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AL_MUX_4

AL_MUX_4


Einleitung

Der Funktionsblock AL_MUX_4 ist ein generischer Multiplexer für Adapter-Schnittstellen vom Typ adapter::types::unidirectional::AL. Er wählt aus vier Adapter-Eingängen (IN1 bis IN4) einen anhand eines Index K aus und leitet diesen an einen einzelnen Adapter-Ausgang (OUT) weiter. Die Auswahl wird durch ein Ereignis ausgelöst.

Schnittstellenstruktur

Ereignis-Eingänge

Name Datentyp Kommentar
REQ Event Setzt den Index K und startet die Auswahl.

Ereignis-Ausgänge

Name Datentyp Kommentar
CNF Event Bestätigung der erfolgten Umschaltung.

Daten-Eingänge

Name Datentyp Kommentar
K UINT Index des zu wählenden Eingangs (0…3).

Daten-Ausgänge

Keine.

Adapter

Plugs (Ausgang):

Name Typ Kommentar
OUT adapter::types::unidirectional::AL Ausgang: liefert den gewählten Eingangsadapter.

Sockets (Eingänge):

Name Typ Kommentar
IN1 adapter::types::unidirectional::AL Eingangswert 1 (für K=0).
IN2 adapter::types::unidirectional::AL Eingangswert 2 (für K=1).
IN3 adapter::types::unidirectional::AL Eingangswert 3 (für K=2).
IN4 adapter::types::unidirectional::AL Eingangswert 4 (für K=3).

Funktionsweise

Der Baustein arbeitet ereignisgesteuert. Bei einem Ereignis am Eingang REQ wird der aktuelle Wert des Daten-Eingangs K ausgewertet. Anschließend wird der Adapter-Eingang, der diesem Index entspricht (IN1 für K=0, IN2 für K=1, IN3 für K=2, IN4 für K=3), an den Adapter-Ausgang OUT durchgeschaltet. Nach erfolgreicher Umschaltung wird das Ereignis CNF ausgegeben. Der Baustein selbst besitzt keine Daten-Ausgänge, sondern überträgt die Signale und Daten des gewählten Adapters unverändert.

Technische Besonderheiten

  • Der Baustein ist als generischer Funktionsblock mit dem Klassennamen GEN_AL_MUX gekennzeichnet und kann in Projekten wiederverwendet werden.
  • Er verwendet ausschließlich Adapter-Schnittstellen des Typs adapter::types::unidirectional::AL, d.h. er eignet sich zur Weiterleitung von unidirektionalen AL-Signalen.
  • Die Auswahl erfolgt rein ereignisbasiert und ohne internen Speicher – es handelt sich um eine kombinatorische Umschaltung.
  • Enthält keine Zustandsautomaten (ECC), daher ist das Verhalten deterministisch und sofort nach der Ereignisverarbeitung stabil.

Zustandsübersicht

Der AL_MUX_4 besitzt keine expliziten Zustände. Sein Verhalten ist rein funktional: Auf REQ folgt die Umschaltung und CNF. Zwischen diesen Ereignissen befindet er sich in einem neutralen Zustand, in dem die Ausgangsschnittstelle den zuletzt gewählten Eingang widerspiegelt.

Anwendungsszenarien

  • Quellenumschaltung: Auswahl zwischen verschiedenen Messwerten oder Steuersignalen, die als AL-Adapter anliegen.
  • Redundanzumschaltung: Anbindung mehrerer redundanter Sensoren oder Aktoren, von denen abhängig von einem Index der aktive ausgewählt wird.
  • Konfigurierbare Datenpfade: In Anlagensteuerungen, bei denen die Signalquelle zur Laufzeit umgeschaltet werden muss (z.B. über einen übergeordneten Index K).

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen

  • MUX (Standard-Daten-Multiplexer): Wählt aus mehreren Dateneingängen einen aus und gibt ihn als Datenausgang weiter. Der AL_MUX_4 hingegen arbeitet mit Adaptern, d.h. er leitet eine komplette bidirektionale (bzw. hier unidirektionale) Schnittstelle durch.
  • SELECT oder CASE (Funktionsbausteine): Eher prozessorientiert, während der AL_MUX_4 speziell für die Kopplung von Adaptern in einer IEC 61499-Umgebung optimiert ist.
  • Adapter-Bypass: Andere Bausteine zur Adapter-Umschaltung existieren, der AL_MUX_4 bietet eine feste 4-zu-1-Struktur und ist generisch konfigurierbar.

Fazit

Der AL_MUX_4 ist ein kompakter und effizienter Funktionsblock zur Auswahl eines von vier AL-Adaptern. Durch seine generische Natur und die einfache Ereignissteuerung eignet er sich ideal für modulare Steuerungsanwendungen, die eine flexible Weiterleitung von Adapter-Signalen erfordern. Seine Verwendung reduziert den Verdrahtungsaufwand und erhöht die Wiederverwendbarkeit von Steuerungslogiken.