F_PHYS_TO_RAW¶

F_PHYS_TO_RAW

Einleitung¶

Der Funktionsblock F_PHYS_TO_RAW wandelt einen physikalischen REAL-Wert in einen ISOBUS-Rohwert (UDINT) um. Dabei werden Sättigungsgrenzen beachtet und Über- bzw. Unterlaufalarme ausgegeben. Die Umrechnung basiert auf der ISOBUS-Formel: Anzeige = (Rohwert + Offset) * Skalierung. Die inverse Berechnung lautet: Rohwert = UDINT(DINT(physikalischer Wert / Skalierung) - Offset).

Schnittstellenstruktur¶

Ereignis-Eingänge¶

Ereignis	Beschreibung
REQ	Anforderung zur Umrechnung des physikalischen Wertes. Wird mit den Parametern `rPhys` und `stObj` ausgeführt.

Ereignis-Ausgänge¶

Ereignis	Beschreibung
CNF	Bestätigung, dass die Umrechnung abgeschlossen ist. Liefert den berechneten Rohwert sowie die Alarmflags `xOver` und `xUnder`.

Daten-Eingänge¶

Variable	Typ	Beschreibung
rPhys	REAL	Der physikalische Wert, der umgerechnet werden soll.
stObj	NumericObjectPool_S	Struktur mit den Parametern `i32Offset` (DINT) und `r32Scale` (REAL) für die ISOBUS-Formel.

Daten-Ausgänge¶

Variable	Typ	Beschreibung
*	UDINT	Der berechnete ISOBUS-Rohwert (Rückgabewert der Funktion). Gesättigt auf den Bereich 0 bis 4294967295.
xOver	BOOL	TRUE, wenn der physikalische Wert den oberen Grenzwert überschreitet.
xUnder	BOOL	TRUE, wenn der physikalische Wert den unteren Grenzwert unterschreitet.

Adapter¶

Keine.

Funktionsweise¶

Der FB berechnet zunächst die untere und obere Grenze: - Untere Grenze: lrLower = Offset * Skalierung - Obere Grenze: lrUpper = (Offset + 4294967295) * Skalierung

Anschließend wird der physikalische Wert mit diesen Grenzen verglichen: 1. Überlauf (xOver = TRUE): Wenn rPhys > lrUpper, wird der Rohwert auf den maximalen UDINT-Wert (4294967295) gesetzt. 2. Unterlauf (xUnder = TRUE): Wenn rPhys < lrLower, wird der Rohwert auf 0 gesetzt. 3. Normalbereich: Im gültigen Bereich wird der Rohwert nach der Formel UDINT(DINT(rPhys / Skalierung) - Offset) berechnet.

Die Berechnung erfolgt innerhalb des Structured-Text-Codes bei jedem REQ-Ereignis.

Technische Besonderheiten¶

Der Rückgabetyp ist UDINT, die Sättigung erfolgt auf den vollen Wertebereich von 0 bis 4294967295.
Die Offset- und Skalierungsdaten werden aus einer externen Struktur (NumericObjectPool_S) gelesen, die typischerweise vom ISOBUS-Objektpool bereitgestellt wird.
Der Baustein verwendet keine internen Zustände; die Berechnung ist rein kombinatorisch und wird bei jedem REQ komplett neu durchgeführt.
Die Konvertierung von REAL zu DINT erfolgt mit REAL_TO_DINT, was bei großen Werten zu Rundungsfehlern führen kann.

Zustandsübersicht¶

Der FB besitzt keine explizite Zustandsmaschine. Er arbeitet zustandslos auf Basis der aktuellen Eingänge. Bei jedem REQ-Ereignis wird die Ausgabe neu berechnet.

Anwendungsszenarien¶

ISOBUS-Steuergeräte: Umrechnung von Sensormesswerten (z. B. Temperatur, Druck) in den ISOBUS-konformen Rohdatenwert für die Anzeige in einem Terminal.
Landwirtschaftliche Maschinensteuerung: Konvertierung von physikalischen Größen, die mit einer spezifischen Skalierung und Offset im ISOBUS-Diagnoseprotokoll dargestellt werden.
Test- und Simulationsumgebungen: Erzeugung von ISOBUS-Rohwerten aus simulierten physikalischen Werten.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶

Bausteine wie F_RAW_TO_PHYS führen die inverse Umrechnung durch (Rohwert → physikalischer Wert). Während dieser Baustein die physikalische Größe in den Rohwert wandelt, bietet F_PHYS_TO_RAW zusätzlich die Sättigung und Alarmsignalisierung für Über- und Unterlauf. Im Gegensatz zu allgemeinen Arithmetikbausteinen ist er speziell auf die ISOBUS-Konvention mit Offset und Skalierung ausgelegt.

Fazit¶

Der Funktionsblock F_PHYS_TO_RAW ist ein spezialisierter Baustein für die ISOBUS-Konvertierung mit integrierter Bereichsüberwachung. Er bietet eine einfache und robuste Schnittstelle, um physikalische Messwerte in das ISOBUS-Protokoll einzubinden, und stellt sicher, dass der Rohwert immer innerhalb des gültigen Bereichs liegt. Die Alarmausgänge ermöglichen eine sofortige Fehlererkennung bei Grenzwertüberschreitungen.