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PSSu H m F DP ETH SD
Control system PSSuniversal multi
Operating Manual­1002323­EN­04

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Summary of Contents for Pilz PSSuniversal multi PSSu H m F DP ETH SD

  • Page 1 PSSu H m F DP ETH SD Control system PSSuniversal multi Operating Manual­1002323­EN­04...
  • Page 2 Preface This document is the original document. All rights to this documentation are reserved by Pilz GmbH & Co. KG. Copies may be made for internal purposes. Suggestions and comments for improving this documentation will be gratefully received. Pilz®, PIT®, PMI®, PNOZ®, Primo®, PSEN®, PSS®, PVIS®, SafetyBUS p®, SafetyEYE®, SafetyNET p®, the spirit of safety® are registered and protected trademarks of Pilz GmbH & Co. KG in some countries.  SD means Secure Digital...
  • Page 3: Table Of Contents

    Content Section 1 Introduction Validity of the documentation 1.1.1 Retaining the documentation Definition of symbols Section 2 Overview Module features Front view Section 3 Safety Intended use Safety regulations 3.2.1 Use of qualified personnel 3.2.2 Warranty and liability 3.2.3 Disposal Section 4 Function description Block diagram Control system Supply voltage 4.3.1 Function description 4.3.2 Current load capacity Integrated protection mechanisms SD card Reset button PROFIBUS DP 4.7.1 Connection to PROFIBUS DP 4.7.2 Selector switch for setting the station address Ethernet Interface 4.8.1 RJ45 interfaces ("Ethernet") 4.8.2 RJ45 connection cable...
  • Page 4 Content Section 8 Operation Messages Display elements 8.2.1 MBUS 8.2.2 SD CARD 8.2.3 FS RUN 8.2.4 DIAG 8.2.5 FS FORCE 8.2.6 SF, BF 8.2.7 5V, 24V 8.2.8 X3: LNK, X3: TRF Section 9 Technical details Safety characteristic data Section 10 Order reference 10.1 Product 10.2 Accessories Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 5: Operating Manual Pssu H M F Dp Eth Sd

    Introduction Introduction Validity of the documentation This documentation is valid for the product type PSSu H m F DP ETH SD. It is valid until new documentation is published. Please also refer to the following documents: PSS4000 System Description PSSuniversal Installation Manual This operating manual explains the function and operation, describes the installation and provides guidelines on how to connect the product. 1.1.1 Retaining the documentation This documentation is intended for instruction and should be retained for future reference. Definition of symbols Information that is particularly important is identified as follows: DANGER! This warning must be heeded! It warns of a hazardous situation that poses an immediate threat of serious injury and death and indicates preventive measures that can be taken. WARNING! This warning must be heeded! It warns of a hazardous situation that could lead to serious injury and death and indicates preventive measures that can be taken. CAUTION! This refers to a hazard that can lead to a less serious or minor injury plus material damage, and also provides information on preventive measures that can be taken. Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 6 Introduction NOTICE This describes a situation in which the product or devices could be dam­ aged and also provides information on preventive measures that can be taken. It also highlights areas within the text that are of particular import­ ance. INFORMATION This gives advice on applications and provides information on special fea­ tures. Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 7: Overview

    Overview Overview Module features The head module belongs to the performance class "Control system PSSu multi". The head module has the following features: Ethernet interface for – Project download – Read the diagnostic data PROFIBUS DP interface an FS resource SD card used to store the device project and the naming data Reset button – For warm reset – To transfer the naming data and/or device project from the SD card to the device memory Supply voltage – Integrated supply voltage for periphery supply and module supply – Module supply is buffered for 20 ms if the supply voltage is interrupted – Plug­in connection terminals (either spring­loaded terminal or screw terminal) Status LEDs Supports FS and ST modules Front view MBUS OFF ON SD CARD 312060 FS RUN 000000 HW 000 DIAG FS FORCE ETHERNET...
  • Page 8 Overview Key: 1: ETHERNET interface 2: PROFIBUS DP interface 3: Labelling strip (see below for details) 4: Status LEDs 5: SD card 6: Reset button 7: Supply voltage connection (module and periphery supply) The labelling strip contains the following information: Order number 312060 Serial number 100017 Hardware version HW 001 2D code: Product information MAC address 0002 4840 3152 2D code: MAC address Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 9: Safety

