DE3611689A1 - Recording tester having an upstream-connected measurement converter - Google Patents

Recording tester having an upstream-connected measurement converter

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Abstract

A recording unit (10) has a measurement converter (15) connected upstream of it which processes instantaneous values of its input variables in a time-division multiplex manner with the aid of a computer, in accordance with a program. A data store (1) which determines the output variables of the measurement converter (15) is allocated to a housing (5) which combines the measurement converter (15) with the recording unit (10). The data store (1) is mounted replaceably on the front of the housing (5) and is connected to the measurement converter (15) via control leads (14). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein registrierendes Meßgerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.The invention relates to a registering measuring device mentioned in the preamble of claim 1.

Registrierende Meßgeräte besitzen im allgemeinen stan­ dardisierte Meßbereiche für die Meßgrößen Strom und Spannung. Sollen ausgefallene Meßbereiche realisiert oder andere Meßgrößen wie Wirk- und Blindleistung, Lei­ stungsfaktor, Frequenz usw. gemessen werden, so wird dem Registriergerät ein Meßumformer vorgeschaltet, der die aufzunehmende Meßgröße umformt und an einen standardi­ sierten Meßbereich anpaßt.Registering measuring devices generally have stan standardized measuring ranges for the measurands current and Tension. Failed measuring ranges should be realized or other measurands such as active and reactive power, Lei power factor, frequency, etc. are measured, so that Recording device upstream of a transmitter, the Measured variable to be recorded and transferred to a standard adjusted measuring range.

Es ist bekannt, ein Registriergerät mit einem vorge­ schalteten Meßumformer in einem gemeinsamen Gehäuse un­ terzubringen und mit diesem tragbaren Meßgerät am Ein- oder Mehrphasennetz Leistungen zu messen. Besitzt das Registriergerät mehrere Meßkanäle, so ist es möglich gleichzeitig z. B. auf einem ersten Kanal eine Leistung, auf einem zweiten Kanal einen Strom und auf einem drit­ ten Kanal eine Spannung oder auch auf allen drei Kanälen gleichartige Meßgrößen zu erfassen. Bei den bekannten Meßgeräten müssen jedoch für unterschiedliche Meßgrößen und auch unterschiedliche Meßbereiche jeweils unter­ schiedliche Meßumformer mit dem Registriergerät verbun­ den werden. Zu einer Anpassung des Registriergerätes an verschiedene Meßaufgaben muß ein Austausch des jeweili­ gen Meßumformers erfolgen. Die bekannten Registriergerä­ te sind somit in ihrer Anpassungsfähigkeit an die jewei­ lige Meßaufgabe stark eingeschränkt und erfordern eine Vielzahl austauschbarer Meßumformereinsätze.It is known a pre-registration device switched transmitter in a common housing and bring this portable measuring device to the or multiphase network performance. Has it Recording device several measuring channels, so it is possible at the same time z. B. a power on a first channel,  a stream on a second channel and a stream on a third voltage or on all three channels to record similar measured variables. With the known However, measuring instruments have to be used for different measured variables and also different measuring ranges each under different transmitters connected to the recording device that will. To adapt the recording device Various measuring tasks must be replaced by the respective gen transmitter. The well-known registration devices te are thus in their adaptability to the respective current measurement task severely restricted and require an Numerous interchangeable transmitter inserts.

