BYPASS_AX_BOOL¶

BYPASS_AX_BOOL

Einleitung¶

Der Funktionsblock BYPASS_AX_BOOL realisiert eine Bypass-Funktionalität für ein boolesches Signal. Er leitet den Wert des Eingangs IN direkt zum Ausgang OUT weiter und erzeugt parallel dazu einen über einen Adapter angebundenen Bypass-Pfad. Dieser Pfad erlaubt das Einblenden eines externen Signals (BY_IN.D1) in die interne Logik und gibt das Ergebnis über den Ausgangsadapter BY_OUT aus.

Schnittstellenstruktur¶

Ereignis-Eingänge¶

Name	Typ	Beschreibung
REQ	Event	Normaler Ausführungsanstoß

Ereignis-Ausgänge¶

Name	Typ	Beschreibung
CNF	Event	Bestätigung der Ausführung

Daten-Eingänge¶

Name	Typ	Beschreibung
IN	BOOL	Eingangssignal

Daten-Ausgänge¶

Name	Typ	Beschreibung
OUT	BOOL	Durchgeschleiftes Eingangssignal (identisch zu IN)

Adapter¶

Rolle	Name	Typ	Richtung	Beschreibung
Plug	BY_OUT	`adapter::types::unidirectional::AX`	Ausgang	Gibt den gespeicherten Bypass-Zustand aus
Socket	BY_IN	`adapter::types::unidirectional::AX`	Eingang	Nimmt das Bypass-Eingangssignal (D1) und Ereignis (E1) entgegen

Funktionsweise¶

Bei jedem Ereignis REQ wird unverzüglich der Ausgang CNF gesetzt (Ereignisdurchschleifung). Gleichzeitig wird das Datenwort IN direkt auf OUT kopiert.

Intern wird eine ODER-Verknüpfung zwischen IN und dem Adaptersignal BY_IN.D1 gebildet. Diese Verknüpfung wird durch REQ oder durch das Ereignis BY_IN.E1 angestoßen. Das Ergebnis der ODER-Operation wird in einem flankengetakteten D-Flipflop gespeichert; die Taktflanke wird durch die Beendigung der ODER-Berechnung (Ereignis CNF des internen OR-Bausteins) erzeugt. Der gespeicherte Wert des Flipflops wird über den Ausgangsadapter BY_OUT.D1 ausgegeben und der zugehörige Ereignisausgang BY_OUT.E1 wird aktiviert.

Der Baustein arbeit somit als Kombination aus einem reinen Durchschleifer für IN → OUT und einem flankengesteuerten Bypass-Pfad, der das eingehende Adaptersignal mit dem aktuellen IN verknüpft und speichert.

Technische Besonderheiten¶

Die direkte Verbindung IN → OUT erfolgt ohne Verzögerung durch interne Logik – der Wert liegt sofort an.
Der Bypass-Pfad nutzt ein D-Flipflop (E_D_FF) zur Zustandsspeicherung. Der gespeicherte Wert wird nur bei einer steigenden Flanke des internen Takts aktualisiert, der durch die ODER-Berechnung erzeugt wird.
Der Adapter BY_IN muss angeschlossen sein, um den Bypass-Pfad zu nutzen; ohne Anschluss verhält sich der Baustein wie ein einfacher Durchschleifer.
Das Ereignis BY_IN.E1 kann die ODER-Berechnung unabhängig von REQ auslösen, sodass der Bypass auch asynchron aktualisiert werden kann.

Zustandsübersicht¶

Der Baustein besitzt keinen expliziten Zustandsautomaten, aber der interne D-Flipflop speichert einen booleschen Zustand (Q = 0 oder Q = 1). Dieser Zustand repräsentiert den zuletzt gültigen Bypass-Wert, der über den Ausgangsadapter ausgegeben wird. Der Zustand ändert sich nur bei einer steigenden Flanke des Taktsignals (Beendigung einer ODER-Berechnung).

Anwendungsszenarien¶

Manuelles Übersteuern eines digitalen Signals in der Automatisierungstechnik: Der normale Wert (IN) wird an die Steuerung weitergegeben, während über den Bypass ein Handeingriff (z. B. über eine Bedienschnittstelle) zugemischt und gespeichert werden kann.
Signalüberwachung und -korrektur: Ein externes Überwachungssystem kann über den Bypass-Adapter einen Korrekturwert einblenden, der mit dem Originalsignal verknüpft wird.
Bypass für Testzwecke: Während der Inbetriebnahme kann der normale Pfad (IN→OUT) aufrechterhalten, gleichzeitig aber ein Testsignal über den Bypass eingeschleift werden.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶

Einfacher Durchschleifer (z. B. MOVE): Würde nur IN auf OUT übertragen, ohne Möglichkeit eines externen Eingriffs.
Set-/Reset-Flipflop (z. B. SR): Erlaubt das Setzen und Rücksetzen eines Ausgangs, jedoch ohne direkte Durchschleifung des Eingangs.
Auswahlbaustein (z. B. SEL): Wählt zwischen zwei Eingängen – hier wird dagegen der Eingang immer durchgereicht und der Bypass additiv verknüpft.

Der BYPASS_AX_BOOL kombiniert die Durchschleifung mit einer integrierbaren, flankengesteuerten Logik für externe Signale.

Fazit¶

Der Funktionsblock BYPASS_AX_BOOL ist ein spezialisierter Baustein für Anwendungen, bei denen ein boolesches Signal unverändert weitergeleitet, aber gleichzeitig ein externes Bypass-Signal zugemischt und gespeichert werden soll. Die Kombination aus direkter Durchschleifung und flankengesteuerter ODER-Verknüpfung mit Speicherung ermöglicht flexible Eingriffe in Signalketten, ohne die normale Funktion zu unterbrechen. Der Baustein eignet sich besonders für Steuerungssysteme, die sowohl einen Standardbetrieb als auch temporäre oder dauerhafte Überlagerungen benötigen.