    Safety Safety Intended use The module is designed for use in: Safety­related applications with – PROFIBUS DP with local enable principle Non­safety­related applications with – PROFIBUS DP Intended use includes making the electrical installation EMC­compliant. Please refer to the guidelines stated in the "PSSuniversal Installation Manual". The module is designed for use in an industrial environment. It is not suitable for use in a domestic environment, as this can lead to interference. The following is deemed improper use in particular: Any component, technical or electrical modification to the module Use of the module outside the areas described in this manual Any use of the module that is not in accordance with the technical details. INFORMATION The module is supported by PAS4000 from Version 1.5.0. We recommend that you always use the latest version (download from www.pilz.de). Safety regulations 3.2.1 Use of qualified personnel The products may only be assembled, installed, programmed, commissioned, operated, maintained and decommissioned by competent persons. A competent person is someone who, because of their training, experience and current pro­ fessional activity, has the specialist knowledge required to test, assess and operate the work equipment, devices, systems, plant and machinery in accordance with the general standards and guidelines for safety technology. It is the company’s responsibility only to employ personnel who: Are familiar with the basic regulations concerning health and safety / accident preven­ tion Have read and understood the information provided in this description under "Safety" And have a good knowledge of the generic and specialist standards applicable to the specific application. 3.2.2 Warranty and liability All claims to warranty and liability will be rendered invalid if The product was used contrary to the purpose for which it is intended Damage can be attributed to not having followed the guidelines in the manual...
  • Page 10: Disposal

    Safety Operating personnel are not suitably qualified Any type of modification has been made (e.g. exchanging components on the PCB boards, soldering work etc.). 3.2.3 Disposal In safety­related applications, please comply with the mission time T  in the safety­re­ lated characteristic data. When decommissioning, please comply with local regulations regarding the disposal of electronic devices (e.g. Electrical and Electronic Equipment Act). Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 11: Function Description

    Function description Function description Block diagram Ethernet PROFIBUS DP SD Card 24V 0V C Periphery Data Configu- Configu- Supply (ST) ration ration + 24 V DC Module Supply + 5 V DC Power Power Periphery Module Data Supply Supply (FS/ST) Control system The head module is a programmable logic controller (PLC), which can be used in safety­re­ lated and non­safety­related applications. The control system has memory areas for the op­ erating system, the data and the device project with the user program.
  • Page 12: Current Load Capacity

    Function description 4.3.2 Current load capacity Ensure you comply with the current load capacity of the module and periphery supply (see "Technical Details"). If the current load is higher, an additional supply voltage module is re­ quired to refresh the module supply and periphery supply. Module supply The current load is the total current consumption of all the electronic and compact mod­ ules. The module supply does not automatically switch off if values exceed or drop below their limits. However, the "5 V" LED will light and a message will be entered in the dia­ gnostic list. Periphery supply The current load is the total current consumption of the sensors, actuators and test pulses supplied via the input/output modules. The periphery supply does not automatically switch off if values exceed or drop below their limits. However, the "24 V" LED will light and a message will be entered in the dia­ gnostic list. Please refer to the derating diagram. Derating diagram for periphery supply: Temperature T dependent on load current I T (°C) I (A) Integrated protection mechanisms The module has the following protection mechanisms: Multi­channel diverse processor section Cyclical self tests Potentially isolated PROFIBUS DP interface Infeed for module supply – Polarity protection – Voltage monitoring Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 13: Sd Card

