43

5.4 AMAX-54102端口GigE视觉帧接收器模块 44

图5.16：AMAX-5410模块 44

5.4.1 AMAX-5410 规格 44
5.4.2 LED指示灯 45

图5.17：AMAX-5410模块LED指示灯 45

5.5 AMAX-5410P2端口PoE视觉帧接收器模块 16

图5.18：AMAX-5410P模块 46

5.5.1 AMAX-5410P 规格 46
5.5.2 LED指示灯 47

图5.19：AMAX-5410P模块LED指示灯 47

图5.20：AMAX-5400E模块 48

5.6.1 AMAX-5400E规格 48
5.6.2 LED指示灯 49

图5.21：AMAX-5400E模块LED指示灯 49

附录A 针脚定义 51

A.1AMAX-5580COM1/COM2RS-232/422/485. 52

表 A. 4: HDMI 显示接口. 53

A.4 AMAX-5580 EtherCAT 接口（位于 TO 模块间） 54

AMAX-5580是一款嵌入式应用平台（Application Ready Platform，ARP），可帮助客户缩短开发时间，并提供一系列丰富的网络接口满足不同项目的需求。它采用Intel Core i7/i5/Celeron技术，并配备2个串行端口、2个GbE LAN、4个USB接口。AMAX-5580支持两种显示类型：HDMI和VGA，可满足各种高分辨率应用需求。

此外，AMAX-5580 支持宽温工作环境（ -10 60^ C ）。它利用 Intel Skylake 系列 Core i CPU 结构，支持双 DDR4（高达 32GB RAM）。AMAX-5580 CPU 单元提供扩展，包括 1 个 Mini-PCIe 和 1 个内置 USB 接口。

AMAX-5580 支持多种 OS 和驱动，如 Windows 7/10 和 WES7，因此用户可轻松将应用整合到应用平台中，以提供各种丰富功能，满足不同应用需求。

1.2 安全措施

以下内容将指导用户如何连接各种硬件设备。大多数情况下，用户只需要准备一根标准电缆即可。

警告！无论何时进行硬件操作，请务必断开机箱电源。不可在电源接通时进行设备连接，以避免瞬间电涌损坏敏感电子元件。只有专业技术人员才可以打开机箱。

注意！接触AMAX-5580前，请先确保您接地来移除身上附带的静电。由于现在的电子设备对静电十分敏感，为了安全起见，请使用接地腕环。请将所有电子元件放在无静电的表面或静电屏蔽袋中。

电源接口（研华P/N：1652008020-01）

如果其中任何一项缺失或者破损，请立即联系您的销售商或销售代表。

1.4 产品规格

一般规格

认证：CE/FCC/UL
尺寸（W×H×D）：139×100×80mm
- 外形：被动冷却和前部访问
机箱：铝质机箱
安装：DIN导轨
- 重量（净重）：1.3kg
- 电源要求：24 VDC ± 20%
- 功耗：15 W（典型），42 W（最大）
- OS 支持：Microsoft. Windows 7 32/64 bit、Windows 10 32/64 bit

系统硬件规格

BIOS: AM1 EF1 128Mbit Flash BIOS
- 看门狗定时器：可编程，256级时间间隔，1~255秒
- 处理器：

Intel. Core. i7-6600U 2.6GHz Skylake 双核，4MB 二级缓存

Intel. Core. i5-6300U 2.4GHz Skylake 双核，3MB 二级缓存

Intel. Celeron 3955U 2.0GHz Skylake 双核，2MB 二级缓存

系统芯片：集成PCH-LP
- 内存：Windows 10 32/64 bit, Celeron 内置 4G 内存, Core i5/i7 内置 8G 内存
- 图形引擎：Windows 10 32/64 bit. Intel 第 9 代 LP GT2
- 以太网：Intel i210-IT GbE、802.1Qav、IEEE1588/802.1AS、802.3az
- LED指示灯：用于显示电源、存储、程序状态和异常情况
存储：1xSATA M.2 SSD，2280 M-key
扩展：

1x全长mPCIe插槽，用于无线模块或NVRAM模块

AMAX-5400功能模块从左侧扩展（最多4个）

AMAX-5000 EtherCAT Slice 10 从右侧扩展

1/0接口

• 串行端口：2 x RS-232/422/485，DB9，50 ~ 115.2kbps
  LAN端口：2xRJ45，10/100/1000MbpsIEEE802.3u1000BASE-T快速以太网
• USB 接口：

4xUSB3.0接口（兼容4xUSB3.0）

1x内置USB

• 显示：

1个VGA，支持 1920× 1200@60Hz 24bpp

1个IDMI，支持4096x2160 @ 24Hz 24bpp

• 电源接口：双电源输入，带报警输出

接地保护：机箱接地

环境

• 操作温度: -10 60^ C (-4 ~ 140° F) @ 5 ~ 85% RH, 气流速度为 0.7 ~m / s
• 储存温度： -40 85^ C (-40 185^ F)
• 相对湿度： 10 95% RH @ 40^ ，非凝结
• 抗冲击保护：工作状态，IEC60068-2-27，10G，半正弦，11ms持续时间
• 振动保护：工作状态，IEC60068-2-64，1Grms，随机，5～500Hz，1hr/轴（M.2）