Konventionelle Meßumformer sind analog arbeitende Meßge­ räte. Bei der Leistungsmessung wird z. B. das Timedivi­ sionverfahren mit anschließender Stromfrequenzumsetzung angewendet. Analoge Meßverfahren sind jedoch mit einem relativ großen Fehler behaftet, der sich nur mit großem Aufwand reduzieren läßt. In neuerer Zeit verwendet man deshalb digital arbeitende Meßumformer, die eine Abta­ stung der Meßsignale vornehmen und die ermittelten Mo­ mentanwerte mit Hilfe eines Rechners nach Programm ver­ arbeiten. In dem Programm ist die Art und der Bereich einer oder mehrerer aus den Momentanwerten zu ermitteln­ der Ausgangsgrößen wie z. B. Strom, Spannung, Leistung oder Leistungsfaktor festgelegt. Das Programm wird im allgemeinen von einer Steuer- und Recheneinrichtung einem vorprogrammierten Festwertspeicher entnommen. Meß­ umformer dieser Art sind z. B. aus der DE-AS 22 45 426 bekannt.Conventional transmitters are analogue measuring devices councils. In the performance measurement z. B. the Timedivi sion process with subsequent power frequency conversion applied. Analog measurement methods are, however, with a relatively large error, which deals only with large Can reduce effort. In recent times one uses therefore digital transmitters that have a Abta Make the measurement signals and the determined Mo mental values with the help of a computer according to the program work. In the program is the type and the area to determine one or more from the instantaneous values the output variables such as B. current, voltage, power or power factor. The program will generally from a control and computing device taken from a pre-programmed read-only memory. Meas converters of this type are e.g. B. from DE-AS 22 45 426 known.

Aufgabe der Erfindung ist es ein registrierendes Meßge­ rät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, das mit minimalem Aufwand eine Anpassung an verschiedene Meßgrößen und Meßbereiche ermöglicht. Ins­ besondere soll ein Austausch des Meßumformers vermieden werden.The object of the invention is a registrative Meßge advises the type mentioned in the preamble of claim 1 create an adjustment with minimal effort  allows various measured variables and measuring ranges. Ins In particular, an exchange of the transmitter should be avoided will.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeich­ neten Merkmale gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen genannt.This object is characterized by in claim 1 Features resolved. Appropriate configurations and Developments of the subject matter of the invention are in the Subclaims called.

Während bei analogen Meßumformern Änderung der Meßgröße und des Meßbereiches nur durch im allgemeinen relativ umfangreiche hardwaremäßige Änderungen realisierbar sind, können diese bei digitalen Meßumformern auf Soft­ wareänderungen, also eine Änderung des Programms be­ schränkt werden. Dennoch würde ein neues Programm zur Änderung des Meßbereiches bedingen, daß der Meßumformer ausgetauscht wird. Selbst wenn man davon ausgeht, daß beim ausgetauschten Meßumformer nur der Programmspeicher gewechselt werden muß, so wäre auch das eine vom Anwen­ der nicht durchführbare Maßnahme. Die erfindungsgemäße Lösung, die den Datenspeicher nunmehr dem gemeinsamen Gehäuse zuordnet, und auf dessen Frontseite austauschbar montiert, stellt deshalb eine erhebliche Verbesserung und Verbilligung der Anpassungsmöglichkeiten eines Regi­ striergerätes an die jeweilige Meßaufgabe dar. Der Da­ tenspeicher muß entsprechend dem Erfindungsgedanken über Steuerleitungen mit dem Meßumformer verbunden werden.While in the case of analog transmitters, the measured variable changes and the measuring range only by generally relative Extensive hardware changes can be implemented are, they can be soft on digital transmitters Changes in goods, i.e. a change in the program be restricted. Nevertheless, a new program would Changes in the measuring range require that the transmitter is exchanged. Even if you assume that with the exchanged transmitter only the program memory must be changed, that would be one of the users the impracticable measure. The invention Solution that now shared the data storage Assigned housing and interchangeable on the front mounted, therefore represents a significant improvement and cheaper the adjustment options of a regi to the respective measuring task. The Da tenspeicher must according to the inventive concept Control lines are connected to the transmitter.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung besteht darin, den Datenspeicher in einem Stecksockel zu montie­ ren und durch eine Klemmvorrichtung zu arretieren. Da­ durch ist einerseits die Austauschbarkeit des Datenspei­ chers gewährleistet, dieser andererseits aber vor einem Herausfallen gesichert. An expedient development of the invention exists in mounting the data storage in a socket ren and locked by a clamping device. There on the one hand is the interchangeability of the data storage chers guaranteed, but on the other hand in front of you Secured falling out.  