    Function description – Transient voltage limitation – 20 ms voltage buffer if the supply voltage is interrupted Module supply – Short circuit­proof Periphery supply – Voltage monitoring (exceeding upper/lower limit) SD card The SD card has the following functions: The SD card is used to store the naming data and the device project; see PSS 4000 System Description. The SD card is part of the safety concept on PSS 4000. If the SD card is missing or has been swapped, the next time the PSSu system is booted it will be unable to achieve the operating status "PSSu System in RUN condition without error". The SD card has a locking mechanism, which protects it from being removed from the card holder uninten­ tionally. The SD card can also be sealed to protect it from manipulation, whether acci­ dental or intentional. Sealing the SD card for additional protection: Reset button The "Reset" button on the head module has various functions: Perform a warm reset for the PSSu system The reset button can be used to perform a warm reset for the PSSu system. Transfer the naming data and/or device project from the SD card (deliberate operator action to transfer the naming data and/or device project from the SD card to the device memory). INFORMATION The warm reset and the transfer of the naming data and/or device project are described in the "PSS 4000 System Description". This is also where the general effects on the PSSu system are described in detail. Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 14: Profibus Dp

    Function description PROFIBUS DP 4.7.1 Connection to PROFIBUS DP PROFIBUS is an open fieldbus standard whose communication is defined in the interna­ tional standards IEC 61158 and IEC 61784. Further provisions have been defined in spe­ cifications published by the PROFIBUS User Group. These specifications are available from PROFIBUS International (see www.profibus.com). 4.7.2 Selector switch for setting the station address The station address is set via the "ADDRESS" DIP switch. The DIP switch is binary coded. Permitted station addresses are in the range 0  ... 125 . If station address 126  is set via the DIP switch, the address can be assigned via the Master. The Set Slave Address com­ mand (SSA) must be run for this purpose. The station address is set as follows: "ADDRESS" DIP switch Meaning Example: Switch designation Station address PSSu: 26  F­device: 52  ­ ­ Not connected OFF ON ­ ­ INFORMATION The station address should only be set when the module is switched off (no voltage applied). The settings are only transferred when booting. Any changes made to the settings during operation will not be transferred. Ethernet Interface 4.8.1 RJ45 interfaces ("Ethernet") The Ethernet interface can be used for the following online actions: Download the project Read the diagnostic data Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 15: Rj45 Connection Cable

    Function description Firmware update The connection is established via a RJ45 socket. The Ethernet interface is configured in PAS4000 (see description in chapter "Network" in PAS4000's online help). 4.8.2 RJ45 connection cable RJ45 connector 8­pin 10BaseT cable or 100BaseTX cable max. 100 m Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 16: Installation

    Installation Installation General installation guidelines Please also refer to the PSSuniversal Installation Manual. The description below assumes that the mounting rail is already installed. NOTICE Damage due to electrostatic discharge! Electrostatic discharge can damage components. Ensure against discharge before touching the product, e.g. by touching an earthed, conductive sur­ face or by wearing an earthed armband. Dimensions 130 mm 83,3 mm (3.28'') (5.19'') 50 mm 79,1 mm (3.11'') (1.97'') 32,1 mm (1.26'') Installing the head module Prerequisite: The mounting rail must be installed. Please note: All contacts should be protected from contamination. Procedure: Install an end bracket to the left of the head module or leave enough space for one. Slot the groove on the head module on to the mounting rail from below [1]. Push the head module back as far as it will go [2]. Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 17 Installation Make sure that the locking mechanisms [3] are pushed downwards, connecting the module firmly to the mounting rail. Schematic representation: Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 18: Interfaces

