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Uebung_007a3_AE: Blinker mit E_CYCLE, E_SWITCH und E_SR

Uebung_007a3_AE_network

Einleitung

In dieser Übung wird ein Blinker realisiert, der einen digitalen Ausgang (Output_Q1) periodisch ein- und ausschaltet. Die Ansteuerung erfolgt über zwei Taster (Start/Stop). Als zentrale Elemente werden die Funktionsbausteine AE_CYCLE (Timer), AX_SWITCH (Umschalter), AX_SR (Setz-Rücksetz-Flipflop) sowie weitere Adapterbausteine verwendet. Die Besonderheit dieser Schaltung: Der Ausgang bleibt im ausgeschalteten Zustand definitiv aus – es kommt zu keinem ungewollten Einschalten.

Verwendete Funktionsbausteine (FBs)

  • DigitalOutput_Q1 (Typ: logiBUS::io::DQ::logiBUS_QXA)
  • Parameter: QI = TRUE, Output = "Output_Q1"

  • Adapterbaustein zur Ansteuerung eines physischen digitalen Ausgangs.

  • AE_CYCLE (Typ: adapter::events::unidirectional::timers::AE_CYCLE)

  • Parameter: DT = T#1s (Periodendauer 1 Sekunde)

  • Zyklischer Timer, der nach einem Start-Ereignis in regelmäßigen Abständen ein Ereignis ausgibt.

  • START (Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IE)

  • Parameter: QI = TRUE, Input = "Input_I1", InputEvent = "BUTTON_SINGLE_CLICK"

  • Eingangsbaustein für einen Taster. Bei einem einfachen Tastendruck wird ein Ereignis IND ausgelöst.

  • STOP (Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IE)

  • Parameter: QI = TRUE, Input = "Input_I2", InputEvent = "BUTTON_SINGLE_CLICK"

  • Gleicher Typ wie START, dient zum Stoppen des Timers und Rücksetzen des Flipflops.

  • AX_SR (Typ: adapter::events::unidirectional::AX_SR)

  • Ereignisgesteuertes Setz-/Rücksetz-Flipflop. Die Eingänge S (Set) und R (Reset) werden über Ereignisse aktiviert; der Ausgang Q liefert ein Adaptersignal.

  • AX_SWITCH (Typ: adapter::events::unidirectional::AX_SWITCH)

  • Ereignisgesteuerter Umschalter. Abhängig vom Wert des Eingangs G wird das eingehende Signal entweder auf den Ausgang EO0 oder EO1 weitergeleitet.

  • AX_AE_MERGE (Typ: adapter::events::unidirectional::AX_AE_MERGE)

  • Vereinigt einen Adaptereingang (IN_AX) und einen Ereigniseingang (IN_AE) zu einem gemeinsamen Ausgangssignal (OUT).

  • AX_SPLIT_2 (Typ: adapter::events::unidirectional::AX_SPLIT_2)

  • Verteilt ein eingehendes Adaptersignal auf zwei identische Ausgänge (OUT1 und OUT2).

Programmablauf und Verbindungen

  1. Start – Ein Tastendruck an Input_I1 (START) erzeugt ein Ereignis IND, das an den START-Eingang von AE_CYCLE geleitet wird. Der Timer beginnt zu laufen.

  2. Stop – Ein Tastendruck an Input_I2 (STOP) erzeugt ein Ereignis IND, das sowohl an den STOP-Eingang von AE_CYCLE (Timer stoppt) als auch an den R-Eingang von AX_SR (Flipflop wird zurückgesetzt) geführt wird.

  3. Zyklus – Der Timer AE_CYCLE erzeugt jede Sekunde ein Ereignis an seinem Ausgang EO. Dieses Ereignis wird mit dem Adaptersignal von AX_SR (Q) über AX_AE_MERGE zusammengeführt und an den G-Eingang von AX_SWITCH gesendet.

  4. Umschaltung – AX_SWITCH leitet das ankommende Signal (vom Merge) abhängig vom Pegel an G entweder auf EO0 (verbunden mit S von AX_SR) oder auf EO1 (verbunden mit R von AX_SR). Dadurch wird bei jedem Timer-Impuls der Zustand des Flipflops umgeschaltet.

  5. Ausgabe – Der Ausgang Q von AX_SR wird über AX_SPLIT_2 auf zwei Wege verteilt:

  6. OUT1 geht zurück zu AX_AE_MERGE (über IN_AX), um die Rückkopplung zu schließen.
  7. OUT2 wird zum Eingang OUT von DigitalOutput_Q1 geführt und schaltet den physischen Ausgang (Output_Q1).

Lernziele
- Verständnis ereignisgesteuerter Ablaufsteuerung mit Timer, Flipflop und Umschalter.
- Umgang mit Adapter-Bausteinen in der 4diac-IDE.

Schwierigkeitsgrad: Mittel
Vorkenntnisse: Grundlagen der 4diac-IDE und ereignisgesteuerte Funktionsbausteine.
Start: Nach dem Laden der SubApp in ein Projekt kann sie durch Zuweisung der Ein-/Ausgänge an die Hardware getestet werden.

Zusammenfassung

Die Übung Uebung_007a3_AE demonstriert einen robusten Blinker, der durch die Kombination von zyklischem Timer, Umschalter und Setz-/Rücksetz-Flipflop realisiert wird. Durch die spezielle Verschaltung wird sichergestellt, dass der Ausgang nach einem Stopp zuverlässig ausgeschaltet bleibt. Der Aufbau eignet sich hervorragend zur Einführung in ereignisgesteuerte Logik mit Adaptern und zeigt, wie aus einfachen Grundbausteinen ein funktionales Steuerungsprogramm entsteht.