Es ist vorteilhaft, die Klemmvorrichtung durch einen Schwenkhebel zu realisieren und mit einem Schalter zu koppeln, der beim Lösen des Datenspeichers dessen Strom­ versorgung unterbricht. Besonders dann, wenn gleichzei­ tig auch die Stromversorgung der zugehörigen Elektronik im Meßumformer unterbrochen wird, ist gewährleistet, daß bei Entnahme des Datenspeichers keine die Bauteile ge­ fährdenden Spannungszustände entstehen.It is advantageous to use a clamping device Realize swivel levers and with a switch too couple the stream when the data storage device is detached supply interrupts. Especially if at the same time also the power supply for the associated electronics is interrupted in the transmitter, it is guaranteed that when removing the data memory none of the components dangerous voltage states arise.

Die relativ langen Steuerleitungen, die den Datenspeicher mit dem Meßumformer verbinden, unterliegen erheblichen Störeinflüssen. Um diese in zulässigen Grenzen zu halten, sind die Steuerleitungen abgeschirmt und/oder Bustreiber zwischengeschaltet.The relatively long control lines that the Connect data memory to the transmitter considerable interference. To allow this in To keep limits, the control lines are shielded and / or bus driver interposed.

In zweckmäßiger Weise ist das erfindungsgemäße Gerät weiterhin so gestaltet, daß ein mit dem Meßumformer in Verbindung stehendes Widerstandsnetzwerk zur Wahl verschiedener Strom- und/oder Spannungsmeßbereiche vorgesehen ist. Über Meßbereichsschalter, die von der Frontseite des Gehäuses aus betätigbar sind, hat der Anwender somit die Möglichkeit, unabhängig vom Daten­ speicher in gewissen Grenzen eine Meßbereichsauswahl zu treffen.The device according to the invention is expedient further designed so that a with the transmitter in Connected resistor network to choose from different current and / or voltage measuring ranges is provided. Via measuring range switch, which by the Front of the housing are actuated from the Users thus have the opportunity, regardless of the data store a range selection within certain limits to meet.

Im Datenspeicher ist das Programm für die Verknüpfung der Momentanwerte enthalten, die zur Ausgabe mehrerer Ausgangsgrößen benötigt werden. Dabei ist das Programm auf die Zahl der Registrierkanäle des Registriergerätes abgestimmt. In zweckmäßiger Weise sind die jeweiligen Daten der einzelnen Kanäle, insbesondere deren Ausgangs­ größen, auf dem Datenspeicher angegeben. The program for the link is in the data memory of the instantaneous values included to output multiple Output quantities are needed. Here is the program on the number of registration channels of the registration device Voted. The respective ones are expedient Data of the individual channels, especially their output sizes specified on the data storage.  

Damit das erfindungsgemäße Gerät eine möglichst univer­ selle Anwendung finden kann, sind die Ausgänge des Meß­ umformers einerseits und die Eingänge des mehrkanaligen Registiergerätes andererseits über Stichleitungen her­ ausführbar. Kanalumschalter ermöglichen ein Trennen der Kanalleitungen und eine Verbindung mit den Stichleitun­ gen, so daß externe Geräte in die Leitungen einge­ schleift oder auch nur an den Ausgang des Meßumformers oder den Eingang des Registriergerätes angeschlossen werden können.So that the device according to the invention is as universal as possible The outputs of the measurement can be used converter on the one hand and the inputs of the multi-channel Register device on the other hand via stub lines executable. Channel switches enable the Sewer lines and a connection with the branch lines conditions so that external devices are inserted into the lines loops or only to the output of the transmitter or the input of the registration device is connected can be.

