AX_AUI_SEL_AUI¶
Einleitung¶
Der Funktionsblock AX_AUI_SEL_AUI realisiert eine binäre Auswahl (binary selection). Er wählt zwischen zwei 16-Bit-Eingangswerten (IN0 und IN1) aus und gibt den ausgewählten Wert über einen standardisierten Ausgangsadapter aus. Die Auswahl wird durch ein boolesches Signal gesteuert, das über einen Eingangsadapter bereitgestellt wird. Der Baustein kombiniert die Funktionalität des IEC‑61131‑3‑Bausteins F_SEL mit modularen Adapterschnittstellen und eignet sich besonders für Steuerungsanwendungen mit wiederverwendbaren, gekapselten Verbindungen.
Schnittstellenstruktur¶
Ereignis-Eingänge¶
| Name | Typ | Kommentar | Mit Daten |
|---|---|---|---|
| EI0 | Event | Set IN0 | IN0 |
| EI1 | Event | Set IN1 | IN1 |
- EI0: Durch Senden eines Ereignisses an
EI0wird der Wert von IN0 aktualisiert (der mitgegebene Datenwert wird übernommen). - EI1: Analog zu
EI0für IN1.
Hinweis: Die Ereignisse dienen der Aktualisierung der Eingangsdaten vor der eigentlichen Auswahl. Die Selektion selbst wird ausschließlich durch das Ereignis des Eingangsadapters G ausgelöst.
Ereignis-Ausgänge¶
Keine direkten Ereignisausgänge vorhanden. Die Ergebnisweitergabe erfolgt über den Ausgangsadapter OUT (siehe Adapter).
Daten-Eingänge¶
| Name | Typ | Kommentar |
|---|---|---|
| IN0 | UINT | Erster auswählbarer Eingangswert |
| IN1 | UINT | Zweiter auswählbarer Eingangswert |
Beide Datenwerte sind vorzeichenlose 16‑Bit‑Ganzzahlen (UINT).
Daten-Ausgänge¶
Keine direkten Datenausgänge. Das Ergebnis wird über den Ausgangsadapter OUT bereitgestellt.
Adapter¶
| Bezeichnung | Typ | Richtung | Kommentar |
|---|---|---|---|
| G | adapter::types::unidirectional::AX |
Socket | Selektorsignal |
| OUT | adapter::types::unidirectional::AUI |
Plug | Ausgewählter Wert |
- Adapter G (Socket):
Stellt ein Ereignis E1 und ein Datum D1 bereit. G.D1(BOOL) – Auswahlsignal:TRUEwählt IN1,FALSEwählt IN0.-
G.E1(Event) – Triggert die Auswahloperation. -
Adapter OUT (Plug):
Liefert ein Ereignis E1 und ein Datum D1. OUT.D1(UINT) – Der ausgewählte Wert (IN0 oder IN1).OUT.E1(Event) – Signalisiert, dass ein neuer Ausgabewert anliegt.
Funktionsweise¶
Der Baustein arbeitet als Kapselung des Standardbausteins F_SEL aus IEC 61131-3. Die interne Verdrahtung verbindet:
G.E1→F_SEL.REQ(Start der Auswahl)IN0→F_SEL.IN0IN1→F_SEL.IN1G.D1→F_SEL.G(Steuereingang)F_SEL.OUT→OUT.D1F_SEL.CNF→OUT.E1
Ablauf:
- Die Eingangswerte IN0 und IN1 werden entweder statisch vorgegeben oder über die Ereignisse
EI0/EI1aktualisiert. - Ein Ereignis am Adapter G (Signal
G.E1) startet die Selektion. - Der interne
F_SELwertet das boolesche SignalG.D1aus: - Ist
G.D1 = FALSE: Ausgabe = IN0 - Ist
G.D1 = TRUE: Ausgabe = IN1 - Das Ergebnis wird auf
OUT.D1gelegt und gleichzeitig das EreignisOUT.E1ausgelöst, um nachgeschaltete Bausteine zu informieren.