第2章

AMAX-5000 系统概述

• AMAX-5000 系列产品由 CPU 和各个功能模块组成，可通过配置满足不同的应用需求。
• AMAX-5000 产品系列包括：

1.AMAX-5580系列：基本型CPU模块。
2.AMAX-54XX系列：左侧扩展模块，PCIe主干系统。
3.AMAX-50XX系列：右侧sliceIO模块，EtherCAT主干系统。

图2.1：AMAX-5580产品系列概述

基础型CPU模块

AMAX-5580 基础型 CPU 模块是一款功能齐全的嵌入式 IPC（无风扇和内部电缆），包括：

2个独立的GbE接口
4个USB3.0接口
VGA和HDMI双显
2个COM串行端口（RS-232/RS-485/RS-422）

AMAX-5580 基础型 CPU 模块配有 4 个 PCIe 通道用于左侧功能扩展，第一个附加模块可支持 PCIe x4，其它 3 个支持 PCIe x1。AMAX-5580 提供 USB 3.0、PoE、GbE、RS-232/422/485、闪存盘和无线接口。

右侧为 EtherCAT Slice IO 扩展模块，可通过 EtherCAT 网络拓扑进行集中和分散。支持的 IO 功能包括数字量输入 / 输出、电压 / 电流模拟量输入和输出、热电偶、RTD、计数器 / 编码器。

操作系统安装在可靠的工业级M.2 SSD上，适用OS包括Microsoft Windows Embedded 732/64 bit和Microsoft Windows 10企业版LTSB（长期服务版）。这两个操作系统可以在出厂前预装。

2MB MRAM（非易失性 NVRAM）是 AMAX-5580 基础型 CPU 模块的可选项，可安装在内部 PCIe-mini 卡槽中。在断电情况下，MRAM 中的数据将被保存，并在 CPU 重启后可用。

电源系统

AMAX-5000 系列支持 24 ~VDC 电源输入。如果控制柜的电源不是 24 ~VDC ，请使用外置适配器。

图2.2：AMAX-5000电源系统

AMAX-5000有2个独立的电源系统：一个来自CPU模块，电源位于扩展模块左侧。另一个仅用于右侧Slice10。两个电源系统均为 24V_DC ，允许偏差为 + / - 20% 。它们同时支持双路主电源输入和备份电源输入。当主电源发生故障时，备用电源可以为系统供电，并触发硬件报警，报告情况。

软件架构

AMAX-5000 与 3S CODESYS 集成为一款强大的 IEC-61131-3 控制器。基于 CODESYS 的 EtherCAT, AMAX-5000 可在微秒内实现快速控制。它也可以用多达 256 个轴执行运动控制任务。根据所需周期时间, 可控制不同数量的伺服轴。飞锯、电子变速箱、凸轮板等特殊功能也可通过拖放功能块状图轻松实现。

即使没有 IEC-61131-3 Softlogic，AMAX-5000 也是一款强大的嵌入式 IPC，可用于大数据采集 / 分析和视觉检测集成。由于 C/C++ 和 C#.NET 环境支持 SDK/API 的全部功能，用户可方便地实现算法，并与其它节点或云服务进行数据通信。

2.1 AMAX-5580 CPU 模块配置

图2.3：AMAX-5580前视图

表 2.1: AMAX-5580 CPU 模块配置图
编号组件描述

1 EtherCAT Slice 连接 连接 EtherCAT Slice TO 扩展模块

2 USB 接口 鼠标、键盘或 USB 内存等外设的接口

3 RJ45 以太网接口 连接本地网络、互联网或 EtherCAT

4 HDMI 接口 带有音频输出的显示器或面板的数字接口

5 VGA 接口 显示器或面板的模拟量接口

6 & 7 DB9 接口 串行通信接口（可在 BTOS 中选择 RS-232/422/485）

8 屏蔽接地 用螺丝固定屏蔽接地

9 重启按钮 用于 PC 硬件重启的隐藏按钮

10 电源按钮 用于 PC 电源功能的隐藏按钮

11 多功能连接 连接 PCIe 扩展模块

12 诊断 LED CPU 模块诊断 LED

13 电源输入接线端子 7 针端子，用于双 24VDC 电源输入布线和报警输出

A & B 螺丝 打开前盖进行内部配置

图2.4：AMAX-5580前盖下的内部配置

表 2.2: AMAX-5580 CPU 模块配置图
编号组件描述

1 M.2 接口(M Key)用于为操作系统安装 M.2 SSD 硬盘

2 RTC 电池 保留 RTC 和 BIOS 设置

3 内置 USB 接口 USB 内存或 USB 加密狗密钥等外设的接口

4 PCIe-mini 卡槽 用于 NVRAM 卡或嵌入式无线模块 (EWM) 等 PCIe-mini 卡

5 跳线 电源报警输出跳线 (NO/NC) (参见 20 页 ERR-LOG1C1)

