AUDI_FB_CTD

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Einleitung

Der Funktionsblock AUDI_FB_CTD realisiert einen Abwärtszähler (Down Counter) auf Basis des Datentyps UDINT. Er ist speziell für den Einsatz mit Adapter-Schnittstellen ausgelegt und verwendet die Typen AX und AUDI zur ereignisgesteuerten Kommunikation. Die eigentliche Zähllogik wird durch einen internen Funktionsblock des Typs iec61131::counters::FB_CTD_UDINT ausgeführt.

Dieser Baustein feuert bei jeder Aktualisierung – unabhängig davon, ob der Eingang CD, LD oder PV ausgelöst wurde – ein Ereignis auf dem Ausgangskanal Q. Für eine auf Änderungen basierte Auslösung wird der Einsatz eines nachgeschalteten AX_D_FF-Filters empfohlen.

Schnittstellenstruktur

Ereignis-Eingänge

Der Baustein besitzt keine direkten Ereignis-Eingänge. Alle Ereignisse werden über die angeschlossenen Sockets (Adapter-Eingänge) zugeführt.

Socket (Adapter)	Typ	Beschreibung
CD	AX	Count-Down-Ereignis (Abwärtszählen)
LD	AX	Load-Ereignis (Laden des Preset-Wertes)
PV	AUDI	Preset-Wert-Ereignis (Vorgabewert setzen)

Ereignis-Ausgänge

Name	Typ	Beschreibung
CNF	Event	Bestätigungsereignis nach jeder Verarbeitung

Daten-Eingänge

Die Daten werden über die Sockets als Teil des Adapter-Protokolls übertragen.

Socket (Adapter)	Daten-Typ	Bedeutung
CD.D1	BOOL	Befehl zum Herunterzählen (TRUE = zählen)
LD.D1	BOOL	Befehl zum Laden des Preset-Wertes
PV.D1	UDINT	Vorgabewert für den Zähler (Preset)

Daten-Ausgänge

Die Ausgangsdaten werden über die Plugs ausgegeben.

Plug (Adapter)	Daten-Typ	Bedeutung
Q.D1	BOOL	Zählerstand = 0 (TRUE wenn erreicht)
CV.D1	UDINT	Aktueller Zählerwert

Adapter

Richtung	Name	Typ	Beschreibung
Socket	CD	AX	Ereignisgesteuerter Zählimpuls (abwärts)
Socket	LD	AX	Ereignisgesteuertes Laden des Presets
Socket	PV	AUDI	Ereignisgesteuerte Vorgabe des Presets
Plug	Q	AX	Ausgangssignal: Zählerstand = 0
Plug	CV	AUDI	Ausgangssignal: aktueller Zählerwert

Funktionsweise

Intern wird ein standardisierter IEC‑61131‑Abwärtszähler (FB_CTD_UDINT) verwendet. Die Adapter-Ereignisse CD.E1, LD.E1 und PV.E1 werden zu einem einzigen REQ-Ereignis des internen Bausteins zusammengeführt. Dadurch wird der interne Zähler bei jedem beliebigen äußeren Ereignis neu berechnet.

• CD (Count Down): Liegt das Datensignal CD.D1 = TRUE an, wird der aktuelle Zählerwert um 1 verringert. Bei FALSE bleibt der Wert unverändert.
• LD (Load): Ist LD.D1 = TRUE, wird der Zähler auf den Wert von PV.D1 gesetzt.
• PV (Preset Value): Das Ereignis aktualisiert den gespeicherten Preset-Wert; ein darauf folgendes LD-Ereignis übernimmt diesen.

Nach jeder Berechnung werden die Ausgangsdaten CV (aktueller Zählerwert) und Q (TRUE wenn CV = 0) über die entsprechenden Plugs ausgegeben. Gleichzeitig wird das Bestätigungsereignis CNF ausgelöst.

Technische Besonderheiten

• Ereignisverhalten: Bei jedem Eingangsereignis (CD, LD oder PV) wird der Ausgangskanal Q bedient. Das bedeutet, dass ein Q.E1-Ereignis auch dann gesendet wird, wenn sich der Zählerwert oder der Q-Zustand nicht geändert hat. Dies kann zu unnötig vielen Ereignissen in der nachfolgenden Logik führen.
• Empfehlung zur Filterung: Soll das Ausgangsereignis nur bei tatsächlicher Zustandsänderung von Q ausgelöst werden, ist ein AX_D_FF (Flip-Flop) als Filter zwischenzuschalten. Dieser unterdrückt Wiederholungen.
• Adapterbasierte Anbindung: Alle Ein- und Ausgänge erfolgen über genormte Adapter (AX, AUDI). Dies vereinfacht die modulare Verdrahtung und Wiederverwendung in unterschiedlichen Umgebungen.

Zustandsübersicht

Der Baustein besitzt keine expliziten Zustände. Der interne Zähler arbeitet nach den Regeln eines IEC‑61131‑CTD-Bausteins. Der aktuelle Zählerstand wird durch die Datensignale bestimmt.

Anwendungsszenarien

• Ereignisgesteuerte Abwärtszählung: Einsatz in Automatisierungssystemen, bei denen ein Zählerstand durch äußere Ereignisse dekrementiert wird (z. B. Anzahl verarbeiteter Werkstücke).
• Modulare Steuerungskomponenten: Integration in adapterbasierte Architekturen, bei denen standardisierte Schnittstellen den Datenaustausch zwischen verschiedenen Funktionsblöcken erleichtern.
• Timer‑Nachbildung: Kombination mit einem Taktgeber, um eine definierte Anzahl von Zyklen zu zählen und bei Erreichen von Null eine Aktion auszulösen.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen

• Standard‑CTD (z. B. FB_CTD_UDINT): Besitzt direkte Ein-/Ausgangsvariablen, keine Adapter. Der AUDI_FB_CTD hingegen kapselt die Logik und stellt die Signale über Adapter bereit, was eine saubere Trennung von Ereignis- und Datenkanälen ermöglicht.
• Aufwärtszähler (CTU): Im Gegensatz zum AUDI_FB_CTD zählt ein CTU aufwärts. Beide können adapterbasiert realisiert werden, sind aber für unterschiedliche Zählrichtungen ausgelegt.
• Eigenschaft „immer feuern“: Viele Standardzähler geben nur dann ein Ausgangsereignis, wenn sich der Ausgangszustand ändert. Der AUDI_FB_CTD tut dies bei jeder Verarbeitung, was eine Besonderheit darstellt und je nach Anwendung Vor- oder Nachteil sein kann.

Fazit

Der AUDI_FB_CTD ist ein flexibler adaptergestützter Abwärtszähler für UDINT-Werte. Seine Stärke liegt in der modularen Anbindung über standardisierte Schnittstellen. Entwickler sollten jedoch das spezielle Ereignisverhalten (Ausgangsimplus bei jedem Update) beachten und bei Bedarf durch einen Filter korrigieren. Der Baustein eignet sich gut für ereignisgesteuerte Zählaufgaben in heterogenen Steuerungslandschaften.