AI_TO_AUDI¶
Einleitung¶
Der Funktionsblock AI_TO_AUDI ist ein Composite-Baustein, der einen AI-Adapter (Daten vom Typ INT) in einen AUDI-Adapter (Daten vom Typ UDINT) umwandelt. Er dient als unidirektionale Schnittstelle zwischen unterschiedlichen Adaptertypen und ermöglicht eine nahtlose Datenkonvertierung innerhalb der 4diac-IDE.
Schnittstellenstruktur¶
Der Baustein besitzt keine klassischen Ereignis- und Datenein-/ausgänge, sondern realisiert seine Ein- und Ausgaben über Adapter-Schnittstellen. Folgende Ports sind über die internen Adapter verfügbar:
Ereignis-Eingänge¶
| Port | Adapter | Beschreibung |
|---|---|---|
E1 |
AI_IN |
Startet die Konvertierung des INT-Wertes. |
Ereignis-Ausgänge¶
| Port | Adapter | Beschreibung |
|---|---|---|
E1 |
AUDI_OUT |
Signalisiert Abschluss der Konvertierung. |
Daten-Eingänge¶
| Port | Adapter | Datentyp | Beschreibung |
|---|---|---|---|
D1 |
AI_IN |
INT |
Zu konvertierender Integer-Wert. |
Daten-Ausgänge¶
| Port | Adapter | Datentyp | Beschreibung |
|---|---|---|---|
D1 |
AUDI_OUT |
UDINT |
Konvertierter unsigned Integer. |
Adapter¶
| Richtung | Name | Typ | Beschreibung |
|---|---|---|---|
| Socket | AI_IN |
adapter::types::unidirectional::AI |
Eingangsadapter (INT). |
| Plug | AUDI_OUT |
adapter::types::unidirectional::AUDI |
Ausgangsadapter (UDINT). |
Funktionsweise¶
Der Baustein ist als Composite-FB realisiert. Intern nutzt er den Standard-Konvertierungsbaustein iec61131::conversion::F_INT_TO_UDINT.
Ablauf:
- Am Socket
AI_INtrifft ein Ereignis am EingangE1ein, begleitet von einem INT-Wert anD1. - Dieses Ereignis wird an den internen Baustein
Convert(TypF_INT_TO_UDINT) weitergeleitet. - Der interne Baustein führt die Typkonvertierung von
INTnachUDINTdurch (gemäß IEC 61131-3). - Nach erfolgreicher Konvertierung wird ein Ereignis am Ausgang
CNFdes internen Bausteins erzeugt. - Dieses Ereignis wird an den Plug
AUDI_OUT(EreignisausgangE1) weitergegeben, gleichzeitig liegt der konvertierte UDINT-Wert am DatenausgangD1an.
Die Verbindungen im FBNetwork sind:
- AI_IN.E1 → Convert.REQ
- Convert.CNF → AUDI_OUT.E1
- AI_IN.D1 → Convert.IN
- Convert.OUT → AUDI_OUT.D1
Technische Besonderheiten¶
- Composite-Baustein: Vereinfacht die Wiederverwendung und Kapselung der Konvertierungslogik.
- Standardkonvertierung: Verwendet den IEC 61131-3 Baustein
F_INT_TO_UDINT, der eine saubere und portable Typumwandlung gewährleistet. - Unidirektionale Adapter: Sowohl der Eingangs- als auch der Ausgangsadapter sind als unidirektionale Schnittstellen (Socket bzw. Plug) ausgeführt – die Daten fließen nur in eine Richtung.
- Ereignisgesteuert: Die Konvertierung wird durch ein Ereignis am Eingangsadapter ausgelöst und durch ein Ereignis am Ausgangsadapter quittiert (Handshake-Prinzip).
Zustandsübersicht¶
Der Baustein selbst besitzt keine eigene Zustandsmaschine, da er ausschließlich aus einer direkten Verkettung von Adapterports und dem internen Konvertierungsbaustein besteht. Der interne FB F_INT_TO_UDINT führt die Konvertierung in einem Schritt aus – eine Zustandsübersicht entfällt daher.
Anwendungsszenarien¶
- Datenbrücke zwischen verschiedenen Adaptertypen: Wenn ein übergeordnetes System oder eine Bibliothek Adapter vom Typ
AI(mit INT-Daten) bereitstellt, aber nachgelagerte Komponenten einenAUDI-Adapter (mit UDINT-Daten) erwarten. - Signalanpassung in Automatisierungslösungen: Zum Beispiel bei der Verarbeitung von Zählerwerten oder Positionsdaten, die als vorzeichenbehaftete 16‑Bit‑Werte ankommen, aber als vorzeichenlose 32‑Bit‑Werte weitergegeben werden müssen.
- Modulare Adapterkonvertierung: Einfacher Austausch oder Erweiterung der Konvertierungslogik durch Austausch des internen Bausteins.
Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶
Es existieren weitere Adapter-Konvertierungsbausteine in der Bibliothek, z. B.:
- AI_TO_AI – weiterleiten ohne Konvertierung
- AUDI_TO_AI – umgekehrte Richtung (UDINT → INT)
- Direkte Nutzung des F_INT_TO_UDINT-Bausteins mit manueller Adapterverdrahtung
Der Baustein AI_TO_AUDI kapselt nicht nur die Typkonvertierung, sondern auch die komplette Adapteranbindung, was den Entwurf übersichtlicher macht und Fehler durch falsche Verdrahtung vermeidet.
Fazit¶
Der Composite-Baustein AI_TO_AUDI bietet eine einfache, aber saubere Lösung zur Konvertierung eines INT-basierten Adapterprotokolls in ein UDINT-basiertes Protokoll. Durch die Verwendung des genormten IEC‑Bausteins sowie die ereignisgesteuerte Kopplung ist er zuverlässig und leicht in größere 4diac‑Projekte integrierbar.