6 DTP 开关 用于 VGA、USB、AT 电源设置 (参见 20 页 FRR-LOG1C1)

2.2 模块概述

2.2.1 AMAX-54XX PCIe 扩展模块

AMAX-5580 左侧提供 PCIe 扩展接口，可选模块如下：

编号 型号 前视图 描述
1 AMAX-5400E	无线扩展模块 -PCIe-mini卡槽（全长）用于安装研华 EWM 模块 -为电信服务提供 nano-SIM 卡槽
2 AMAX-5424V	USB 3.0接口模块 -4x USB 3.0（全带宽*） *USB 3.0（全带宽）仅能插入支持PCIex4的第一个插槽。
3 AMAX-5490	串行通信模块 -2x RS-232/422/485，带DB9接口 -2500VDC隔离
4 AMAX-5410	GigE通信模块 -2 x GigE，带 RJ45 -速度10/100/1000Mbps -搭载Intel i350-AM2 NIC
5 AMAX-5410P	PoE通信模块 -2 x GigE，带RJ45 -速度10/100/1000Mbps -搭载Intel i350-AM2 NIC -PoE电源为48VDC，每个模块最大功率为20W

注！在一个网络中，EtherCAT 最多支持 65535 个从站设备。然而，更多设

备则需要更长的周期时间将所有实时数据返回给主服务器。

2.2.2 AMAX-50XX EtherCAT I/O 模块

AMAX-5580右侧是EtherCATSliceIO模块的接口。下表为当前支持的IO模块。

表 2.4: AMAX-50XX 系列扩展模块列表

编号	型号	描述
1	AMAX-5001	电源输入模块,带4路数字量输入-Slice TO* 电源输入为24VDC-异常电压检测-4DI/湿触点*这应是继 AMAX-5580后第一个启动右侧 Slice TO的模块。可将其放在 AMAX-50XX模块之间提供额外电源。
2	AMAX-5015	4路RTD输入模块-2/3线RTD传感器-Pt100、Pt1000、Balco500、Ni518-每通道100Hz采样速率
3	AMAX-5017V	6路电压输入模块-电压输入-16-bit分辨率-每通道100Hz采样速率
4	AMAX-5017C	6路电流输入模块-电流输入-16-bit分辨率-每通道100Hz采样速率-支持电缆烧毁检测
5	AMAX-5018	6路热电偶输入模块-J/K/T/E/R/S/B型-16-bit分辨率-每通道100Hz采样速率-支持电缆烧毁检测
6	AMAX-5024	4路模拟量输出模块-电压和电流-16-bit分辨率-故障安全值输出
7	AMAX-5051	8路隔离数字量输入模块-DI电压:10~30VDC-过滤器:3ms
8	AMAX-5052	16路隔离数字量输入模块-DT电压:10~30VDC-过滤器:3ms
9	AMAX-5056	8路隔离数字量输出模块-汇点类型-DO电压:10~30VDC
10	AMAX-5056SO	8路隔离数字量输出模块-源类型-DO电压:10~30VDC
11	AMAX-5057	16路隔离数字量输出模块-汇点类型-DO电压:10~30VDC
12	AMAX-5057SO	16路隔离数字量输出模块-源类型-DO电压:10~30VDC

表2.4: AMAX-50XX系列扩展模块列表
13 AMAX-5080	2路计数器/编码器输入模块
	-计数器范围: 32-bit
	-模式: 频率, 计数器
	-计数器模式: 上/下, 双向, A/B相
14 AMAX-5074	EtherCAT总线耦合器
	-24VDC电源输入
	-2 x RJ45
	-异常电压检测
	*该模块带电源输入, 不需在右侧安装 AMAX-5001。
15 AMAX-5079	EtherCAT总线延长器
	-用 RJ45 延长 EtherCAT

AMAX-5580 可通过PCIe和EtherCAT接口选配一些功能模块来满足应用需求。

举例如下：

视觉 + 运动控制器

图2.5：AMAX-5000系统运动 ^+ 视觉应用配置

表 2.5: AMAX-5000 系统运动+视觉应用配置

编号	料号	描述
1	AMAX-5580 CPU 模块集成运动和视觉应用
2	AMAX-5424V 相机用 USB 3.0 x4扩展
2a	AMAX-5410（可选）相机用 GibE x2 扩展
2b	AMAX-5410P（可选）相机用 PoE x2 扩展
3	AMAX-5001	AMAX-5000 Slice 10 用 24VDC 电源输入模块，包括 4DI
4	AMAX-5079 扩展 EtherCAT 到下一站
5	AMAX-5074 EtherCAT 总线耦合器
6	AMAX-50XX AMAX-5000 Slice IO 可满足站点 IO 要求

数据集中器
图2.6：AMAX-5000系统大数据边缘集中器配置

编号 料号 描述

1 AMAX-5580 CPU 模块可处理大数据应用

2 AMAX-5400 Wi-Fi/3G/LTE 无线扩展选项

3 AMAX-5490 2x 隔离 COM 端口扩展, RS-232/422/485

4 AMAX-5001 AMAX-5000 Slice TO 用 24VDC 电源输入模块, 包括 4DT

5 AMAX-50XX AMAX-5000 Slice IO 可满足站点的 IO 要求

6 AMAX-5079 扩展 EtherCAT 到下一站

7 AMAX-5074 EtherCAT 总线耦合器

8 AMAX-50XX AMAX-5000 Slice IO 可满足站点 IO 要求

2.3 CPU 类型

控制IPC准系统

AMAX-5580 为控制 IPC 准系统，用户可根据应用进行配置，安装操作系统，并从研华官网获取驱动。但我们建议用户订购研华的嵌入式操作系统，这些 OS 镜像均经过优化，可实现最佳性能）。

