ALR_TO_AS

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Einleitung

Der Funktionsblock ALR_TO_AS ist ein zusammengesetzter (Composite) Baustein, der einen LREAL-Adapter (ALR) in einen SINT-Adapter (AS) umwandelt. Er kapselt die Konvertierung eines Gleitkommawertes (LREAL) in einen vorzeichenbehafteten 8‑Bit‑Ganzzahlwert (SINT) und stellt die Ergebnisdaten über den SINT‑Adapter bereit. Der Baustein wird typischerweise in der Automatisierungstechnik eingesetzt, wenn Daten zwischen unterschiedlichen Adapter‑Schnittstellen vermittelt werden müssen.

Schnittstellenstruktur

Ereignis-Eingänge

Der Baustein besitzt keine separaten Ereignis-Eingänge. Die Steuerung der Konvertierung erfolgt über das Ereignis des angeschlossenen ALR‑Adapter‑Sockets (ALR_IN.E1).

Ereignis-Ausgänge

Der Baustein besitzt keine separaten Ereignis-Ausgänge. Der Abschluss der Konvertierung wird über das Ereignis des AS‑Adapter‑Plugs (AS_OUT.E1) signalisiert.

Daten-Eingänge

Der Baustein besitzt keine separaten Daten-Eingänge. Die Eingangsdaten (LREAL‑Wert) werden über den ALR‑Adapter (ALR_IN.D1) bereitgestellt.

Daten-Ausgänge

Der Baustein besitzt keine separaten Daten-Ausgänge. Die Ausgangsdaten (SINT‑Wert) werden über den AS‑Adapter (AS_OUT.D1) zur Verfügung gestellt.

Adapter

Adapter	Richtung	Typ	Beschreibung
ALR_IN	Socket	adapter::types::unidirectional::ALR	LREAL‑Adapter‑Eingang: liefert den zu konvertierenden LREAL‑Wert sowie ein Auslöseereignis (E1).
AS_OUT	Plug	adapter::types::unidirectional::AS	SINT‑Adapter‑Ausgang: stellt den konvertierten SINT‑Wert sowie ein Bestätigungsereignis (E1) bereit.

Funktionsweise

Der Baustein ist als Composite FB realisiert. Er enthält intern einen Funktionsblock F_LREAL_TO_SINT aus der IEC 61131‑Bibliothek. Die Verbindungen innerhalb des Netzwerks bewirken:

1. Ereignisgesteuerte Aktivierung: Ein eingehendes Ereignis am Adapter ALR_IN (E1) triggert den Konvertierungs‑FB (Convert.REQ).
2. Datenkonvertierung: Der LREAL‑Wert von ALR_IN.D1 wird an den Eingang Convert.IN weitergeleitet. Der FB wandelt diesen Wert in einen SINT‑Wert um (Rundung gemäß IEC 61131‑Regeln).
3. Ergebnisausgabe: Nach erfolgreicher Konvertierung signalisiert Convert.CNF ein Ereignis an den Ausgangsadapter AS_OUT (E1), und der konvertierte SINT‑Wert wird an AS_OUT.D1 übergeben.

Damit wird eine synchrone, ereignisgesteuerte Umwandlung eines LREAL‑Werts in einen SINT‑Wert über Adapter‑Schnittstellen ermöglicht.

Technische Besonderheiten

• Composite‑Struktur: Der Baustein kapselt die Konvertierungslogik vollständig in einem Netzwerk, sodass die Implementierung transparent und leicht erweiterbar ist.
• Adapter‑basiert: Statt einzelner Ereignis‑ und Datenports werden standardisierte uni‑direktionale Adapter (ALR und AS) verwendet. Dies vereinfacht die Integration in bestehende Adapter‑basierten Architekturen.
• Wiederverwendung: Der interne FB F_LREAL_TO_SINT ist ein bewährter IEC‑Baustein und stellt die korrekte Konvertierung nach Norm sicher.
• Keine eigene Zustandsmaschine: Da es sich um einen Composite FB handelt, existiert kein eigenständiger Zustandsautomat; die Steuerung erfolgt allein durch die verbundenen Adapter‑Ereignisse.

Zustandsübersicht

Der Baustein besitzt keinen expliziten Zustandsautomaten. Sein Verhalten wird durch den internen FB F_LREAL_TO_SINT und die Ereignisverbindungen bestimmt. Dieser interne FB durchläuft einen einfachen IDLE → CONVERTING → DONE‑Zyklus, der über die Ereignisse REQ und CNF gesteuert wird. Für den Anwender ist der Baustein daher transparent als ereignisgesteuerter Konverter nutzbar.

Anwendungsszenarien

• Datenbrücke zwischen Systemen: Wenn ein Steuerungsteil LREAL‑Werte über einen ALR‑Adapter liefert, ein nachgeschaltetes Modul aber SINT‑Werte über einen AS‑Adapter erwartet.
• Einheitliche Adapter‑Schnittstellen: Vereinfachung des Systemdesigns, indem Konvertierungen in eigenständige Bausteine ausgelagert werden.
• SPS‑Anbindung: Ankopplung von Sensoren oder Aktoren, die mit LREAL‑Genauigkeit rechnen, an eine SINT‑basierte Buskommunikation.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen

Im Vergleich zu einer direkten Verdrahtung eines F_LREAL_TO_SINT‑Bausteins mit einzelnen Ereignis‑/Datenports bietet der ALR_TO_AS‑Baustein eine höhere Abstraktion durch Adapter. Dies erleichtert den Austausch von Daten zwischen Komponenten, die bereits auf Adapter‑Schnittstellen ausgelegt sind. Ein ähnlicher Baustein könnte ALR_TO_ADI (Umwandlung nach INT) oder ALR_TO_UDI (Umwandlung nach UDINT) sein, welche analog aufgebaut sind, aber andere Zieldatentypen verwenden.

Fazit

Der ALR_TO_AS‑Funktionsblock ist eine saubere, adapterbasierte Lösung zur Umwandlung von LREAL‑ in SINT‑Werte in der 4diac‑IDE. Durch die Composite‑Struktur und die Verwendung standardisierter IEC‑Konvertierungsbausteine gewährleistet er eine zuverlässige, ereignisgesteuerte Datenkonvertierung und erleichtert die Integration in modulare Automatisierungssysteme.