FIELDBUS_UINT_TO_SIGNAL

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Einleitung

Der Funktionsbaustein FIELDBUS_UINT_TO_SIGNAL dient der Verarbeitung von Feldbussignalen. Er spiegelt einen eingehenden UINT-Wert auf den Ausgang, sofern dieser als gültig eingestuft wird. Die Gültigkeit wird anhand eines Vergleichs mit einem konfigurierten Schwellwert (VALID_SIGNAL_W) bestimmt. Liegt der Eingangswert über diesem Schwellwert, wird der Ausgang zurückgesetzt und das Signal als ungültig markiert.

Schnittstellenstruktur

Ereignis-Eingänge

Ereignis	Datentyp	Kommentar
REQ	Event	Normaler Ausführungsanstoß (verbunden mit IN)

Ereignis-Ausgänge

Ereignis	Datentyp	Kommentar
CNF	Event	Bestätigung der Ausführung (verbunden mit OUT und VALID)

Daten-Eingänge

Name	Datentyp	Initialwert	Kommentar
IN	UINT	WORD_TO_UINT(NOT_AVAILABLE_WM)	Eingangswert (rohes Feldbussignal)

Daten-Ausgänge

Name	Datentyp	Initialwert	Kommentar
OUT	UINT	16#0000	Gefilterter Ausgangswert
VALID	BOOL	FALSE	TRUE, wenn das Signal als gültig erkannt wurde

Adapter

Keine.

Funktionsweise

Bei jedem REQ-Ereignis wird der Algorithmus REQ ausgeführt: 1. Der eingehende Wert IN wird mit der Konstanten VALID_SIGNAL_W verglichen. 2. Ist IN <= WORD_TO_UINT(VALID_SIGNAL_W), so gilt das Signal als gültig: - OUT erhält den Wert von IN. - VALID wird auf TRUE gesetzt. 3. Andernfalls (Signal ungültig): - OUT wird auf 0 zurückgesetzt. - VALID wird auf FALSE gesetzt. 4. Anschließend wird das Ereignis CNF ausgelöst.

Die Konstanten NOT_AVAILABLE_WM (für den Initialwert von IN) und VALID_SIGNAL_W (als Schwellwert) werden aus externen Importen bezogen und definieren den gültigen Bereich des Feldbussignals.

Technische Besonderheiten

• Verwendung von Typkonvertierungen (WORD_TO_UINT) für den Vergleich mit den importierten Konstanten.
• Der Baustein importiert zwei Konstanten aus dem Paket eclipse4diac::signalprocessing::FIELDBUS_SIGNAL: NOT_AVAILABLE_WM und VALID_SIGNAL_W. Diese müssen in der Anwendung entsprechend definiert oder bereitgestellt werden.
• Der Funktionsbaustein ist als einfacher FB (Simple FB) realisiert, d. h. er besitzt genau einen Ausführungszustand.

Zustandsübersicht

Der Baustein besteht aus einem einzigen Zustand REQ.
- START → REQ: Der Algorithmus wird ausgeführt, sobald das Ereignis REQ eintrifft. Nach Abarbeitung wird CNF ausgegeben und der Zustand bleibt in REQ (zyklische Verarbeitung).

Anwendungsszenarien

• Verarbeitung von analogen Sensorwerten aus einem Feldbus, bei denen ein bestimmter Wertebereich als gültig definiert ist (z. B. 0–1000 für einen Drucksensor).
• Filterung von Kommunikationsfehlern oder ungültigen Telegrammen, indem Werte außerhalb des gültigen Bereichs auf Null gesetzt und als ungültig markiert werden.
• Vorverarbeitung von Feldbussignalen vor der Weiterleitung an nachfolgende Logikbausteine.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen

Im Gegensatz zu einfachen Durchleitbausteinen (z. B. MOVE) führt FIELDBUS_UINT_TO_SIGNAL eine bewusste Gültigkeitsprüfung durch und unterscheidet zwischen gültigen und ungültigen Werten. Andere Bausteine wie LIMIT oder SCALE bieten zwar Bereichsbegrenzungen, jedoch keine separate Bool-Ausgabe für die Gültigkeit. Dieser Baustein eignet sich besonders für Anwendungen, die eine explizite Signalzustandsanzeige benötigen.

Fazit

Der Funktionsbaustein FIELDBUS_UINT_TO_SIGNAL bietet eine einfache und effiziente Möglichkeit, Feldbussignale auf Gültigkeit zu prüfen und entweder durchzureichen oder zu verwerfen. Die klare Schnittstelle und die Verwendung von konfigurierbaren Konstanten machen ihn flexibel einsetzbar in IEC-61499-Anwendungen der Automatisierungstechnik.