集成CODESYS的PAC

AMAX-5580 可轻松集成 IEC-61131-3 软逻辑软件 CODESYS，成为 PAC（可编程自动化控制器）。

CODESYS为不同应用场景提供了3个级别的软件运行时引擎，并为数据可视化提供HMI功能。

表 2.6: AMAX-5580 控制 IPC 产品供应

类型	控制	IPC 准系统
P/N	AMAX-5580-C3000A		AMAX-5580-54000A	AMAX-5580-74000A
CPU	Celeron 3955U 2.0GHz		Core™ i5-6300U 2.4GHz	Core™ i7-6600U 2.6GHz
RAM	4G DDR4		8G DDR4	8G DDR4

表 2.7: 集成 CODESYS 的 PAC 产品供应

类型 集成 CODESYS 的 PAC
P/N ESRP-SCS-W5580-CRO ESRP-SCS-W5580-5M1 ESRP-SCS-W5580-7C1
CPU Coleron 3955U 2.0GHz Core™ i5-6300U 2.4GHz Core™ i7-6600U 2.6GHz
RAM 4G DDR4 8G DDR4 8G DDR4
存储 (M.2) 64GB 64GB 64GB
OS WES7P 32-bit WES7P 64-bit WES7P 64-bit
NVRAM 2MB 2MB 2MB
SW CODESYS V3 纯控制	CODESYS V3 P2P 运动, 带 CODESYS V3 高级运动, 带 HMI (CNC/机器人)

2.4 CPU 架构

图2.7：AMAX-5580系统架构

注！LAN2和PCIe-mini卡共享资源。

第3章

初始安装

3.1 选择合适的电源

AMAX-5580 需要从顶部的螺丝端子接入外部 24 ~V_DC 输入电源。该电源输入为主 CPU 模块（AMAX-5580）和左侧的 PCIe 扩展模块（AMAX-54XX）供电。针脚定义如下表所示。

表 3.1: 电源输入端子针脚定义

编号名称功能
1 FG接地连接
2 V1+	电源输入1
3 V1-
4 V2+	电源输入2
5 V2-
6 RL+	继电器输出功率异常(常闭/常开可切换)
7 RL-	*参见第20页ERR-LOGIC1

为保证系统正常运行，用户需计算系统功耗来选择合适的电源。所选电源应大于系统最大功耗。

例如：

建议为总功耗增加允差，并考虑应用程序环境中的功耗降低效果。以下是经过验证的供电单位的推荐清单：

项目 料号	描述
1 PSD-A60W24 DIN 导轨 AC 转 DC 100-240V 60W 24V
2 PSD-A120W24 DIN 导轨 AC 转 DC 100-240V 120W 24V
3 96PSD-A240W24-MN DIN 导轨 AC 转 DC 100-240V 240W 24V

默认电源模式为AT模式，只要从1或2有一个有效的电源输入，系统就会启动。
请检查下面的LED，以确保系统供电正常。

型号 LED 状态 定义
AMAX-5580 PWR	绿色 系统电源正常
	橙色 系统待机
AMAX-54XX	PWR 绿色 系统电源正常
	STBY 橙色 系统待机

注：当 PWR/STBY LED 灯亮时，不得组装或拆卸系统。更换硬件之前，请确保电源关闭，且所有 LED 都关闭。

为提高系统可用性，AMAX-5580提供双电源输入功能，支持主电源输入和备份电源输入。如果任一电源输入出现故障，将触发以下警报：

1. “ERR VOL” LED 灯亮起。
2. 电源输入端子上的 RL+ / RL- 发生变化（参见第20页ERR-LOG-IC1）。
3. 系统标签更改，并可以远程访问。

3.2 系统配置与安装

请参考1.1节表2进行必要的配置或维护。请按以下步骤打开前盖，以便访问系统内部组件：

1. 拆下设备顶部的7针电源输入接线端子。
2. 拆下前盖（可选）上的USB/HDMI修复套件。
3. 拆下前盖下端的2颗螺钉。
4. 将盖子微微向上移动，然后向前移动。