Zur Anpassung an die Änderungsgeschwindigkeit an die Meßgrößen ist noch ein Geschwindigkeitsumschalter an der Frontseite des Meßgerätes vorgesehen, mit dessen Hilfe die Vorschubgeschwindigkeit des Registrierpapiertrans­ ports geändert werden kann.To adapt to the rate of change to Measured variables is still a speed switch on the Front of the measuring device provided, with its help the feed rate of the registration paper transfer ports can be changed.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeich­ nungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrie­ ben. Es zeigen:An embodiment of the invention is in the drawing shown and will be described in more detail below ben. Show it:

Fig. 1 das registrierende Meßgerät, in dem sich ein Meßumformer und ein Registriergerät befinden, Fig. 1 the registering instrument, in which a transducer and a recording device are located,

Fig. 2 ein Blockschaltbild des registrierenden Meßge­ rätes. Fig. 2 is a block diagram of the registering Meßge device.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, sind ein Schreiber 10 und ein Meßumformer 15 in einem gemeinsamen Gehäuse ver­ einigt. Während der Schreiber 10 mit seinen Registrier­ elementen auf der Frontseite des Gehäuses 5 sichtbar ist, sind vom Meßumformer 15 nur die Anschlußklemmen und einzelne Bedienelemente herausgeführt. Ein Datenspeicher 1, vorzugsweise ein EPROM, in dem für drei Kanäle des Registriergerätes 10 die Daten für Meßbereich und Meß­ größe in einem Programm festgelegt sind, ist auf der Frontseite des Gehäuses 5 montiert. Die Befestigung des Datenspeichers 1 erfolgt auf einem in der schematischen Darstellung nicht sichtbaren Stecksockel mit Hilfe eines Klemmbügels, der den Datenspeicher vor dem Herausfallen sichert. Beim Öffnen des Klemmbügels wird der Datenspei­ cher 1 selbst, aber auch die entsprechende Elektronik des Meßumformers 15 durch einen Schalter 11 von der zu­ gehörigen Stromversorgung getrennt. Die Verbindung des Datenspeichers 1 mit dem Meßumformer 15 erfolgt über Steuerleitungen 14, mit einem zwischengeschalteten Bu­ streiber 13. Letzterer sorgt dafür, daß die Pegel auf den Steuerleitungen 14 einen kritischen Wert nicht un­ terschreiten und somit Störeinflüsse nicht wirksam werden können.As shown in FIGS. 1 and 2 show, a clerk 10 and a transmitter 15 in a common housing are agrees ver. While the recorder 10 with its registration elements is visible on the front of the housing 5 , only the connection terminals and individual operating elements are led out from the transmitter 15 . A data memory 1 , preferably an EPROM, in which the data for the measurement range and measurement size are defined in a program for three channels of the registration device 10 is mounted on the front of the housing 5 . The data memory 1 is attached to a plug-in base, which is not visible in the schematic illustration, with the aid of a clamping bracket, which secures the data memory from falling out. When the clamp is opened, the data memory 1 itself, but also the corresponding electronics of the transmitter 15 are separated by a switch 11 from the associated power supply. The connection of the data memory 1 to the transmitter 15 is via control lines 14 , with an intermediate driver Bu 13th The latter ensures that the levels on the control lines 14 do not fall below a critical value and thus interference cannot take effect.

Stromanschlußklemmen 6 a und Spannungsanschlußklemmen 6 b ermöglichen den Anschluß aller Leiter eines Dreiphasen­ netzes. Durch Druckschalter 4 a und 4 b ist es möglich Widerstandsnetzwerke 12 a, 12 b umzuschalten und dadurch die Strommeßbereiche in groben Stufen von 0,1 bis 5 Am­ pere und die Spannungsmeßbereiche in groben Stufen von 75 bis 450 Volt umzuschalten.Power connection terminals 6 a and voltage connection terminals 6 b enable the connection of all conductors of a three-phase network. By pressure switch 4 a and 4 b , it is possible to switch resistor networks 12 a , 12 b and thereby switch the current measuring ranges in rough steps from 0.1 to 5 am pere and the voltage measuring ranges in rough steps from 75 to 450 volts.