    Interfaces Interfaces Interface configuration 6.1.1 PROFIBUS DP The head module can be incorporated into the PROFIBUS as slave. PROFIBUS DP Layout Female 9­pin D­SUB con­ 1: n.c. nector conforms to the 2: n.c. guidelines of the PROFIBUS 3: RxD/TxD­P (B­line) User Group (PNO) 4: CNTR­P (RTS) 5: DGND (GND ext.) 6: VP (+5 V ext.) 7: n.c. 8: RxD/TxD­N (A­line) 9: n.c. n.c. = not connected The PSSu is connected to PROFIBUS­DP via RS 485 communication. The PSSu supplies the PROFIBUS DP bus terminating resistors with voltage (+5 VDC). INFORMATION The two data lines are also called A and B on PROFIBUS. Always connect the A­line ("RxD/TxD­N") to the A­lines of all the other PROFIBUS subscribers. The B­line ("RxD/TxD­P") should only be connected to the B­lines of the other PROFIBUS subscribers. If communication is not established, check the connections using a continu­ ity tester. Connect the connector housing to the shielding on the PROFIBUS cable. The con­ nector housing should be connected with low impedance to the mounting rail. CAUTION! Do not use the signals VP (+5 V ext.) and DGND (GND ext.) to supply voltage to external devices! They are exclusively used to supply the PROFIBUS DP bus terminating resistors. 6.1.2 Ethernet Ethernet Interface Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 19 Interfaces RJ45 socket 8­pin Standard Crossover TD+ (Transmit+) RD+ (Receive+) TD­ (Transmit­) RD­ (Receive­) RD+ (Receive+) TD+ (Transmit+) n.c. n.c. n.c. n.c. RD­ (Receive­) TD­ (Transmit­) n.c. n.c. n.c. n.c. Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 20: Wiring

    Wiring Wiring General wiring guidelines Please note: The requirements of the supply voltages can be found in the chapter entitled "Technical Details". Protective separation must be ensured for the external power supplies that generate the supply voltages. Failure to do so could result in electric shock. The external power supplies must comply with the current applicable standard EN 60950­1, EN 61140, EN 50178 or EN 61558­1. The maximum current load for the periphery supply on the module bus is 10 A. Please refer to the derating diagram in the chapter entitled "Function Description". Earth the 0 V supply on the periphery supply or monitor each supply group for earth faults. The connection of the 0 V supply to the central earth bar or earth fault monitor must be in accordance with relevant national regulations (e.g. EN 60204­1, NFPA 79:17­7, NEC: Article 250). Details of the minimum range for conductor cross sections on connection terminals can be found in the section entitled "Technical Details". Use copper wiring. Terminal configuration Module supply Terminal configuration 4­pin female con­ +24 V infeed for module 24V 24V 0V 0V nector supply 0 V infeed for module supply Periphery supply Terminal configuration 4­pin female con­ 24V: +24 V infeed for peri­ nector phery supply 24V 24V 0V 0V 0 V infeed for periphery supply...
  • Page 21: Connecting The Module

    Wiring Connecting the module Separate power supplies for module supply and periphery supply: +24 V DC 0 V DC +24 V DC 10 A 0 V DC Connect to the 0 V supply and earth at a single point Infeed for Infeed for Module Supply Periphery Supply Common power supply for module supply and periphery supply: Infeed for Module Supply 10 A Infeed for Periphery Supply Connect to the 0 V supply...
  • Page 22: Operation

    Operation Operation Messages The PSSu system provides many options for diagnostics, fault detection and communica­ tion with other control systems. Diagnostics for the PSSu system can be run via the LEDs on the head module, Diagnostic table and diagnostic log. All errors and faults detected by the electronic or compact modules in a PSSu system are signalled to the head module and entered in the diagnostic table and diagnostic log. You can read the head module's diagnostic table and diagnostic log, e.g. using the PAS4000 or the combination of OPC Server and PSS 4000 Diag Control. Display elements The head module contains a number of status LEDs, which provide information on the status of various system sections. LEDs on the PSSu H m F DP ETH SD: MBUS SD CARD FS RUN DIAG FS FORCE X3: LNK X3: TRF Legend: LED on LED flashes LED off Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 23: Mbus

    Operation 8.2.1 MBUS The "MBUS" LED indicates the status of the FS and ST module bus. Colour Status Meaning ­ ­ ­ No modules present Green FS and ST module bus are operating without fault Operating state "Safe condition of all FS outputs on the PSSu system" or Unable to locate at least one module (e.g. a module has been removed during operation, actual/ registered hardware does not match) Operating state "FS module bus in a STOP condition with error: Major FS error" Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 24: Sd Card