用户可执行以下操作：

安装M.2 SSD存储

该存储用于操作系统，建议使用工业级 SSD，以确保系统的可靠性。请参考数据表检查经验证在系统中运行良好的零件。

SSD 安装完成后，用螺钉将 SSD 固定在插槽中。

安装PCIe-mini卡模块

用户可将PCIe-mini卡模块安装在PCIe-mini卡槽中。例如：

NVRAM 模块：PCM-2300MR-AE

为系统提供非易失性内存。该功能通常是运行软逻辑系统需要的。

• Advantech EWM 无线模块

Wi-Fi、3G、LTE、GPS可进行扩展，在顶盖上为天线SMA接口预留一个孔。

其它第三方PCIe-mini卡模块

此PCIe-mini卡带有PCIex1信号和USB2.0信号，请先检查信号兼容性和驱动程序可用性。

插入PCIe-mini卡模块后，用提供的螺钉将其固定。

在操作系统中安装相应的驱动程序来实现该功能。

更换电池

电池保持BIOS设置和CMOS。请在“BATT LOW”LED灯亮时更换电池。规格如下：

类型锂碳-氟化物

尺寸 BR2032
操作温度	-40°C ~ +85°C
研华料号 1750199011

在内置USB2.0接口安装USB设备

AMAX-5580在机箱内部为重要的USB设备预留1个接口。

USB 设备可能是：

• 软件 USB 加密狗密钥

额外USB存储数据

特殊功能跳线/DIP开关设置

下面是 SW5 的功能。

DTP功能 状态

1 待机模式下的 USB1&2 电源	打开: USB 电源 5V
	关闭: 无 (默认)
2 待机模式下的 USB3&4 电源	打开: USB 电源 5V
	关闭: 无 (默认)
3 VGA 强制输出	打开: 无输出负载
	关闭: 模拟输出负载 (默认)
4 电源 AT 模式	打开: 硬件 AT 模式
	关闭: 模拟 AT 模式 (默认)

跳线ERR_LOGIC1

跳线用于设置用作电源报警输出的继电器。

跳线位置状态

针脚 1-2 常开

针脚 2-3 常关

3.3 安装

左侧PCIe模块应在安装DIN导轨前组装。按照以下步骤安装：

1. 使用定位销将模块固定到适当位置。
2. 将金手指按入插槽中。
3. 固定螺丝，确保组装牢固。
4. 按照相同步骤堆叠第二个和下一个AMAX-54XX模块。

3.3.2 可安装位置

注：安装位置不正确或未保持最小距离可能会导致 CPU 温度过高。

AMAX-5580 采用被动冷却系统（冷却系统对位置没有要求）确保最佳散热。

以下是控制柜的安装要求：

1. 请确保控制柜的温度在 AMAX-5580 的工作温度范围内（ -10 60^ C ）。
2. 为保证通风，请在CPU模块上下保留至少 50mm 空隙。
3. 选择合适的控制柜机箱，以保证其散热性能。

图3.1：AMAX-5580安装位置

3.3.3 安装DIN导轨

请按照以下步骤将AMAX-5580安装在DIN导轨上：

1. 打开AMAX-5580和AMAX-54XX底部的锁门。
2. 将AMAX-5580放置在DIN导轨上，将设备挂在DIN导轨上方，然后将设备下端推到DIN导轨上。
3. 锁上锁门。

注：右侧的AMAX-50XX有独立的电源系统。AMAX-5001智能电源输入端子应首先为右侧的AMAX-50XX模块供电。

请按照以下步骤逐一安装模块：

1. 打开AMAX-50XX底部的锁门。

2. 拆下AMAX-5580右侧的保护盖，将模块安装在AMAX-5580一侧。

3. 触摸下方的橙色部分，打开锁闩，将模块锁定在 DIN 导轨上。

图3.2：AMAX-5000安装在控制盒中

3.4 BIOS 设置

3.4.1 如何进入BIOS?

首先，接通 24V_DC 输入电源启动AMAX-5580，或在运行时重启AMAX-5580。然后，在AMAX-5580进行开机自检（POST）时，按下“Delete”键。如果能听到AMAX-5580控制器发出的“嘟嘟”声，则表明成功进入BIOS。

3.4.2 BIOS 配置

进入BIOS后，“Main”选项卡列出了AMAX-5580控制器的所有信息，在该页可看到BIOS信息和处理器信息。

图3.3：BIOS和处理器信息

3.4.3 硬件监视器

“高级”选项卡下方的“硬件监视器”选项显示了所有硬件监控传感器的实时值。

图3.4：BIOS高级选项卡下方的配置列表

图3.5：硬件传感器值

3.4.3.1 CPU 超温和关机温度

导致CPU温度过高的因素有很多，例如系统安装不当、环境温度过高或通风不良。

在BIOS设置中设置“CPU超温值”，当CPU温度异常时，前面板LED指示灯（OverTEMP）会亮。为避免系统过热，也可以设置“CPU关机温度”。如果CPU温度过高，系统将自动关闭。

图3.6：CPU关机温度和超温配置

3.4.3.2 EC 看门狗功能

EC看门狗定时器可以在硬件监视器页面轻松配置。如下图所示，如果计算机重置看门狗失败，用户可设置时间间隔重新启动系统。

此外，AMAX-5580 还支持多个看门狗定时器 API，用户可构建自己的应用程序。如需了解详细信息，请访问 3.6 章研华看门狗 KMDF 驱动程序。

图3.7：EC看门狗定时器配置

3.4.4 串行端口配置

要根据相同的协议配置前面板上的两个DB9串行端口，进入“Advanced”选项卡，选择“Serial Port Configuration”启用串行端口并选择协议类型。

图3.8：串行端口配置

图3.9：启用串行端口

图3.10：配置串行端口协议类型

3.4.5 保存设置并恢复默认设置

设置BIOS后，按“F4”键保存设置并退出BIOS。

要恢复默认设置，按“F3”键。

图3.11：用于恢复优化的默认设置和保存退出设置的热键

第4章

软件工具

AMAX-5580 控制器还配备有实用程序和驱动程序，帮助监控设备或为高级用户构建应用程序。所有实用程序和驱动程序都捆绑在操作系统镜像中（该镜像已预先安装在 AMAX-5580 中）。

