AW_FIELDBUS_WORD_TO_SIGNAL¶

AW_FIELDBUS_WORD_TO_SIGNAL

Einleitung¶

Der Funktionsbaustein AW_FIELDBUS_WORD_TO_SIGNAL dient als Filter für Feldbus-Wörter. Er spiegelt das eingehende Signal (über den Adapter IN) auf den Ausgang (Adapter OUT), sofern das Signal als gültig erkannt wurde. Die Gültigkeit wird über einen separaten Ausgangsadapter (VALID) signalisiert. Eingesetzt wird der Baustein typischerweise in Feldbus-Umgebungen, um nur valide Datenwerte an nachfolgende Komponenten weiterzuleiten.

Schnittstellenstruktur¶

Ereignis-Eingänge¶

Keine separaten Ereignis-Eingänge vorhanden.
Die Ereignissteuerung erfolgt implizit über die verwendeten Adapter (siehe Abschnitt Adapter).

Ereignis-Ausgänge¶

Keine separaten Ereignis-Ausgänge vorhanden.
Die Ereignisausgabe erfolgt implizit über die Adapter.

Daten-Eingänge¶

Keine separaten Daten-Eingänge vorhanden.
Die Datenübergabe erfolgt über die angeschlossenen Adapter.

Daten-Ausgänge¶

Keine separaten Daten-Ausgänge vorhanden.
Die Datenausgabe erfolgt über die angeschlossenen Adapter.

Adapter¶

Name	Typ	Beschreibung
IN	`adapter::types::unidirectional::AW` (Socket)	Eingang des zu filternden Wortes.
OUT	`adapter::types::unidirectional::AW` (Plug)	Ausgang des gefilterten Wortes (nur bei gültigem Signal).
VALID	`adapter::types::unidirectional::AX` (Plug)	Gibt den Gültigkeitsstatus des Ausgangssignals aus (`TRUE` = gültig).

Funktionsweise¶

Der Baustein besteht intern aus zwei Sub-Funktionsbausteinen: FIELDBUS_WORD_TO_SIGNAL und E_D_FF (D-Flip-Flop).

Ein eingehendes Ereignis auf IN.E1 triggert die Verarbeitung des aktuellen Wortes über FIELDBUS_WORD_TO_SIGNAL.REQ.
Der Sub-Baustein FIELDBUS_WORD_TO_SIGNAL prüft die Gültigkeit des Wortes und gibt nach Abschluss ein CNF-Ereignis aus.
Dieses CNF-Ereignis bewirkt:
Das gefilterte Wort wird über OUT.D1 an den Ausgangsadapter übergeben und über OUT.E1 ausgegeben.
Gleichzeitig wird das D-Flip-Flop (E_D_FF) getaktet: Der aktuelle Gültigkeitsstatus (VALID‑Signal von FIELDBUS_WORD_TO_SIGNAL) wird übernommen.
Der Ausgang des Flip-Flops (Q) wird über VALID.D1 und das Ereignis VALID.E1 (ausgelöst durch E_D_FF.EO) an den Adapter VALID weitergegeben.

Somit wird nur dann ein gültiges Wort ausgegeben, wenn die interne Prüfung des eingehenden Signals erfolgreich ist. Der Gültigkeitsstatus bleibt bis zur nächsten Verarbeitung erhalten.

Technische Besonderheiten¶

Der Baustein basiert vollständig auf Adaptern und hat keine separate Event‑/Data‑Schnittstelle auf oberster Ebene.
Die interne Realisierung verwendet einen standardisierten Feldbus‑Verarbeitungsbaustein (FIELDBUS_WORD_TO_SIGNAL) und ein D‑Flip‑Flop, was eine klare Trennung von Datenpfad und Statuslogik ermöglicht.
Die Implementierung ist unter der Eclipse Public License 2.0 lizenziert.

Zustandsübersicht¶

Der Baustein selbst besitzt keinen expliziten Zustandsautomaten. Der innere Zustand wird durch das D‑Flip‑Flop repräsentiert:

Zustand	Bedeutung
`VALID = FALSE`	Der Ausgangswert ist ungültig (alte Daten oder Initialzustand).
`VALID = TRUE`	Der Ausgangswert ist gültig und wurde beim letzten Verarbeitungszyklus als valide erkannt.

Anwendungsszenarien¶

Feldbus‑Datenfilterung: In Automatisierungssystemen, bei denen nur gültige Messwerte oder Steuerbefehle an nachfolgende Logik weitergegeben werden sollen.
Signalvalidierung: Einsatz in sicherheitskritischen Pfaden, wo ungültige Daten (z. B. aufgrund von Übertragungsfehlern) nicht ungeprüft weitergeleitet werden dürfen.
Adapterbasierte Schnittstellen: Geeignet für modulare Systeme, die über standardisierte Adapter kommunizieren (z. B. logiBUS‑Umgebung).

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶

Einfache Word‑to‑Signal‑Bausteine ohne Validierung geben das Eingangssignal direkt weiter, unabhängig von dessen Gültigkeit.
Der AW_FIELDBUS_WORD_TO_SIGNAL bietet im Gegensatz dazu eine explizite Gültigkeitsrückmeldung und unterdrückt ungültige Werte.
Andere Filterbausteine könnten zusätzliche Konfigurationsmöglichkeiten (z. B. Schwellwerte, Zeitfenster) enthalten, während dieser Baustein auf eine reine „gültig / ungültig“‑Entscheidung reduziert ist.

Fazit¶

Der AW_FIELDBUS_WORD_TO_SIGNAL ist ein spezialisierter Filterbaustein für Feldbus‑Wortdaten. Er kombiniert eine einfache Durchschleifung mit einer Gültigkeitsprüfung und stellt das Ergebnis über separate Adapter bereit. Durch die Verwendung von Standard‑Subbausteinen und Flip‑Flop‑Logik ist er robust, nachvollziehbar und gut in adapterbasierte Architekturen integrierbar.