I_TD_TD

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Einleitung

Der Funktionsblock I_TD_TD ist ein Wrapper um den Basisbaustein I_TD und erzeugt aus den einzelnen Zeit- und Datumskomponenten einen kombinierten IEC 61131-3 Datum/Zeit-Struct (Typ DT). Er dient als Schnittstelle zu einem ISOBUS-konformen Zeit-/Datumsdienst (PGN 65254) und liefert die aufbereiteten Zeitinformationen sowie lokale Zeitverschiebungen als separate Ausgänge.

Schnittstellenstruktur

Ereignis-Eingänge

Name	Typ	Kommentar
INIT	EInit	Service-Initialisierung, gesteuert durch Qualifier QI

Ereignis-Ausgänge

Name	Typ	Mitgeführte Daten
INITO	EInit	QO, STATUS
IND	Event	QO, timestamp_data, STATUS, Q_timeout, LOCAL_MINUTE_OFFSET, LOCAL_HOUR_OFFSET
TIMEOUT	Event	timestamp_timeout, STATUS, Q_timeout

Daten-Eingänge

Name	Typ	Kommentar
QI	BOOL	Eingangsqualifier (Steuerung des Initialisierungsvorgangs)

Daten-Ausgänge

Name	Typ	Kommentar
QO	BOOL	Ausgangsqualifier (Status der Verarbeitung)
STATUS	STRING	Statusmeldung
Q_timeout	BOOL	Zeitüberschreitungs-Flag
timestamp_timeout	DINT	Zeitstempel der Zeitüberschreitung
timestamp_data	DINT	Zeitstempel der gültigen Daten
TD	DT	Kombinierte Zeit-/Datum (IEC 61131-3 DT)
LOCAL_MINUTE_OFFSET	SINT	Lokaler Minutenversatz (SPN 1601, Einheit: 1 min/bit, Offset -125)
LOCAL_HOUR_OFFSET	SINT	Lokaler Stundenversatz (SPN 1602, Einheit: 1 h/bit, Offset -125)

Adapter

Keine Adapter vorhanden.

Funktionsweise

Der Baustein kapselt die folgenden Schritte:

1. Initialisierung
   Ein Ereignis am Eingang INIT startet den internen Funktionsblock I_TD (I_CORE). Dieser durchläuft seinen eigenen Initialisierungsablauf und bestätigt mit INITO. Die Qualifier QO und STATUS werden dabei an die gleichnamigen Ausgänge weitergegeben.

2. Zyklische Zeit-/Datumserfassung
   Sobald der interne Baustein bereit ist, erzeugt er zyklisch ein IND-Ereignis. Dieses Ereignis löst den nachgeschalteten Baustein F_CONCAT_DT aus. F_CONCAT_DT setzt die vom I_TD bereitgestellten Einzelkomponenten (Jahr, Monat, Tag, Stunde, Minute, Sekunde) zu einem DT-Struct zusammen. Die Millisekundenkomponente ist fest auf 0 gesetzt. Nach Abschluss der Konkatenation wird ein CNF-Ereignis erzeugt, das den äußeren IND-Ausgang aktiviert, zusammen mit allen weiteren Datenausgängen (Zeitstempel, Versätze, usw.).

3. Zeitüberschreitung
   Falls der interne Dienst eine Zeitüberschreitung meldet, wird das Ereignis TIMEOUT am Ausgang aktiviert. Die zugehörigen Daten (timestamp_timeout, STATUS, Q_timeout) werden direkt vom inneren Baustein übernommen.

4. Weiterleitung der Rohdaten
   Die Ausgänge timestamp_data, timestamp_timeout, LOCAL_MINUTE_OFFSET und LOCAL_HOUR_OFFSET werden unverändert vom I_TD übernommen.

Technische Besonderheiten

• Wrapper-Prinzip
  Der Baustein vereinfacht die Handhabung des ISOBUS-Zeitdienstes, indem er die einzelnen Zeitkomponenten zu einem plattformkompatiblen DT-Struct zusammenfasst. Der Anwender muss keine eigene Verkettung von Jahr, Monat etc. vornehmen.

• ISO 11783-7 konform
  Der zugrundeliegende Dienst entspricht der PGN-Nummer 65254 und stellt die nach ISO 11783-7 geforderten SPNs (1601, 1602) für lokale Zeitversätze bereit. Die Attributinformationen (Skalierung, Offset) sind in den Ausgangsvariablen vermerkt.

• Zeitstempel-Handling
  Sowohl für gültige Daten als auch für Timeout-Ereignisse werden separate Zeitstempel (DINT) zur Verfügung gestellt, sodass die Reihenfolge und Aktualität der Ereignisse nachverfolgt werden kann.

• Ereignisgesteuerter Ablauf
  Die Verarbeitung erfolgt rein ereignisgesteuert. Jeder Zyklus wird durch das IND des internen Bausteins initiiert und endet mit dem IND des Wrappers.

Zustandsübersicht

Der Baustein besitzt keinen expliziten internen Zustandsautomaten, der für den Anwender sichtbar wäre. Der Ablauf lässt sich jedoch in folgende Phasen unterteilen:

1. Ruhezustand – nach Initialisierung wartet der Baustein auf das erste IND des I_TD.
2. Aktive Verarbeitung – IND des I_TD löst F_CONCAT_DT aus; anschließend wird der äußere IND ausgegeben.
3. Timeout-Zustand – bei Zeitüberschreitung des I_TD wird TIMEOUT ausgegeben.
4. Initialisierungsphase – während INIT und INITO erfolgt die Initialisierung des internen Bausteins.

Anwendungsszenarien

• ISOBUS-Steuergeräte
  Einsatz in landwirtschaftlichen Steuergeräten, die regelmäßig die aktuelle UTC-Zeit und die lokale Zeitverschiebung vom ISOBUS-Bus abfragen und als einheitlichen Datentyp (DT) für Anzeige oder Logging benötigen.

• Zeitsynchronisation
  Verwendung in Systemen, die auf eine exakte Zeitbasis angewiesen sind, z. B. Aufzeichnungsgeräte (Logger), GPS-gestützte Anwendungen oder Prozesssteuerungen.

• Wrapper für IEC 61131-3 Kompatibilität
  Wenn nachfolgende Funktionsblöcke keinen Zugriff auf einzelne Zeitkomponenten, sondern nur auf einen DT-Struct erwarten, kann I_TD_TD als Bindeglied dienen.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen

• I_TD (Basisbaustein)
  Liefert die Zeitkomponenten als separate Ausgänge (YEAR, MONTH, DAY, usw.). Der Anwender müsste selbst eine Konkatenation zu einem DT vornehmen. I_TD_TD erledigt dies automatisch und fügt zusätzlich die Rohdaten-Zeitstempel hinzu.

• Andere Zeit/Datums-Wrapper
  Manche Implementierungen nutzen direkte Systemzeit-Funktionen. I_TD_TD ist speziell für den Einsatz im ISOBUS-Kontext optimiert und stellt die geforderten SPN-Attribute sowie die Timeout-Behandlung bereit.

Fazit

I_TD_TD erweitert den standardisierten ISOBUS-Zeitbaustein I_TD um eine direkte Ausgabe des IEC 61131-3 Datum-Zeit-Typs DT. Dadurch wird die Integration in Steuerungsanwendungen erleichtert, die keine separate Datumskonvertierung vornehmen möchten. Die transparente Weitergabe von Rohdaten und Timeout-Informationen sowie die durchgängige Ereignissteuerung machen den Baustein zu einer praktischen und normenkonformen Komponente für ISOBUS-basierte Systeme.