In die drei Kanalleitungen, die die Ausgänge A, B, C des Meßumformers 15 mit den Eingängen A, B, C des Regi­ striergerätes 10 verbinden, sind drei Kanalumschalter 2 eingefügt, die ein Trennen der Kanalleitungen 19 ermög­ lichen und die Eingänge A, B, C des Registriergerätes 10 über Stichleitungen 20 an Steckkontakte 3 b legen, die sich auf der Frontseite des Gehäuses 5 befinden. Weitere Stichleitungen 21 verbinden die Ausgänge A, B, C des Meßumformers 15 mit Steckkontakten 3 a, die ebenfalls auf der Frontseite des Gehäuses liegen. Somit ist es mög­ lich, die durch die Kanalumschalter 2 bewirkte Trennung der Kanalleitungen 19 über die Stichleitungen 20, 21 und eingeschleifte weitere Meßgeräte zu schließen oder aber entsprechende Meßgeräte an die Ausgänge 3 a des Meßumformers 15 oder die Eingänge 3 b des Schreibers 10 anzuschließen.In the three channel lines that connect the outputs A , B , C of the transmitter 15 to the inputs A , B , C of the regi striergerätes 10 , three channel switches 2 are inserted, which enable a separation of the channel lines 19 and the inputs A , B , C of the registration device 10 via spur lines 20 to plug contacts 3 b , which are located on the front of the housing 5 . Other stub lines 21 connect the outputs A , B , C of the transmitter 15 with plug contacts 3 a , which are also on the front of the housing. Thus, it is possible to close the separation of the channel lines 19 caused by the channel switch 2 via the stub lines 20 , 21 and looped in further measuring devices or to connect corresponding measuring devices to the outputs 3 a of the transmitter 15 or the inputs 3 b of the recorder 10 .

Weitere im oder am Gehäuse 15 vereinigte Baugruppen sind ein Wandler 16, ein Stromversorgungsgerät 17, eine Netz­ leitung 18 und eine Betriebsanzeige 9.Further assemblies combined in or on the housing 15 are a converter 16 , a power supply device 17 , a power line 18 and an operating display 9

Claims (8)