4.1 Verinfo

研华 Verinfo 实用程序一目了然地列出了 AMAX-5580 的所有系统信息：硬件信息、系统信息、映像版本、编号、发布日期和 WES OS 更新软件包。

可在以下路径找到该实用程序：

C:\Program Files\Advantech\VerInfo\VerInfo.exe

4.2 Susi IOT

通过研华 Susi IOT 可概览 AMAX-5580 平台的所有系统信息。

可在以下路径找到该实用程序：

C:\Program Files\Advantech\SusiIoTApplications\SusiIoT Demo

4.3 EAPI

嵌入式API（EAPI）依据PICMG EAPI为工业应用程序规定功能，并提供公共编程接口，其目的旨在更改设备模块时避免修改软件。EAPI将覆盖设备的所有接口，以统一软件控制：

可在以下路径找到开发指南和示例代码：

C:\Program Files\Advantech\PlatformSDK

4.4 AdvWF

研华 AdvWF 实用程序具有两个关键的 Windows XP 嵌入启用功能（EEFs）：增强型写过滤器（EWF）和基于文件的写过滤器（FBWF）。详情请参阅研华 EWF 和 FBWF 用户指南。

可在以下路径找到用户指南和实用程序 C:

\Program Files\Advantech\Utility

4.5 研华 Lmsensor

研华 Lmsensor 设备驱动程序可最大限度提升硬件性能。

通过该驱动程序可在多个程序中轻松执行多种 Lmsensor 操作。这些程序是在不同 Windows 系统平台上使用 Microsoft Visual C++、Embedded Visual C++ 和其它编程语言开发的。该驱动程序还提供了示例应用程序，您可以根据需要修改示例代码。

可在以下路径找到示例和用户手册：

C:\Program Files (x86)\Advantech\Lmsensor

4.6 研华看门狗KMDF驱动程序

研华看门狗KMDF驱动程序所具有的功能和相关结构可用于各种应用程序中，以便连接KMDF驱动程序。API支持MicrosoftVisualC++、MicrosoftVisualBasic和Microsoft C#开发环境。用户可直接使用windowsAPI编写应用程序。程序包中有VC、VC.Net和VB.NET和C#.NET的示例，为开发应用程序提供参考。开发工作完成后，可使用测试工具验证应用程序是否工作正常。

可在以下路径找到示例和用户手册：

C:\Program Files (x86)\Advantech\Watchdog

第5章

PCIe 扩展模块

AMAX-5424V 为 AMAX-5580 控制器提供 4 个额外的 USB3.0 端口。

图5.1：AMAX-5424V模块

5.1.1 AMAX-5424V 规格

一般规格：

认证 CE、FCC class A

接口 4 x A 型 USB 3.0

机箱 铝制外壳

功耗 2.5W @ 24VDC

总线接口 PCIe x4 (第一个插槽位于 AMAX-5580 左侧)

LED 指示灯 备用电源

USB接口：

主总线4通道2.0 PCIe 接口，符合PCI Express Base 2.0 规范
控制器	主控制器-Fresco FL1100 符合USB 3.0规范和Intel® xHCI 1.0规范
最大电流 每个接口最大1500 mA
数据传输速率	超速（5.0 Gbps）； 高速（480.0 Mbps）； 全速（12.0 Mbps）； 低速（1.5 Mbps）

保护：

ESD 保护 8KV (空气), 4KV (触点)
隔离保护	2500 \( V_{DC} \) (在 USB 接口和背板之间)

环境：

LED 颜色 状态灯 含义

PWR 绿色亮接通控制器电源

STBY 黄色亮备用控制器连接至DC电源

5.2 AMAX-5490 2 端口隔离 RS-232/422/485 通信模块

AMAX-5490 集成两个额外的 RS-232/422/485 COM 串行端口于 AMAX-5580 控制器。集成系统为智能独立系统，可在远程工厂地点连接并发送命令以控制打印机和 PLC 等设备。

图5.3：AMAX-5490模块

5.2.1 AMAX-5490 规格

一般规格：

认证CE、FCCclassA

接口2xDB9

机箱铝制外壳

功耗 2W@24VDC

总线接口PCle x1

LED指示灯备用电源，TX/RX

串行通信：

数据位5、6、7、8

停止位1、1.5、2

奇偶校验无、偶、奇

波特率	50 bps ~ 230.4 kbps
数据信号	RS-232: TXD、RXD、GND
	RS-422: TX+、TX-、RX+、RX-
	RS-485: Data+、Data-

FIFO 256 字节

流控制Xon/Xoff

保护：

ESD 保护 8KV (空气), 4KV (触点)
EFT 保护	\( {2000}{\mathrm{V}}_{\mathrm{{DC}}} \) (电源线)
隔离保护	\( {2500}{\mathrm{\;V}}_{\mathrm{{DC}}} \) (在 COM 端口和背板之间)
环境:
操作温度	-10~60°C(垂直安装)
存储温度	\( - {40} \sim {85}^{ \circ }\mathrm{C} \)
相对湿度	5 ~ 95% (非冷凝)

