AI_TO_AUI

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Einleitung

Der Funktionsblock AI_TO_AUI ist ein Composite-Baustein, der einen INT-Adapter (AI) in einen UINT-Adapter (AUI) umwandelt. Er dient als Schnittstellenkonverter in Systemen, die auf unidirektionale Adapter-Kommunikation setzen. Im Inneren nutzt er den Baustein F_INT_TO_UINT aus der IEC 61131‑Bibliothek, um den Integer-Wert von AI_IN in einen vorzeichenlosen Integer zu konvertieren und über AUI_OUT bereitzustellen.

Schnittstellenstruktur

Ereignis-Eingänge

Keine separaten Ereignis-Eingänge vorhanden. Die Ereignissteuerung erfolgt ausschließlich über die Adapter (AI_IN.E1 für Anforderung, AUI_OUT.E1 für Bestätigung).

Ereignis-Ausgänge

Keine separaten Ereignis-Ausgänge vorhanden. Die Ereignisrückmeldung wird über den Adapter AUI_OUT.E1 bereitgestellt.

Daten-Eingänge

Keine separaten Daten-Eingänge vorhanden. Der zu konvertierende Wert wird über den Adapter AI_IN.D1 (Typ INT) angenommen.

Daten-Ausgänge

Keine separaten Daten-Ausgänge vorhanden. Der konvertierte Wert wird über den Adapter AUI_OUT.D1 (Typ UINT) bereitgestellt.

Adapter

Richtung	Name	Typ	Beschreibung
Socket (Eingang)	AI_IN	adapter::types::unidirectional::AI	INT‑Adapter‑Eingang. Liefert das Ereignis E1 und den Datenwert D1 (INT).
Plug (Ausgang)	AUI_OUT	adapter::types::unidirectional::AUI	UINT‑Adapter‑Ausgang. Stellt das Ereignis E1 und den Datenwert D1 (UINT) bereit.

Funktionsweise

Der FB arbeitet als einfache Pipeline: 1. Ein Ereignis wird über AI_IN.E1 empfangen. 2. Dieses Ereignis triggert den internen Konvertier-Baustein F_INT_TO_UINT über dessen REQ‑Eingang. 3. Der Wert von AI_IN.D1 (INT) wird an Convert.IN weitergeleitet. 4. Nach Abschluss der Konvertierung wird über Convert.CNF ein Ereignis an AUI_OUT.E1 gesendet. 5. Der konvertierte Wert (UINT) steht an AUI_OUT.D1 zur Verfügung.

Der Baustein ist rein kausal – er reagiert auf ein eingehendes Ereignis und gibt nach der Umwandlung ein ausgehendes Ereignis aus.

Technische Besonderheiten

• Adapter‑basierte Kommunikation: Statt klassischer Ein‑/Ausgangspins werden die Schnittstellen über Adapter (AI und AUI) realisiert. Dies ermöglicht eine lose Kopplung in modularen Systemen.
• Unidirektionaler Datenfluss: Beide Adapter sind unidirektional, d. h. sie transportieren Daten und Ereignisse nur in eine Richtung (Ein‑ oder Ausgang).
• Paketierung: Der Baustein befindet sich im Paket adapter::conversion::unidirectional, was seine Rolle als Konverter zwischen Adapter‑Typen kennzeichnet.
• Typumwandlung: Die Konvertierung von INT in UINT erfolgt mittels des IEC‑61131‑Bausteins F_INT_TO_UINT, der eine Wert‑Erhaltung bei positiven Zahlen gewährleistet. Negative Werte werden in den entsprechenden UINT‑Raum (z. B. Zweierkomplement) umgesetzt.

Zustandsübersicht

Der Baustein besitzt keinen expliziten Zustandsautomaten. Er durchläuft intern nur den Ablauf: Ereignis empfangen → Konvertierung auslösen → Ereignis senden. Es gibt keine verzögerten Reaktionen oder dauerhaften Zustände.

Anwendungsszenarien

• Sensor‑Schnittstellenanpassung: Ein Sensor liefert Messwerte als INT (z. B. Temperatur oder Druck) über einen AI‑Adapter; die nachfolgende Steuerung erwartet UINT über einen AUI‑Adapter.
• Systemintegration: In heterogenen Systemen, in denen unterschiedliche Adapter‑Typen verwendet werden, ermöglicht AI_TO_AUI die nahtlose Verbindung von Komponenten.
• Datenaufbereitung: Vor der Weiterverarbeitung in einer SPS, die nur vorzeichenlose Werte unterstützt (z. B. für Zähler oder Skalierung).

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen

• AI_TO_AUI vs. direkte Konvertierung mit F_INT_TO_UINT: Der Composite-Baustein kapselt die Adapter‑Schnittstellen und macht die Anwendung für den Entwickler einfacher – es müssen keine einzelnen FBs mit Signalverbindungen verdrahtet werden.
• Ähnliche Adapter‑Konverter: In der Bibliothek existieren ggf. weitere Bausteine wie AUI_TO_AI (Rückkonvertierung) oder Konverter für andere Datentypen (z. B. REAL_TO_INT). AI_TO_AUI ist speziell auf die Kombination von INT‑ und UINT‑Adapter zugeschnitten.

Fazit

Der Baustein AI_TO_AUI bietet eine kompakte, wiederverwendbare Lösung zur Umwandlung eines INT‑Adapter‑Datenstroms in einen UINT‑Adapter‑Datenstrom. Er reduziert die Komplexität der Verschaltung und stellt sicher, dass die Datenkonvertierung korrekt und ereignisgesteuert erfolgt. Dank der Adapter‑Schnittstellen fügt er sich nahtlos in modulare, unidirektionale Architekturen ein.