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Uebung_204b_AX: Interlock: ILOCK_CONFLICT_TRIP_AX (Motor-Sicherheitsabschaltung via Adapter)

Uebung_204b_AX_network

Einleitung

Diese Übung demonstriert die Verwendung des Funktionsbausteins ILOCK_CONFLICT_TRIP_AX zur sicherheitsgerichteten Motorabschaltung. Es wird eine Interlock-Logik realisiert, bei der zwei gegensätzliche Anforderungen (z. B. Rechts- und Linkslauf) überwacht und bei einem Konflikt ein Trip ausgelöst wird. Die gesamte Steuerung erfolgt über Adapterverbindungen und einen zwischengeschalteten SubApp (AX_2_TO_3), der die Aufteilung der Signale auf die Ausgänge vornimmt.

Verwendete Funktionsbausteine (FBs)

  • DigitalInput_I1 (Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IXA)

    • Parameter: QI = TRUE, Input = Input_I1
    • Funktion: Digitaleingang für das erste Richtungssignal (z. B. Rechtslauf-Anforderung)

  • DigitalInput_I2 (Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IXA)

    • Parameter: QI = TRUE, Input = Input_I2
    • Funktion: Digitaleingang für das zweite Richtungssignal (z. B. Linkslauf-Anforderung)

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

    • Parameter: QI = TRUE, Input = Input_I3, InputEvent = BUTTON_SINGLE_CLICK
    • Funktion: Digitaleingang mit Ereignisunterstützung; dient als Reset-Taster für die Interlock-Einheit

  • ILOCK_AX (Typ: logiBUS::signalprocessing::interlock::ILOCK_CONFLICT_TRIP_AX)

    • Parameter: keine
    • Funktion: Zentraler Interlock-Baustein. Überwacht die beiden Adaptereingänge UP_IN und DOWN_IN auf widersprüchliche Zustände. Bei einem Konflikt wird der Ausgang TRIP_OUT aktiviert. Bei konfliktfreien Zuständen werden UP_OUT und DOWN_OUT entsprechend durchgeschaltet.

  • Rechtslauf (Typ: logiBUS::io::DQ::logiBUS_QXA)

    • Parameter: QI = TRUE, Output = Output_Q5
    • Funktion: Digitalausgang für Rechtslauf-Steuerung

  • Linkslauf (Typ: logiBUS::io::DQ::logiBUS_QXA)

    • Parameter: QI = TRUE, Output = Output_Q6
    • Funktion: Digitalausgang für Linkslauf-Steuerung

  • LowSide_Treiber (Typ: logiBUS::io::DQ::logiBUS_QXA)

    • Parameter: QI = TRUE, Output = Output_Q56
    • Funktion: Digitalausgang für einen gemeinsamen Low-Side-Treiber (z. B. Freigabe einer Motor-Endstufe)

  • Trip_Anzeige (Typ: logiBUS::io::DQ::logiBUS_QXA)

    • Parameter: QI = TRUE, Output = Output_Q4
    • Funktion: Digitalausgang zur Anzeige eines ausgelösten Trips

Sub-Bausteine: AX_2_TO_3

  • Typ: MyLib::sys::AX_2_TO_3
  • Verwendete interne FBs: Keine Angabe – die interne Implementierung ist in dieser Übung nicht näher definiert und wird als Bibliotheksbaustein vorausgesetzt.
  • Funktionsweise: Der SubApp dient als Adapter, der die beiden Adaptereingänge UP_IN und DOWN_IN auf drei separate Ausgänge verteilt: UP_OUT, DOWN_OUT und OR_OUT. Die genaue Logik ist abhängig von der internen Realisierung; in diesem Aufbau werden damit die Ausgänge für Rechtslauf, Linkslauf und den Low-Side-Treiber angesteuert.

Programmablauf und Verbindungen

  1. Eingangssignale: Die digitalen Eingänge I1 und I2 (über DigitalInput_I1 und DigitalInput_I2) werden als Adaptersignale an den Interlock-Baustein ILOCK_AX übergeben (Verbindungen: DigitalInput_I1.IN → ILOCK_AX.UP_IN, DigitalInput_I2.IN → ILOCK_AX.DOWN_IN).

  2. Interlock-Logik: ILOCK_AX prüft auf widersprüchliche Anforderungen. Falls beide Eingänge gleichzeitig aktiv sind, wird der Trip-Ausgang TRIP_OUT gesetzt. Bei konfliktfreien Zuständen werden die Signale auf UP_OUT und DOWN_OUT durchgeschleift.

  3. Signalverteilung: Die Ausgänge von ILOCK_AX werden an den SubApp AX_2_TO_3 weitergeleitet:

    • ILOCK_AX.UP_OUT → AX_2_TO_3.UP_IN
    • ILOCK_AX.DOWN_OUT → AX_2_TO_3.DOWN_IN
    • ILOCK_AX.TRIP_OUT → Trip_Anzeige.OUT

  4. Endstufenansteuerung: Der SubApp AX_2_TO_3 teilt die Signale auf die finalen Ausgänge auf:

    • AX_2_TO_3.UP_OUT → Rechtslauf.OUT
    • AX_2_TO_3.DOWN_OUT → Linkslauf.OUT
    • AX_2_TO_3.OR_OUT → LowSide_Treiber.OUT

  5. Reset-Funktion: Der digitale Eingang I3 (über DigitalInput_Reset) wird mit einem Tastendruck-Ereignis (BUTTON_SINGLE_CLICK) an den Ereigniseingang EI_RESET von ILOCK_AX angeschlossen, um einen ausgelösten Trip zurückzusetzen.

Hinweise zur Übung: - Schwierigkeitsgrad: Mittel - Lernziele: Verständnis von Interlock-Mechanismen, Adapter-basierter Kommunikation, Signalweiterleitung über SubApp - Voraussetzung: Grundkenntnisse in 4diac-IDE und IEC 61499

Zusammenfassung

Die Übung vermittelt den Aufbau einer sicherheitsgerichteten Motorsteuerung unter Verwendung des Interlock-Bausteins ILOCK_CONFLICT_TRIP_AX. Durch die strukturierte Aufteilung der Signale mittels eines SubApp (AX_2_TO_3) werden die Ausgänge für Rechtslauf, Linkslauf, Low-Side-Treiber und Trip-Anzeige realisiert. Ein Reset-Eingang erlaubt das Zurücksetzen der Sicherheitsabschaltung.