AR_DEMUX_2¶

AR_DEMUX_2

Einleitung¶

Der Funktionsblock AR_DEMUX_2 ist ein generischer Demultiplexer für unidirektionale AR‑Adapter. Er leitet einen eingehenden AR‑Adapter-Wert (über den Socket IN) auf einen von zwei möglichen Ausgangsadaptern (OUT1 oder OUT2) weiter. Die Auswahl des Zielausgangs erfolgt über einen Index K, der durch ein Ereignis REQ gesetzt wird. Der Baustein wird typischerweise eingesetzt, um einen Daten- oder Signalpfad gezielt auf verschiedene nachfolgende Funktionsbausteine zu schalten.

Schnittstellenstruktur¶

Ereignis-Eingänge¶

Ereignis	Beschreibung
`REQ`	Fordert die Übernahme des Index `K` an und löst die Demultiplex-Operation aus.

Ereignis-Ausgänge¶

Ereignis	Beschreibung
`CNF`	Bestätigt die erfolgreiche Ausführung der Demultiplex-Operation.

Daten-Eingänge¶

Name	Typ	Beschreibung
`K`	UINT	Ganzzahliger Index (1‑basiert) zur Auswahl des Ausgangs (1 → OUT1, 2 → OUT2).

Daten-Ausgänge¶

Keine eigenen Datenausgänge; die Ausgabe erfolgt ausschließlich über die Adapter OUT1 und OUT2.

Adapter¶

Typ	Name	Richtung	Beschreibung
Socket	`IN`	Eingang	Unidirektionaler AR‑Adapter, der demultiplext wird.
Plug	`OUT1`	Ausgang	Erster Zieladapter für den demultiplexten Wert.
Plug	`OUT2`	Ausgang	Zweiter Zieladapter für den demultiplexten Wert.

Funktionsweise¶

Der Baustein wartet auf ein Ereignis am Eingang REQ.
Mit dem Ereignis wird der aktuelle Wert des Daten‑Eingangs K eingelesen.
Der Wert des an IN anliegenden AR‑Adapters wird auf den durch K bestimmten Ausgangsadapter übertragen:
K = 1 → Ausgang OUT1
K = 2 → Ausgang OUT2
Bei anderen Werten von K (z. B. 0 oder >2) wird keine Aktion ausgeführt (der Zustand der Ausgänge bleibt unverändert).
Nach erfolgreicher Übertragung wird das Ereignis CNF ausgegeben.

Die Operation ist ereignisgesteuert und arbeitet ohne internen Puffer – jeder REQ-Aufruf führt sofort zur Demultiplexung des aktuellen IN-Werts.

Technische Besonderheiten¶

Der Baustein ist als generic FB deklariert (GenericClassName = GEN_AR_DEMUX), d. h. er kann durch typspezifische Parametrisierung an verschiedene AR‑Adapter‑Typen angepasst werden.
Die Schnittstelle verwendet ausschließlich unidirektionale Adapter, was eine klare Trennung von Datenflussrichtung gewährleistet.
Der Index K wird als UINT abgebildet; die Zählung beginnt bei 1 für den ersten Ausgang.
Die Laufzeitumgebung muss die Adapter‑Typen zur Verfügung stellen (adapter::types::unidirectional::AR).

Zustandsübersicht¶

Der Funktionsblock besitzt kein explizites Zustandsdiagramm (ECC) in der bereitgestellten Definition. Er verhält sich wie ein kombinatorischer FB mit ereignisgesteuertem Auslösen:

IDLE – Warten auf REQ
ACTIVE – Verarbeitung des Index und Übertragung des Adapters (dauert einen einzigen Zyklus)
DONE – Ausgabe von CNF, Rückkehr in IDLE

Da keine internen Zustandsvariablen existieren, ist das Verhalten deterministisch und nebenläufig sicher.

Anwendungsszenarien¶

Routenumschaltung: In einer industriellen Steuerung kann der AR_DEMUX_2 dazu verwendet werden, einen einkommenden Sensor‑ oder Aktor‑Adapter wahlweise an zwei unterschiedliche Verarbeitungslogiken weiterzuleiten.
Redundanz‑Umschaltung: Ein primäres Signal wird im Fehlerfall auf einen sekundären Pfad umgeschaltet.
Test‑/Produktionsmodus: Je nach Betriebsmodus wird derselbe Datenstrom an eine Test‑ oder eine Produktionseinheit weitergegeben.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶

AR_MUX_2 (Multiplexer): Ein Multiplexer wählt aus mehreren Eingangsadaptern einen aus und leitet ihn an einen einzelnen Ausgang weiter. Der AR_DEMUX_2 arbeitet genau umgekehrt: ein Eingang wird auf mehrere Ausgänge verteilt.
AR_SELECTOR: Ein einfacher Schalter, der ebenfalls zwischen zwei Pfaden wählt, jedoch oft ohne Index‑Ereignis (z. B. über einen booleschen Eingang). Der AR_DEMUX_2 bietet durch den UINT‑Index eine erweiterte Auswahlmöglichkeit und ist auf mehrere Ausgänge skalierbar (hier: zwei).
SWITCH‑Bausteine (IEC 61499‑Standard): Viele Standard‑Bibliotheken enthalten generische Demultiplexer für einfache Datentypen (z. B. ANY). Der AR_DEMUX_2 abstrahiert den Adapter‑Typ und ist speziell für unidirektionale AR‑Schnittstellen optimiert.

Fazit¶

Der AR_DEMUX_2 ist ein kompakter, generischer Demultiplexer für unidirektionale AR‑Adapter. Er eignet sich hervorragend, um in IEC‑61499‑basierten Systemen einen eingehenden Adapter‑Pfad auf bis zu zwei Ausgänge zu schalten. Die klar definierte Schnittstelle mit Index‑Eingang und Bestätigungsereignis ermöglicht eine zuverlässige und deterministische Umschaltung in Automatisierungs‑ und Steuerungsanwendungen. Durch die Generik kann der Baustein ohne Anpassung des inneren Verhaltens für verschiedene AR‑Typen wiederverwendet werden.