    Operation 8.2.2 SD CARD The "SD CARD" LED shows the status of the removable data medium. Colour Status Meaning ­ ­ ­ Supply voltage for module supply is missing SD card is missing SD card not recognised SD card defective Green Naming data and device project on the PSSu system and SD card match Product type on the SD card does not match the head module No device project on the SD card Green­red Naming data and device project on the PSSu system and SD card do not match Orange Device identification activated by user Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 25: Fs Run

    Operation 8.2.3 FS RUN The "FS RUN" LED shows the status of the FS resource. Colour Status Meaning ­ ­ ­ FS resource has not been started or is in a STOP condi­ tion Green Operating state "FS resource in RUN condition without er­ ror":  The FS resource tasks are running without error. The project is licensed. Operating state: "FS resource in RUN condition with error":  ­ Task in TERMINATED condition or  ­ Task in STOP condition  At least one FS resource task is not running. The project is licensed. Orange Operating state "FS resource in RUN condition without er­ ror":  The FS resource tasks are running without error. The project is unlicensed. Operating state: "FS resource in RUN condition with error":  ­ Task in TERMINATED condition or  ­ Task in STOP condition  At least one FS resource task is not running. The project is unlicensed. Only one task is present on the FS resource. Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 26: Diag

    Operation 8.2.4 DIAG The "DIAG" LED indicates whether there is a fault on a system section of the PSSu system. Precise evaluation can be made via the diagnostic list. Colour Status Meaning ­ ­ ­ No system section is started, module supply is missing. Green No message of "Error" or "Warning" severity is present for the device. Device diagnostic list and device diagnostic log are being prepared A message of "Error" severity is present for at least one system section (see diagnostic list). A major FS error is present for at least one FS system sec­ tion (see diagnostic list). Orange A message of at least "Warning" severity is present for the PSSu system (see diagnostic list). Red ­ green Start of "deliberate operator action"  (function of reset button) Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 27: Fs Force

    Operation 8.2.5 FS FORCE The "FS FORCE" LED shows the status of forcing on the FS resource. Colour Status Meaning ­ ­ ­ Forcing on the FS resource is inactive Yellow Forcing on the FS resource is active Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 28: Sf, Bf

    Operation 8.2.6 SF, BF The LEDs "SF" and "BF" show errors in the bus connection of errors by a subscriber in in the bus. Colour Colour State State ­ ­ ­ ­ ­ ­ Supply voltage is missing ­ ­ ­ No connection to the bus subscribers ­ ­ ­ Configuration faulty ­ ­ ­ Error in the head module ­ ­ ­ Green Data transmission error­free 8.2.7 5V, 24V The "5 V" LED shows the status of the module supply. Colour Status Meaning ­ ­ ­ No supply voltage for module supply or supply voltage is faulty Green Module supply is available on the module bus The "24 V" LED shows the status of the periphery supply. Colour Status Meaning ­ ­ ­ No supply voltage for periphery supply or supply voltage is faulty Green Periphery supply is available on the module bus Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD...
  • Page 29: X3: Lnk, X3: Trf

    Operation 8.2.8 X3: LNK, X3: TRF These status LEDs are the display elements for the Ethernet/SafetyNET p interfaces. The interface is assigned two LEDs at the head module. Various operating and fault statuses on the Ethernet/SafetyNET p interface are displayed via the LEDs. X3: LNK Colour State ­­­ No network connection Green Network connection is error­free X3: TRF Colour State ­­­ No data traffic yellow Data traffic is error­free Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 30: Technical Details

