FB_RS¶
Einleitung¶
Der Funktionsblock FB_RS ist ein bistabiles Element, das als Set-Reset-Flipflop (RS-Flipflop) fungiert. Es speichert einen Zustand und ändert diesen basierend auf den Eingangssignalen S (Set) und R1 (Reset). Der Block ist gemäß dem IEC 61499-1 Standard implementiert und eignet sich für Steuerungsanwendungen, die eine Zustandsspeicherung erfordern.
Schnittstellenstruktur¶
Ereignis-Eingänge¶
- REQ: Normaler Ausführungsanforderung. Löst die Ausführung des Funktionsblocks aus. Verknüpft mit den Daten-Eingängen S und R1.
Ereignis-Ausgänge¶
- CNF: Ausführungsbestätigung. Wird nach der Verarbeitung der Eingänge ausgegeben. Verknüpft mit dem Daten-Ausgang Q1.
Daten-Eingänge¶
- S (BOOL): Set-Eingang. Setzt den Ausgang Q1 auf TRUE, wenn S TRUE ist und R1 FALSE ist.
- R1 (BOOL): Reset-Eingang. Setzt den Ausgang Q1 auf FALSE, wenn R1 TRUE ist.
Daten-Ausgänge¶
- Q1 (BOOL): Ausgang. Repräsentiert den gespeicherten Zustand des RS-Flipflops.
Adapter¶
Keine Adapter vorhanden.
Funktionsweise¶
Der FB_RS verarbeitet die Eingänge S und R1 bei jedem REQ-Ereignis. Der Ausgang Q1 wird nach folgender Logik aktualisiert: - Wenn R1 TRUE ist, wird Q1 auf FALSE gesetzt (Reset hat Priorität). - Wenn S TRUE ist und R1 FALSE ist, wird Q1 auf TRUE gesetzt. - Wenn beide Eingänge FALSE sind, behält Q1 seinen vorherigen Zustand bei.
Die Logik wird durch den folgenden Algorithmus implementiert:
ALGORITHM REQ
Q1 := (NOT R1) AND (S OR Q1);
END_ALGORITHM
Technische Besonderheiten¶
- IEC 61131-3 Konformität: Dieser Baustein bildet das Verhalten des klassischen
RS-Flipflops exakt nach. Da die EingängeSundR1Daten-Eingänge sind, die beimREQ-Ereignis gleichzeitig abgetastet werden, ist eine logische Priorisierung notwendig. - Rücksetz-Dominanz (Priorität): Der Reset-Eingang (
R1) hat Vorrang. WennSundR1gleichzeitigTRUEsind, wird der AusgangQ1aufFALSEgesetzt. - Speicherverhalten: Der Block behält seinen Zustand bei, solange keine Änderung an
SoderR1erfolgt (oder keinREQEreignis eintritt).
Zustandsübersicht¶
Der FB_RS wertet die Eingänge bei REQ aus:
1. Q1 = FALSE: Wenn R1 TRUE ist (unabhängig von S). -> Rücksetz-Dominanz
2. Q1 = TRUE: Wenn S TRUE ist UND R1 FALSE ist.
3. Q1 unverändert: Wenn beide FALSE sind.
Anwendungsszenarien¶
- Speicherung von Schaltzuständen in Steuerungsanwendungen nach IEC 61131-3 Logik.
- Implementierung von Verriegelungslogik (z.B. Not-Aus-Schaltungen), wo das Abschalten (Reset) immer Vorrang haben muss.
⚖️ Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶
- E_RS: Der
E_RSist rein ereignisgesteuert ("Last Event Wins"). DerFB_RShingegen wertet statische Signale zum ZeitpunktREQaus und erzwingt die Rücksetz-Dominanz. - FB_SR: Das Gegenstück mit Setz-Dominanz.
🛠️ Zugehörige Übungen¶
Fazit¶
Der FB_RS ist ein grundlegender und robuster Funktionsblock für Zustandsspeicherung in IEC 61499-basierten Steuerungssystemen. Seine einfache und klare Logik macht ihn besonders geeignet für Anwendungen, bei denen ein zuverlässiges Set-Reset-Verhalten erforderlich ist. Die Priorisierung des Reset-Eingangs stellt sicher, dass Sicherheitsfunktionen zuverlässig ausgeführt werden können.