ILOCK_BLOCK

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Einleitung

Der Funktionsblock ILOCK_BLOCK realisiert eine Verriegelung (Interlock) zwischen zwei gegenläufigen Signalen. Er priorisiert das zuerst eintreffende aktive Signal und ignoriert alle nachfolgenden widersprüchlichen Signale, bis das initiale Signal wieder freigegeben wird. Dadurch wird sichergestellt, dass sich zwei gegensätzliche Aktionen (z. B. Auf/Ab, Rechts/Links) niemals gleichzeitig aktivieren.

Schnittstellenstruktur

Ereignis-Eingänge

Ereignis	Mit Variable	Beschreibung
EI_UP	DI_UP	Ereignis zum Setzen der UP-Richtung
EI_DOWN	DI_DOWN	Ereignis zum Setzen der DOWN-Richtung

Ereignis-Ausgänge

Ereignis	Mit Variable	Beschreibung
EO_UP	DO_UP	Wird ausgelöst, wenn die UP-Richtung aktiv geschaltet wird oder wenn sie deaktiviert wird
EO_DOWN	DO_DOWN	Wird ausgelöst, wenn die DOWN-Richtung aktiv geschaltet wird oder wenn sie deaktiviert wird

Daten-Eingänge

Variable	Typ	Kommentar
DI_UP	BOOL	TRUE = vorwärts, aufwärts, rechts, im Uhrzeigersinn
DI_DOWN	BOOL	TRUE = rückwärts, abwärts, links, gegen den Uhrzeigersinn

Daten-Ausgänge

Variable	Typ	Kommentar
DO_UP	BOOL	TRUE = vorwärts, aufwärts, rechts, im Uhrzeigersinn
DO_DOWN	BOOL	TRUE = rückwärts, abwärts, links, gegen den Uhrzeigersinn

Adapter

Keine.

Funktionsweise

Der Baustein besitzt zwei Aktivierungszustände (UP, DOWN) und zwei Zwischenzustände (UP_STOP, DOWN_STOP) zum Abmelden. Die Steuerung erfolgt ausschließlich über die Ereignis-Eingänge in Verbindung mit den Daten-Eingängen.

• In den Ruhezustand (STOP) werden beide Ausgänge auf FALSE gesetzt.
• UP-Aktivierung: Trifft das Ereignis EI_UP mit DI_UP = TRUE ein, wechselt der Zustand nach UP. Dabei werden DO_UP = TRUE und DO_DOWN = FALSE gesetzt und EO_UP wird ausgegeben.
• DOWN-Aktivierung: Trifft das Ereignis EI_DOWN mit DI_DOWN = TRUE ein, wechselt der Zustand nach DOWN. Dabei werden DO_UP = FALSE und DO_DOWN = TRUE gesetzt und EO_DOWN wird ausgegeben.
• Stilllegung eines aktiven Zustands:
• Im Zustand UP wird ein erneutes EI_UP mit DI_UP = FALSE erwartet (Freigabe). Danach wechselt der Zustand über UP_STOP sofort zurück zu STOP; dabei wird EO_UP noch einmal ausgelöst (Signalisierung des Stopps).
• Analog wird im Zustand DOWN ein erneutes EI_DOWN mit DI_DOWN = FALSE benötigt, um über DOWN_STOP zurück zu STOP zu gelangen; dabei wird EO_DOWN ausgegeben.
• Ignorieren widersprüchlicher Signale: Solange der Baustein aktiv ist (UP oder DOWN), werden Ereignisse der entgegengesetzten Richtung vollständig ignoriert (keine Zustandsänderung). Dadurch wird die Priorität des ersten Signals gewahrt.

Technische Besonderheiten

• Die Zustandsübergänge erfolgen ereignisgesteuert und sofort (keine Verzögerungen).
• Im Gegensatz zu einem einfachen Set/Reset-Baustein wird die zweite Eingangsrichtung während der Verriegelung nicht akzeptiert; die Verriegelung kann nur durch das ursprüngliche Ereignis selbst aufgehoben werden.
• Alle Ausgänge werden nach einem Stopp wieder auf FALSE gesetzt.

Zustandsübersicht

Zustand	Beschreibung
STOP	Ruhezustand. Beide Ausgänge FALSE. Warte auf Aktivierung.
UP	UP-Richtung aktiv. DO_UP = TRUE, DO_DOWN = FALSE. Warte auf Freigabe durch EI_UP mit DI_UP = FALSE.
DOWN	DOWN-Richtung aktiv. DO_UP = FALSE, DO_DOWN = TRUE. Warte auf Freigabe durch EI_DOWN mit DI_DOWN = FALSE.
UP_STOP	Zwischenzustand nach Freigabe von UP. Führt sofort den STOP-Algorithmus aus, sendet EO_UP und wechselt zurück zu STOP.
DOWN_STOP	Zwischenzustand nach Freigabe von DOWN. Führt sofort den STOP-Algorithmus aus, sendet EO_DOWN und wechselt zurück zu STOP.

Übergangsmatrix (vereinfacht): - STOP → UP : EI_UP & DI_UP = TRUE - STOP → DOWN : EI_DOWN & DI_DOWN = TRUE - UP → UP_STOP : EI_UP & DI_UP = FALSE - DOWN → DOWN_STOP : EI_DOWN & DI_DOWN = FALSE - UP_STOP → STOP : immer (sofort) - DOWN_STOP → STOP : immer (sofort)

Anwendungsszenarien

• Motorsteuerung (z. B. Hebebühne, Kran): Verhindert gleichzeitiges Fahren in entgegengesetzte Richtungen.
• Ventilsteuerung: Schützt vor gleichzeitigem Öffnen und Schließen eines Prozessventils.
• Richtungsverriegelung in Förderanlagen: Sorgt dafür, dass ein Band nur eine Drehrichtung gleichzeitig aktiviert.
• Sicherheitskritische Steuerungen: Erzwingt eine eindeutige, priorisierte Signalfolge.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen

• Set/Reset (SR/R-SR): Erlaubt das gleichzeitige Setzen beider Richtungen, was zu undefinierten Zuständen führen kann. Der ILOCK_BLOCK verhindert dies durch strikte Verriegelung.
• Zustandsautomat (z. B. mit mehreren Zuständen): Bietet mehr Flexibilität, erfordert aber manuelle Implementierung der Priorisierungslogik. Der ILOCK_BLOCK kapselt diese Logik direkt.
• Einfacher Interlock über UND-Gatter: Reine Signalverknüpfung ignoriert die zeitliche Reihenfolge. Der ILOCK_BLOCK reagiert ereignisgesteuert auf die erste gültige Aktivierung.

Fazit

Der ILOCK_BLOCK ist ein spezialisierter Funktionsbaustein für Verriegelungsanwendungen mit Priorisierung des ersten aktiven Eingangs. Durch seine klare Zustandsmaschine und die ereignisgesteuerte Verarbeitung eignet er sich besonders für zeitkritische und sicherheitsrelevante Steuerungen, bei denen widersprüchliche Signale streng ausgeschlossen werden müssen. Er bietet eine robuste Alternative zu klassischen Set/Reset-Logiken und reduziert den Implementierungsaufwand erheblich.