    Technical details Technical details General Approvals BG, CE, EAC (Eurasian), GOST, TÜV, cULus Lis­ Application range Standard/failsafe System sections ST resource FS resource ST module bus FS module bus ST SNp interface FS SNp interface PROFIBUS­DP Slave IP Connections IP Connections PROFIBUS DP Diagnostic Server OPC Server Programming IEC 61131 programming Multi programming Non­volatile variables Electrical data Supply voltage Module supply Voltage 24,0 V Kind Voltage tolerance ­30 %/+25 % Max. continuous current that the external power supply must provide 1,0 A Output of external power supply (DC) 16,1 W Supply voltage Periphery supply Voltage 24 V Kind Voltage tolerance...
  • Page 31 Technical details Electrical data Internal supply voltage (module supply) Output voltage int. system Voltage 5 V Voltage tolerance ­2 %/+3 % Potential isolation 3050 V Current load capacity 2,0 A Buffer in the case of supply interruptions in accord­ ance with EN 61131­2, EN 61496­1 Short circuit­proof Real­time clock for time and date, buffered Resolution 1 s Deviation +/­ 10s/Day Buffer time 10 days Max. number of FS tasks Max. number of variables with elementary data types on the FS resource 10.000 Min. cycle time, FS tasks 10 ms Working memory (RAM) 64 MB Memory for the user program per resource 2 MB Removable data medium Type SD card External communication Max. number of IP connections Modbus/TCP Cycle time (t_ExtCo) 2...2 000 000 ms Raw UDP...
  • Page 32 Technical details PROFIBUS DP interface Transmission rate selectable via automatisch Connection 9­pin female D­Sub connector Protocol DPV0 Operating modes AutoBaud, Freeze Mode, Set Slave Address, Sync Mode Certification Description file Pilz0CB0.gsd Manufacturer’s ID 0CB0h Cycle time (t_ExtCo) 2...300 000 ms Ethernet interface Number IP address (automatically off) 169.254.X.Y Connection type RJ45 Transmission rate 100 MBit/s Environmental data Climatic suitability EN 60068­2­1, EN 60068­2­14, EN 60068­2­2, EN 60068­2­30, EN 60068­2­78 Ambient temperature Temperature range 0 ­ 60 °C Storage temperature Temperature range ­25 ­ 70 °C Climatic suitability In accordance with the standard EN 60068­2­78 Humidity 93 % r. h. at 40 °C Condensation during operation Not permitted...
  • Page 33: Safety Characteristic Data

    Technical details Environmental data Airgap creepage In accordance with the standard EN 60664­1 Overvoltage category Pollution degree Protection type Mounting area (e.g. control cabinet) IP54 Housing IP20 Mechanical data Material Bottom Connection type Spring­loaded terminal, screw terminal Mounting type plug­in Conductor cross section with screw terminals 1 core flexible 0,25 ­ 2,50 mm², 24 ­ 12 AWG 2 core with the same cross section, flexible with crimp connectors, no plastic sleeve 0,25 ­ 1,00 mm², 24 ­ 16 AWG 2 core with the same cross section, flexible without crimp connectors or with TWIN crimp connectors 0,20 ­ 1,50 mm², 24 ­ 16 AWG Torque setting with screw terminals 0,50 Nm Conductor cross section with spring­loaded terminals: Flexible with/without crimp connector 0,20 ­ 2,50 mm², 24 ­ 12 AWG Stripping length with spring­loaded terminals 9,0 mm Dimensions Height 125,6 mm Width 130,0 mm Depth 83,7 mm Weight...
  • Page 34: Order Reference

    Order reference Order reference 10.1 Product Product type Features Order no. PSSu H m F DP ETH Head module with PROFIBUS DP and an Ethernet interface, 312 060 base type 10.2 Accessories Terminals Product type Features Order no. PSSu A Con 1/4 S 2 x screw terminals 313 110 PSSu A Con 2/8 C 2 x spring­loaded terminals 313 111 Operating Manual PSSu H m F DP ETH SD 1002323­EN­04...
  • Page 35 Front cover Support Technical support is available from Pilz round the clock. Americas Australia Scandinavia Brazil +61 3 95446300 +45 74436332 +55 11 97569-2804 Spain Canada Europe +34 938497433 Switzerland +1 888-315-PILZ (315-7459) Austria +43 1 7986263-0 +41 62 88979-30 Mexico...

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