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ALR_TO_AL

ALR_TO_AL


Einleitung

Der Funktionsblock ALR_TO_AL ist ein Composite-Baustein (zusammengesetzter Baustein) gemäß IEC 61499-2. Er dient der Umwandlung eines ALR-Adapters (LREAL-Datentyp) in einen AL-Adapter (LWORD-Datentyp). Implementiert wird die Konvertierung über den internen Baustein F_LREAL_TO_LWORD aus der IEC 61131-3-Bibliothek.

Schnittstellenstruktur

Ereignis-Eingänge

Der Funktionsblock besitzt keine eigenständigen Ereignis-Eingänge. Ereignisse werden über den Socket-Adapter ALR_IN bereitgestellt:

Adapter Ereignis / Signal Beschreibung
ALR_IN E1 Trigger-Ereignis zur Auslösung der Konvertierung

Ereignis-Ausgänge

Der Funktionsblock besitzt keine eigenständigen Ereignis-Ausgänge. Ereignisse werden über den Plug-Adapter AL_OUT ausgegeben:

Adapter Ereignis / Signal Beschreibung
AL_OUT E1 Bestätigungsereignis nach abgeschlossener Konvertierung

Daten-Eingänge

Auch hier gibt es keine direkten Dateneingänge. Die Daten werden über den Socket-Adapter ALR_IN hereingeführt:

Adapter Daten / Signal Datentyp Beschreibung
ALR_IN D1 LREAL Eingangswert im LREAL-Format

Daten-Ausgänge

Keine direkten Datenausgänge. Die Ausgabedaten erfolgen über den Plug-Adapter AL_OUT:

Adapter Daten / Signal Datentyp Beschreibung
AL_OUT D1 LWORD Konvertierter Ausgangswert im LWORD-Format

Adapter

Der Baustein wird über zwei Adapter mit der Umgebung verbunden:

  • Socket ALR_IN: Vom Typ adapter::types::unidirectional::ALR – bereitgestellt von einer vorhergehenden Komponente.
  • Plug AL_OUT: Vom Typ adapter::types::unidirectional::AL – wird einer nachfolgenden Komponente angeboten.

Die Adapter übertragen sowohl Ereignisse als auch Daten über ihre jeweiligen Ports (E1, D1).

Funktionsweise

Bei Eintreffen eines Ereignisses E1 am Socket ALR_IN wird der interne Baustein F_LREAL_TO_LWORD (Typ iec61131::conversion::F_LREAL_TO_LWORD) über seinen Ereigniseingang REQ aktiviert. Gleichzeitig wird der Datenwert D1 des Adapter-Sockets an den Dateneingang IN des Konvertierungsbausteins übergeben. Nach erfolgreicher Umwandlung gibt der interne Baustein ein Bestätigungsereignis an seinem Ausgang CNF aus. Dieses Ereignis wird an den Ereigniseingang E1 des Plug-Adapters AL_OUT weitergeleitet. Der konvertierte Wert (LWORD) wird über die Datenverbindung Convert.OUTAL_OUT.D1 an den Adapter-Plug übergeben.

Die Konvertierung selbst entspricht der IEC 61131-3-Funktion LREAL_TO_LWORD, die den bitweisen Aufbau eines LREAL-Wertes in einen LWORD-Wert abbildet (z. B. zur Übertragung von Gleitkommazahlen als Rohdaten).

Technische Besonderheiten

  • Composite-Baustein: Die Funktionalität wird durch eine interne Netzwerkschaltung realisiert, die den Baustein F_LREAL_TO_LWORD verwendet.
  • Paketierung: Der Baustein ist im Paket adapter::conversion::unidirectional abgelegt, was auf seine Verwendung in unidirektionalen Adapterketten hinweist.
  • Import: iec61131::conversion::F_LREAL_TO_LWORD muss im Projekt verfügbar sein.
  • Copyright: Der Baustein wurde für die HR Agrartechnik GmbH entwickelt und steht unter der Eclipse Public License 2.0 (EPL-2.0).

Zustandsübersicht

Da es sich um einen Composite-FB ohne eigene Zustandsmaschine handelt, ergibt sich das Verhalten aus dem des internen Funktionsblocks F_LREAL_TO_LWORD. Dieser führt eine reine, stateless-Konvertierung durch: Ein Ereignis löst die Berechnung aus, das Ergebnis wird sofort bereitgestellt. Der Baustein hat keinen internen Zustand, der über mehrere Aufrufe hinweg erhalten bleibt.

Anwendungsszenarien

  • Datenformat-Anpassung: Wenn ein Systemteil Daten im ALR-Format (LREAL über Adapter) liefert, aber eine nachfolgende Komponente nur AL-Schnittstellen (LWORD über Adapter) versteht.
  • Kommunikation zwischen unterschiedlichen Steuerungsebenen: Z. B. Übergabe von physikalischen Messwerten aus einer SPS (LREAL) an ein übergeordnetes Leitsystem, das LWORD als Rohdatenformat erwartet.
  • Test- und Simulationsaufbauten: Erzeugung definierter LWORD-Werte aus LREAL-Quellen, ohne die eigentliche Adapterlogik zu ändern.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen

  • AL_TO_ALR: Führt die entgegengesetzte Konvertierung (LWORD → LREAL) durch.
  • Direkte Konvertierungsfunktionen: Die IEC 61131-3 bietet LREAL_TO_LWORD und LWORD_TO_LREAL als elementare Bausteine – ALR_TO_AL kapselt diese in einen Adapter-konformen Composite-Baustein, sodass er direkt in Adapterketten eingesetzt werden kann.

Fazit

Der Funktionsblock ALR_TO_AL ist ein spezialisierter Konvertierungsbaustein für die Umwandlung eines LREAL-Adapters in einen LWORD-Adapter. Seine Composite-Struktur ermöglicht eine saubere Integration in bestehende Adapter-basierte Architekturen, ohne dass der Anwender die zugrundeliegende Konvertierungsfunktion manuell verschalten muss. Die eindeutige Ereignissteuerung und die Verwendung standardisierter Datentypen machen ihn zu einer robusten Lösung für die Anpassung von Datenformaten in IEC 61499-Steuerungssystemen.