1. Registrierendes Meßgerät mit einem vorgeschalte­ ten Meßumformer, der die von Meßwandlern abgegebenen Strom- und Spannungssignale eines Ein- oder Mehrphasen­ netzes abtastet, die Momentanwerte in einer Haltestufe speichert und diese mit Hilfe eines Rechners nach Pro­ gramm zeitmultiplex verarbeitet, wobei das Programm Art und Bereich einer oder mehrerer aus den Momentanwerten zur ermittelnder Ausgangsgrößen wie Strom, Spannung, Leistung oder Leistungsfaktor bestimmt und in einem Da­ tenspeicher, vorzugsweise einem EPROM, abgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der die Ausgangsgrößen des Meßumformers (15) bestimmende Datenspeicher (1) einem Gehäuse (5) zugeordnet ist, das den Meßumformer (15) mit einem Registriergerät (10) vereinigt und dieser Datenspeicher (1) auf der Frontseite des Gehäuses (5) austauschbar montiert und über Steuerleitungen (14) mit dem Meßumformer (15) verbunden ist.1.Registering measuring device with an upstream transducer, which samples the current and voltage signals emitted by transducers of a single- or multi-phase network, stores the instantaneous values in a holding stage and processes them time-multiplexed using a computer according to the program, the program type and Range of one or more determined from the instantaneous values for determining output variables such as current, voltage, power or power factor and stored in a data memory, preferably an EPROM, characterized in that the data memory ( 1 ) determining the output variables of the transmitter ( 15 ) contains one Housing ( 5 ) is assigned, which unites the transmitter ( 15 ) with a recording device ( 10 ) and this data memory ( 1 ) is exchangeably mounted on the front of the housing ( 5 ) and is connected to the transmitter ( 15 ) via control lines ( 14 ) . 2. Registrierendes Meßgerät nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß der Datenspeicher (1) in einem Stecksockel montiert und durch eine Klemmvorrichtung arretiert ist.2. A registering measuring device according to claim 1, characterized in that the data memory ( 1 ) is mounted in a plug-in base and is locked by a clamping device. 3. Registrierendes Meßgerät nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung vorzugsweise aus einem Schwenkhebel besteht und mit einem Schalter (11) gekoppelt ist, der beim Lösen des Datenspeichers (1) dessen Stromversorgung und vorzugsweise auch die der zugehörigen Elektronik im Meßumformer (15) unterbricht. 3. Registration measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping device preferably consists of a pivoting lever and is coupled to a switch ( 11 ) which, when the data memory ( 1 ) is loosened, has its power supply and preferably also that of the associated electronics in Transmitter ( 15 ) interrupts. 4. Registrierendes Meßgerät nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die den Datenspeicher (1) mit dem Meßumformer (15) verbin­ denden Steuerleitungen (14) Bustreiber (13) zwischenge­ schaltet sind und/oder die Steuerleitungen (14) abge­ schirmt sind.4. A registering measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that in the data memory ( 1 ) with the transmitter ( 15 ) connecting control lines ( 14 ) bus drivers ( 13 ) are interposed and / or the control lines ( 14 ) are switched off are shielded. 5. Registrierendes Meßgerät nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Meßumformer (15) in Verbindung stehendes Wider­ standsnetzwerk (12) zur Wahl verschiedener Strom- und/oder Spannungsmeßbereiche vorgesehen ist und die Meßbereichsschalter (4) von der Frontseite des Gehäuses (5) aus betätigbar sind und die Verbindungsleitungen (7) gegebenenfalls abgeschirmt sind.5. Registering measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that a with the transmitter ( 15 ) in connection with standing network ( 12 ) is provided for selecting different current and / or voltage measuring ranges and the measuring range switch ( 4 ) from the front of the housing ( 5 ) can be actuated and the connecting lines ( 7 ) are shielded if necessary. 6. Registrierendes Meßgerät nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über den Datenspeicher (1) mehrere Ausgangsgrößen bestimmt werden können, vorzugsweise eine Zahl, die der Zahl der Regi­ strierkanäle des Registriergerätes (10) entspricht und zumindest die programmierten Ausgangsgrößen auf dem Da­ tenspeicher (1) angegeben sind.6. A registering measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of output variables can be determined via the data memory ( 1 ), preferably a number which corresponds to the number of registration channels of the registering device ( 10 ) and at least the programmed output variables on the Since memory ( 1 ) are specified. 7. Registrierendes Meßgerät nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in jede Kanalleitung (19), die einen der Ausgänge (A, B, C) des Meßumformers mit einem Eingang (A, B, C) des vorzugswei­ se mehrkanaligen Registiergerätes (10) verbindet, ein Kanalumschalter (2) eingefügt ist, der ein Trennen der Kanalleitung (19) bei gleichzeitigem Schließen einer ersten Stichleitung (20) bewirkt, die einen Schreiber­ eingang (A, B, C) mit einem ersten Steckkontakt (3 b) verbindet und eine zweite Stichleitung (21) den Meßumformer (15) mit einem zweiten Steckkontakt (3 a) verbindet und die Steckkontakte (3) auf der Frontseite des Gehäuses (5) montiert und von außen kontaktierbar sind und die Kanalumschalter (2) ebenfalls von der Frontseite aus betätigbar sind.7. A registering measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that in each channel line ( 19 ), one of the outputs ( A , B , C ) of the transmitter with an input ( A , B , C ) of the multichannel registering device ( 10 ) connects, a channel switch ( 2 ) is inserted, which causes a separation of the channel line ( 19 ) while closing a first stub line ( 20 ), the input of a recorder ( A , B , C ) with a first plug contact ( 3 b ) connects and a second spur line ( 21 ) connects the transmitter ( 15 ) to a second plug contact ( 3 a ) and the plug contacts ( 3 ) are mounted on the front of the housing ( 5 ) and can be contacted from the outside, and the channel switch ( 2 ) is also can be operated from the front. 8. Registrierendes Meßgerät nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Um­ schalten der Vorschubgeschwindigkeit des Registrierpa­ piertransports an der Frontseite des Gehäuses (5) ein Geschwindigkeitsumschalter (8) befestigt ist.8. Registering measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that for switching the feed speed of the Registrierpa piertransports on the front of the housing ( 5 ) a speed switch ( 8 ) is attached.
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