Der Baustein realisiert damit eine zeitlich gesteuerte, ereignisgetriebene Zuweisung: Die Auswahl erfolgt nur auf ein äußeres Ereignis hin, wobei die Daten bereits vorliegen müssen.
Technische Besonderheiten¶
- Composite‑Baustein: Der FB ist aus einem vorhandenen IEC‑61131‑3‑Baustein (
F_SEL) aufgebaut – das erleichtert Wartung und Zertifizierung. - Adapterbasierte Schnittstellen: Die Verwendung der Adapter
AXundAUIermöglicht eine lose Kopplung und erleichtert den Austausch von Submodulen. - Datentyp:
UINT(16 Bit) – geeignet für Zähler, Konfigurationswerte oder analoge Skalierungen. - Lizenz: Eclipse Public License 2.0 – erlaubt uneingeschränkte industrielle Nutzung.
- Keine internen Zustände: Der Baustein ist rein kombinatorisch mit ereignisgesteuerter Ausgabe; es werden keine Zustände gespeichert.
Zustandsübersicht¶
Der Baustein besitzt keinen expliziten Zustandsautomaten. Die Funktionsweise ist vollständig durch das Zusammenspiel der Ereignisse definiert:
- Warten auf Triggereingang – Es liegt kein Ereignis an
G.E1an. - Auswahl und Ausgabe – Nach Eintreffen von
G.E1wird innerhalb eines Verarbeitungsschritts das Ergebnis ermittelt und überOUTausgegeben (EreignisOUT.E1).
Eine explizite Zustandsmaschine ist nicht erforderlich, da der interne F_SEL keine Verzögerungen oder Speicher besitzt.
Anwendungsszenarien¶
- Umschaltung zwischen Betriebsmodi: Ein Steuersignal (z. B. über einen digitalen Eingang) wählt zwischen zwei Parametersätzen, etwa Geschwindigkeitsgrenzen oder Konfigurationswerten.
- MUX‑Funktion in Datenpfaden: In einer Messkette kann zwischen zwei Sensorkanälen gewählt werden, ohne die gesamte Signalverarbeitung zu duplizieren.
- Fehlersichere Rückschaltung: Fällt der primäre Wert aus, kann über ein logisches Signal auf einen Ersatzwert umgeschaltet werden.
- Anbindung an Adapter‑Netzwerke: Dank der standardisierten Adapter
AX/AUIlässt sich der Baustein nahtlos in bestehende modulare Steuerungsarchitekturen einfügen.
Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶
| Baustein | Beschreibung |
|---|---|
F_SEL |
Reine IEC‑61131‑3‑Funktion, keine Adapter – direkte Daten‑/Ereignis‑Anschlüsse. |
AX_AUI_SEL_AUI |
Gleiche Auswahlfunktion, aber gekapselt mit Adaptern für modulare Vernetzung. |
MUX‑Bausteine |
Oft mehr als zwei Eingänge (z. B. 4‑Kanal‑Multiplexer) – hier nur binäre Auswahl. |
Der AX_AUI_SEL_AUI bietet im Vergleich zu einem direkten F_SEL den Vorteil der standardisierten, adapterbasierten Ein- und Ausgabe, was die Wiederverwendbarkeit und Austauschbarkeit in komplexen Systemen erhöht.
Fazit¶
Der Funktionsblock AX_AUI_SEL_AUI stellt eine robuste, IEC‑61131‑3‑konforme Lösung für die binäre Auswahl von 16‑Bit‑Daten dar. Seine adapterbasierte Schnittstelle erleichtert die Integration in modulare Steuerungsarchitekturen und macht ihn besonders geeignet für industrielle Automatisierungslösungen, bei denen Flexibilität und Standardisierung gefordert sind. Der ereignisgesteuerte Ablauf ermöglicht eine präzise zeitliche Steuerung der Umschaltung.