5.2.2 LED指示灯

图5.4：AMAX-5490模块LED指示灯

LED 颜色 状态灯 含义

PWR 绿色 亮 接通控制器电源

STBY 黄色 亮 备用控制器连接至 DC 电源

TX1 黄色 闪烁 数据正在传输

RX1 绿色 闪烁 数据正在接收

TX2 黄色 闪烁 数据正在传输

RX2 绿色 闪烁 数据正在接收

5.2.3 COM1/COM2 排针

图5.5：AMAX-5490COM1/COM2排针

DB9 排针 (公型)

针脚 RS232 RS422 RS485

1 NC TX- D-

2 RX TX+ D+

3 TX RX+ NC

4 NC RX- NC

5 GND GND GND

6 NC NC NC

7 NC NC NC

8 NC NC NC

9 NC NC NC

5.2.4 跳线开关

通过如下设置跳线和开关，可将AMAX-5490的两个COM端口配置为RS232/422/485模式：

图5.6：AMAX-5490跳线开关

跳线开关设置

SW3（用于COM1）和SW4（用于COM2）是为RS232/485/422接口设计的。

图5.7：AMAX-5490 SW3/SW4

SW5是为终端电阻设置设计的。

图5.8：AMAX-5490 SW5

COM1
针脚 1 + 针脚 2	打开	RS485/422 终端电阻 120Ω
	关闭	RS485/422 无终端电阻
COM2
针脚 3 + 针脚 4	打开	RS485/422 终端电阻 120Ω
	关闭	RS485/422 无终端电阻

SW6专为RS422主从机或RS485接口设计。

图5.9：AMAX-5490 SW6

COM1
针脚 1	打开 RS422 主机
	关闭 RS422 从机/RS485
COM2
针脚 2	打开 RS422 主机
	关闭 RS422 从机/RS485

5.3 AMAX-54952端口CAN模块

AMAX-5495具有2个CAN扩展端口，支持CAN2.0B协议，与CAN2.0A协议兼容。

图5.10：AMAX-5495模块

5.3.1 AMAX-5495 规格

一般规格：

认证 CE、FCC class A

接口 2 x DB9

机箱 铝制外壳

功耗 3W @ 24VDC

总线接口 PCIe x1

LED 指示灯 备用电源, TX/RX

串行通信：

协议 CAN2.0 A/B
数据传输速度 1Mbits/s
DB9	2 - CAN_N7 - CAN_P3 - CAN_ISO1、4、5、6、8、9 - NC

保护：

ESD 保护 8KV (空气), 4KV (触点)
EFT 保护	2000 VDC (电源线)
隔离保护	2500 VDC (在 COM 端口和背板之间)

环境：

LED 颜色 状态灯 含义
PWR 绿色 亮 接通控制器电源
STBY 黄色 亮 备用控制器连接至 DC 电源
TX1	黄色闪烁数据正在传输
RX1	绿色闪烁数据正在接收
TX2	黄色闪烁数据正在传输
RX2	绿色闪烁数据正在接收

5.3.3 针脚定义 (PB9 公型)

图5.12：AMAX-5495COM1/COM2排针

DB9 排针 (公型)
针脚 信号
1	NC
2 CAN_N
3 CAN_ISO
4	NC
5	NC
6	NC
7 CAN_P
8	NC
9	NC

研华提供WDM CAN驱动，可在Windows注册表中配置硬件并保存设置。要添加并管理研华CAN卡，必须安装WDM CAN驱动。按照以下步骤安装研华CAN WDM驱动：

1. 点击“Next”继续安装。

图5.13：驱动安装步骤1

2. 片刻后，安装完成。

图5.14：驱动安装步骤2

3. 物理硬件安装完成后，自动检测该卡。

图5.15：驱动安装步骤3

5.4 AMAX-5410 2 端口 GigE 视觉帧接收器模块

AMAX-5410 为 AMAX-5580 控制器提供两个额外的 GigE 接口。

图5.16：AMAX-5410模块

5.4.1 AMAX-5410 规格

一般规格：

认证 CE、FCC class A
接口 2 x DB9
机箱 铝制外壳
功耗	2.5W @ 24VDC
总线接口 PCIe x1
LED 指示灯 备用电源

以太网：

兼容性 IEEE802.3、IEEE802.3u、IEEE802.3ab、IEEE802.3x、IEEE802.3af

速度 10/100/1000 Mbps

端口数 2 个千兆位以太网媒体访问控制（MAC）和物理层（PHY）端口。

输入电压 AMAX-5000 CPU 模块提供 24 VDC 电压

保护：

ESD 保护 8KV (空气), 4KV (触点)
EFT 保护	2000 \( V_{DC} \)
隔离保护	2500 \( V_{DC} \)

环境：

LED	颜色	状态灯	含义
PWR	绿色	亮	接通控制器电源
STBY	黄色	亮	备用控制器连接至DC电源

5.5 AMAX-5410P 2 端口 PoE 视觉帧接收器模块

AMAX-5410P 为 AMAX-5580 控制器提供两个额外的 GigE 接口和 PoE 接口。每个端口的最大功率为 15W；外部 PoE 设备的整个 DC 输出模块的最大功率为 20W。电源由内部 PCIe 总线提供，因此不需要外部电源。

