E_SR_SYM_INIT¶

E_SR_SYM_INIT

Einleitung¶

Der Funktionsblock E_SR_SYM_INIT realisiert ein ereignisgesteuertes, bistabiles Flip-Flop mit symmetrischem Start-up-Verhalten und einer INIT-Schnittstelle. Er erweitert ein einfaches SR-Flip-Flop um die Möglichkeit, beim INIT‑Event den Ausgang Q auf einen vorgegebenen Wert (Q_INIT) zu setzen und eine Deinitialisierung durchzuführen. Die Eingangsqualifikation QI steuert, ob die Operationen (S, R, INIT) tatsächlich auf Q wirken.

Schnittstellenstruktur¶

Ereignis-Eingänge¶

Event	Typ	Kommentar
`INIT`	EInit	Initialisierungsanforderung; wird mit `QI` und `Q_INIT` ausgewertet
`S`	Event	Setze den Ausgang `Q` auf `TRUE` (nur wirksam wenn `QI = TRUE`)
`R`	Event	Setze den Ausgang `Q` auf `FALSE` (nur wirksam wenn `QI = TRUE`)

Ereignis-Ausgänge¶

Event	Typ	Kommentar
`INITO`	EInit	Bestätigung der Initialisierung/Deinitialisierung
`EO`	Event	Wird ausgelöst, wenn sich `Q` geändert hat (durch S oder R)

Daten-Eingänge¶

Variable	Typ	Kommentar
`QI`	BOOL	Eingangsqualifikator; steuert, ob die Operationen (S, R, INIT) auf `Q` wirken
`Q_INIT`	BOOL	Wert, den `Q` bei einer erfolgreichen Initialisierung (`INIT` mit `QI = TRUE`) annehmen soll

Daten-Ausgänge¶

Variable	Typ	Kommentar
`QO`	BOOL	Ausgangsqualifikator; gibt den Wert von `QI` während der letzten Aktion zurück (bei Deinitialisierung `FALSE`)
`Q`	BOOL	Wert des Flip-Flops (bistabiler Ausgang)

Adapter¶

Keine.

Funktionsweise¶

Der FB besitzt fünf Zustände: START, Init, DeInit, SET und RESET.

START: Ruhezustand nach der Initialisierung.
Init: Wird durch INIT mit QI = TRUE erreicht. Der Algorithmus initialize setzt QO := QI. Anschließend wird abhängig von Q_INIT in den Zustand SET (wenn Q_INIT = TRUE) oder RESET (wenn Q_INIT = FALSE) gewechselt. Dabei wird Q auf den Wert von Q_INIT gesetzt (über die Algorithmen SET bzw. RESET) und EO ausgelöst.
DeInit: Wird durch INIT mit QI = FALSE aus den Zuständen SET oder RESET erreicht. Der Algorithmus deInitialize setzt QO := FALSE. Anschließend geht der FB automatisch zurück in den Zustand START.
SET und RESET: Normale Arbeitszustände des Flip-Flops. Bei einem S-Ereignis wird der Algorithmus SET ausgeführt: QO := QI und falls QI = TRUE wird Q := TRUE gesetzt; EO wird ausgelöst. Bei einem R-Ereignis analog Q := FALSE. Ein INIT mit QI = FALSE führt zurück nach DeInit; INIT mit QI = TRUE wäre nur vom Zustand START möglich.

Die Qualifikation QI wirkt wie ein Freigabesignal: Nur wenn QI = TRUE beeinflussen S, R und die Initialisierung den Ausgang Q. Der Ausgang QO spiegelt den zuletzt gültigen Wert von QI wider (außer nach DeInit, dann ist QO = FALSE).

Technische Besonderheiten¶

Symmetrisches Start-up: Der Wert von Q nach einer Initialisierung wird ausschließlich durch Q_INIT bestimmt – unabhängig vom vorherigen Zustand. Dies ermöglicht ein deterministisches Verhalten nach dem Start.
Qualifizierte Operationen: Alle Aktionen (S, R, INIT) werden nur ausgeführt, wenn QI = TRUE. Damit kann der FB z. B. über eine übergeordnete Steuerung ein- und ausgeschaltet werden.
Deinitialisierung: Durch ein INIT mit QI = FALSE gelangt der FB in einen definierten Deinitialisierungszustand (DeInit), der keine weiteren Aktionen mehr zulässt, bis ein erneutes INIT mit QI = TRUE erfolgt.
Keine Speicherung von QO: QO wird bei jeder Transition neu gesetzt, es erfolgt keine eigene Speicherung.

Zustandsübersicht¶

START
  │
  │ INIT[QI = TRUE]
  ▼
Init ─────────────────────────────────┐
  │                                    │
  │ [Q_INIT = TRUE]  [Q_INIT = FALSE] │
  ▼                    ▼               │
 SET                 RESET             │
  │                    │               │
  │ R                  │ S             │
  └───────→ RESET      │               │
         ←───────────┘                │
  │                    │               │
  │ INIT[QI = FALSE]  │ INIT[QI=FALSE]│
  └────────────────────┴───────────────┘
                      ▼
                    DeInit
                      │
                      │ 1 (immer)
                      ▼
                    START

Anwendungsszenarien¶

Steuerungen, die nach dem Einschalten einen definierten Ausgangszustand benötigen (z. B. Maschinen: Ventil geschlossen oder geöffnet).
Systeme mit sicherheitskritischer Initialisierung, bei denen der Ausgang erst nach Freigabe durch einen Qualifikator (QI) gesetzt werden darf.
Bausteinketten, bei denen eine Deinitialisierung (z. B. bei einem Reset des Gesamtsystems) den FB in einen Grundzustand zurückversetzen soll, ohne dass die eigentlichen S/R-Signale noch wirken.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶

E_SR (Standard SR-Flipflop): Hat kein INIT-Verhalten, startet undefiniert oder mit letztem Wert. E_SR_SYM_INIT erweitert dies um eine definierte Initialisierung und Deinitialisierung.
E_RS: Vertauscht Set/Reset-Priorität, aber ohne INIT-Mechanismus.
E_SR_SYM: Symmetrisches SR-Flipflop ohne INIT-Schnittstelle; E_SR_SYM_INIT fügt die INIT-Startlogik hinzu.

Der Vorteil des E_SR_SYM_INIT liegt in der Kombination von qualifizierter Initialisierung mit einem expliziten Deinitialisierungspfad.

Fazit¶

Der Funktionsblock E_SR_SYM_INIT bietet ein robustes, qualifiziertes Flip-Flop mit definiertem Startzustand. Die symmetrische Startlogik und die Deinitialisierungsmöglichkeit machen ihn ideal für Anwendungen, die ein reproduzierbares Verhalten nach Systemstart oder -reset erfordern. Die Trennung von Ereignissen und Qualifikation erlaubt eine flexible Einbindung in übergeordnete Steuerungsstrukturen.