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IA_MSS

IA_MSS


Einleitung

Der Funktionsblock IA_MSS stellt einen ISOBUS-Adapter für die maschinenselektierte Geschwindigkeit (Machine Selected Speed, MSS) dar. Er kapselt die Kommunikation mit dem zugrunde liegenden ISOBUS-Protokoll (PGN 61474) und stellt die ermittelten Werte für Geschwindigkeit, zurückgelegte Distanz und Timeout-Status über standardisierte Adapter-Schnittstellen bereit. Der Baustein ist typischerweise in einem ISOBUS-fähigen Steuergerät (TECU) eingebettet und ermöglicht eine einfache Integration in IEC 61499-basierte Automatisierungssysteme.

Schnittstellenstruktur

Ereignis-Eingänge

Ereignis Typ Beschreibung
INIT EInit Dienstinitialisierung; wird mit dem Daten-Eingang QI ausgelöst.

Ereignis-Ausgänge

Ereignis Typ Beschreibung
INITO EInit Bestätigung der Initialisierung; liefert die Ausgangsdaten QO und STATUS.

Daten-Eingänge

Variable Typ Beschreibung
QI BOOL Qualifizierer für den Initialisierungseingang.

Daten-Ausgänge

Variable Typ Beschreibung
QO BOOL Qualifizierer für den Initialisierungsausgang.
STATUS STRING Statusmeldung der Initialisierung.

Adapter

Adapter Typ Beschreibung
SPEED adapter::types::unidirectional::AUI Ausgang für die maschinenselektierte Geschwindigkeit (Wert vom Typ AUI).
DISTANCE adapter::types::unidirectional::AUDI Ausgang für die maschinenselektierte Distanz (Wert vom Typ AUDI).
TIMEOUT adapter::types::unidirectional::AX Ausgang für den Timeout-Status (Wert vom Typ AX).

Funktionsweise

Der IA_MSS-Baustein ist als reiner Adapter-Wrapper realisiert. Er enthält intern eine Instanz des Funktionsblocks isobus::tecu::I_MSS (I_CORE), der die eigentliche ISOBUS-Logik implementiert. Über die Event- und Datenverbindungen werden die externen Schnittstellen des Adapters auf die interne Komponente abgebildet:

  1. Initialisierung – Ein Ereignis auf INIT (mit gesetztem QI) aktiviert I_CORE.INIT. Nach erfolgreicher Initialisierung wird INITO ausgelöst, das die Qualifizierer QO und STATUS an die Ausgänge des Adapters weitergibt.
  2. Datenbereitstellung – Der interne Baustein liefert die selektierte Geschwindigkeit (SELECTEDMACHINESPEED), die Distanz (SELECTEDMACHINEDISTANCE) sowie den Timeout-Status (Q_timeout). Diese Werte werden über die Adapter SPEED, DISTANCE und TIMEOUT ausgegeben, sobald die entsprechenden Ereignisse (IND bzw. TIMEOUT) eintreffen. Der Adapter stellt also eine saubere Trennung zwischen der ISOBUS-Kommunikation und der Applikationsebene her.

Technische Besonderheiten

  • Normkonformität – Der Baustein basiert auf dem ISOBUS-Standard ISO 11783-7 (PGN 61474) für die maschinenselektierte Geschwindigkeit.
  • Unidirektionale Adapter – Die Ausgänge SPEED, DISTANCE und TIMEOUT sind als unidirektionale Adapter (Typen AUI, AUDI, AX) definiert. Sie übertragen nur Daten vom Baustein zur aufrufenden Applikation; eine Rückkopplung ist nicht vorgesehen.
  • Adapter-Wrapper – Die interne Logik ist vollständig in der Komponente I_CORE gekapselt. IA_MSS dient ausschließlich der Schnittstellenanpassung und Event-Weiterleitung.
  • Fehlerbehandlung – Der Initialisierungsstatus wird über STATUS (STRING) und QO (BOOL) signalisiert. Ein eventueller Timeout wird über den TIMEOUT-Adapter gemeldet.

Zustandsübersicht

Da der Baustein keinen eigenen Ausführungszustand (ECC) besitzt, ergibt sich der Zustand aus dem Zusammenspiel von Eingangs- und Ausgangsereignissen:

Zustand Beschreibung
Nicht initialisiert Nach dem Systemstart oder nach einer fehlgeschlagenen Initialisierung. INIT kann ausgelöst werden.
Initialisiert Nach erfolgreichem Durchlauf von INITINITO mit gesetztem QO. Die Adapter liefern gültige Werte.
Fehler/Timeout Falls die interne Initialisierung fehlschlägt oder ein Timeout erkannt wird, wird dies über STATUS und den TIMEOUT-Adapter signalisiert.

Anwendungsszenarien

  • ISOBUS-Steuergeräte (TECU) – Integration in landwirtschaftliche Maschinen, um die von der Zugmaschine oder dem Gerät bereitgestellte Geschwindigkeit auszulesen.
  • Fahrgeschwindigkeitsregelung – Verwendung der selektierten Geschwindigkeit für teilflächenspezifische Applikationen (z. B. Düngung, Pflanzenschutz).
  • Distanz- und Wegmessung – Auswertung der zurückgelegten Distanz zur Steuerung von Arbeitsbreiten oder Dokumentationszwecken.
  • Überwachung der Kommunikation – Erkennung von Timeout-Situationen im ISOBUS-Netzwerk durch den TIMEOUT-Adapter.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen

  • I_MSS (direkt) – Der interne Baustein I_CORE vom Typ isobus::tecu::I_MSS bietet die gleiche Funktionalität, aber ohne Adapter-Schnittstellen. IA_MSS erleichtert die Einbindung in Systeme, die auf standardisierten Adaptern (AUI, AUDI, AX) basieren.
  • Andere ISOBUS-Adapter – Es existieren zahlreiche Adapter für andere PGNs (z. B. für GPS, Arbeitsbreite, Motordrehzahl). IA_MSS ist spezifisch auf die maschinenselektierte Geschwindigkeit ausgelegt.

Fazit

Der IA_MSS-Baustein ist ein praktischer Adapter-Wrapper für den ISOBUS-Datensatz „Machine Selected Speed“. Er abstrahiert die Kommunikation mit dem ISOBUS-Protokoll und stellt die relevanten Größen (Geschwindigkeit, Distanz, Timeout) über standardisierte unidirektionale Adapter bereit. Dadurch wird eine einfache und wiederverwendbare Integration in IEC 61499-Anwendungen für landwirtschaftliche Maschinen ermöglicht. Der Baustein ist normkonform, robust durch Timeout-Überwachung und eignet sich besonders für den Einsatz in TECU-basierten Steuerungen.