图5.18：AMAX-5410P模块

5.5.1 AMAX-5410P 规格

一般规格：

认证CE、FCCclassA

接口 2× RJ45

机箱铝制外壳

功耗 2.5W @ 24VDC

总线接口PCle x1

LED指示灯备用电源

以太网：

兼容性 IEEE802.3、IEEE802.3u、IEEE802.3ab、IEEE802.3x、IEEE802.3af

速度10/100/1000Mbps

端口数2个千兆位以太网媒体访问控制（MAC）和物理层（PHY）端口。

输入电压	AMAX-5000 CPU 模块提供 24 VDC 电压
输出 PoE 电压	48 VDC PoE 电源输出,每个端口功耗为 15W,最大功耗为 20w(仅限 AMAX-5410P)

保护：

ESD 保护 8KV (空气), 4KV (触点)
EFT 保护	\( {2000}{\mathrm{V}}_{\mathrm{{DC}}} \)
隔离保护	\( {2500}{\mathrm{\;V}}_{\mathrm{{DC}}} \)

环境：

图5.19：AMAX-5410P模块LED指示灯

LED	颜色	状态灯	含义
PWR	绿色	亮	接通控制器电源
STBY	黄色	亮	备用控制器连接至DC电源
1	绿色	亮	Port1 连接
2	绿色	亮	Port2 连接

AMAX-5400E模块为AMAX-5580控制器提供额外的PCIe mini卡和STM卡插槽。可在模块顶部安装天线，以增强无线信号。

图5.20：AMAX-5400E模块

5.6.1 AMAX-5400E 规格

一般规格：

认证 CE、FCC class A
机箱 铝制外壳
功耗	0.5W @ 24VDC
总线接口 PCIe x1
LED 指示灯 备用电源

扩展功能：

接口 全长 mini PCI express 2.0

STM 卡槽 Mini STM 卡

天线 顶部有 1 个 SMA 孔

环境：

LED	颜色	状态灯	含义
PWR	绿色	亮	接通控制器电源
STBY	黄色	亮	备用控制器连接至DC电源

5.6.3PCIe Mini卡安装指南

安装PCIe mini卡和天线时（如需要），请拆除侧盖，PCIe mini卡插槽和安装孔位置如下图所示。

图5.22：AMAX-5400EPCIe mini卡安装指南

附录 A

针脚定义

A. 1 AMAX-5580 COM1/COM2 RS-232/422/485

表 A. 3: USB 3.0 接口针脚定义

针脚 信号名 描述
1 VBUS 电源
2	D-USB2.0差分对
3	D+
4 GND 接地回流
5 StdA SSRX-	SuperSpeed 接收器差分信号对
6 StdA_SSRX+
7 GND_DRIAN 接地回流
8 StdA SSTX-	SuperSpeed 发送器差分信号对
9 StdA_SSTX+

A. 3 AMAX-5580 HDMI 显示接口

表 A. 4: HDMI 显示接口

针脚信号针脚信号

1 TMDS Data2+ 2 TMDS Data2 屏蔽

3 TMDS Data2- 4 TMDS Datal+

5 TMDS Datal 屏蔽 6 TMDS Datal-

7 TMDS Data0+ 8 TMDS Data0 屏蔽

9 TMDS Data0- 10 TMDS Clock+

11 TMDS 始终屏蔽 12 TMDS Clock-

13 CEC 14 预留

15 SCL 16 SDA

17 DDC/CEC/HEC 接地 18 +5 V 电源(最大50mA)

19 热插拔检测

A. 4 AMAX-5580 EtherCAT 接口 (位于 IO 模块间)

输入

输出

表 A. 5: EtherCAT 接口

针脚 信号名 (输入) 信号名 (输出)

1 FG FG

2 GND GND

3 GND GND

4 24V 24V

5 24V 24V

6 TX+ RX+

7 TX- RX-

8 RX+ TX+

9 RX- TX-

A. 5 AMAX-5580 LED 指示灯

表 A. 6: PWR LED

描述 ACPI 状态
LED 灯状态	灭关闭
	绿色 S0
	绿色闪烁 S3
	橙色 S5

表 A. 7: SATA LED

描述 SATA 读写
LED 灯状态	灭 不工作
	橙色 读写

表 A. 8: RUN LED

描述用户定义
LED灯状态	灭用户定义
	绿色用户定义

表 A. 9: ERR LED

描述用户定义
LED灯状态	灭用户定义
	红色用户定义

表 A. 10: 过热 LED

描述用户定义
设置BIOS
LED灯状态	灭	正常
	红色过热
	绿色OS恢复

表 A. 11: ERR VOL

描述 检测 AC1、AC2 电源 高低限制电压
设置 BIOS
LED 状态灯	灭	安装
	红色 正常*
	绿色 OS 恢复

• 由于芯片组的分辨率，实际下限标准约 19.3V （2LSB）。

表 A. 12: 电量低
描述 监测电池电压

设置BIOS
LED 状态	灭正常
	红色 电量低

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