Uebung_217_ALI: Standard IEC 61131-3 ALI_FB_CTD (Adapter Version, Rückwärtszähler, LINT) mit Terminal-Ausgabe¶

Uebung_217_ALI_network

Einleitung¶

Diese Übung realisiert einen IEC 61131-3 konformen Rückwärtszähler (CTD) in Adapterversion für den Datentyp LINT (Long Integer). Der aktuelle Zählerstand wird auf einem Terminal ausgegeben. Der Zähler wird über ein digitales Eingangssignal CD (Count Down) dekrementiert. Ein weiteres digitales Signal LD (Load) lädt den Zähler mit einem vorgegebenen Preset-Wert. Sobald der Zählerstand den Wert 0 erreicht, wird der Ausgang Q gesetzt.

Der Preset-Wert wird bei der Initialisierung aus einem Konstanten-Baustein (LINT#10) bezogen und über einen ALI-LINT-to-LI-Konverter an den Zähler übergeben. Der Zählerstand wird über einen ALI-to-AUDI-Konverter an einen numerischen Anzeigebaustein (Q_NumericValue_AUDI) weitergeleitet und auf dem Terminal ausgegeben.

Hinweis: Der Konverter ALI_TO_AUDI unterstützt keine negativen Zahlen – dies ist bei der Wahl der Preset-Werte zu beachten.

Verwendete Funktionsbausteine (FBs)¶

ALI_FB_CTD¶

Typ: adapter::iec61131::counters::ALI_FB_CTD
Verwendete interne FBs: keine (eigenständiger Zählerbaustein)
Parameter:
Ereigniseingänge: CD, LD, R (nicht genutzt)
Ereignisausgänge: Q
Dateneingänge:
- CD (Adapter) – Zählimpuls (Count Down)
- LD (Adapter) – Ladesignal (Load)
- PV (Adapter: LINT) – Preset-Wert (Vorgabewert)
Datenausgänge:
- CV (Adapter: LINT) – aktueller Zählerstand
- Q (Adapter: BOOL) – Ausgang wird TRUE, wenn CV = 0
Funktionsweise: Ein Impuls am Ereigniseingang CD dekrementiert den aktuellen Zählerstand CV um 1. Ein Impuls am LD lädt den Wert von PV in CV. Wenn CV = 0 wird der Ausgang Q gesetzt.

ALI_LINT_TO_LI¶

Typ: adapter::conversion::unidirectional::ALI_LINT_TO_LI
Verwendete interne FBs: keine
Parameter:
Parameter: OUT = LINT#10 (Ausgangswert wird als Konstante bereitgestellt)
Ereigniseingang: REQ
Ereignisausgang: CNF
Dateneingang: IN (LINT) – nicht verbunden, da über Parameter konstant
Datenausgang: ALI_OUT (Adapter) – liefert den LINT-Wert
Funktionsweise: Stellt bei einer Anforderung (REQ) den parametrierten LINT-Wert (hier 10) am Ausgang ALI_OUT bereit. Dient als Quelle für den Preset-Wert PV.

Input_CD¶

Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IXA
Verwendete interne FBs: keine
Parameter:
QI = TRUE (Eingang aktiviert)
Input = Input_I1 (Benennung des physikalischen Eingangs)
Funktionsweise: Wandelt ein digitales Signal vom Feldbus (Input_I1) in einen Adapter-Ereignisausgang IN. Wird verwendet, um das CD-Signal (Count Down) an den Zähler zu liefern.

Input_LD¶

Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IXA
Parameter:
QI = TRUE
Input = Input_I2
Funktionsweise: Analog zu Input_CD, liefert das Ladesignal (LD) für den Zähler.

Output_Q1¶

Typ: logiBUS::io::DQ::logiBUS_QXA
Parameter:
QI = TRUE
Output = Output_Q1
Funktionsweise: Nimmt den digitalen Ausgang Q des Zählers entgegen und stellt ihn als Feldbus-Ausgang (Output_Q1) bereit.

ALI_TO_AUDI¶

Typ: adapter::conversion::unidirectional::ALI_TO_AUDI
Verwendete interne FBs: keine
Parameter: keine
Funktionsweise: Wandelt den ALI-Adatper (LINT) in einen AUDI-Adapter (UINT?) um. Der konvertierte Wert wird an den numerischen Anzeigebaustein weitergegeben. Da der Konverter nur positive Werte verarbeitet, können negative Zählerstände nicht angezeigt werden.

Q_NumericValue_AUDI¶

Typ: isobus::UT::Q::Q_NumericValue_AUDI
Parameter:
u16ObjId = OutputNumber_N1 (Kennung des Terminal-Ausgabeelements)
Funktionsweise: Nimmt einen AUDI-Adapter mit einem numerischen Wert entgegen und zeigt diesen auf dem angeschlossenen Terminal unter der Objekt-ID OutputNumber_N1 an.

Programmablauf und Verbindungen¶

Die folgende Abbildung zeigt den logischen Daten- und Ereignisfluss:

Initialisierung: Beim Start (Ereignis INITO von Input_LD) wird der Baustein ALI_LINT_TO_LI über den Ereigniseingang REQ getriggert. Dieser liefert am Ausgang ALI_OUT den konstanten Wert LINT#10. Dieser ist mit dem PV-Eingang des Zählers verbunden.
Laden des Preset-Werts: Ein Impuls an Input_LD (Eingang Input_I2) löst den Ereignisausgang INITO und gleichzeitig über den Adapter IN das Ladesignal LD des Zählers aus. Der Zähler übernimmt den Wert von PV und setzt CV = 10.
Count Down: Ein Impuls an Input_CD (Eingang Input_I1) wirkt auf den Adapter CD des Zählers. Jeder Impuls verringert CV um 1.
Ausgabe Zählerstand: Der aktuelle Zählerstand CV wird über den Adapter CV an ALI_TO_AUDI weitergeleitet. Dieser wandelt den Wert in den AUDI-Adapter um und übergibt ihn an Q_NumericValue_AUDI, der ihn auf dem Terminal anzeigt.
Ausgang Q: Wenn CV = 0 erreicht, setzt der Zähler den Ausgang Q. Dieser wird über Output_Q1 als Feldbus-Signal (Output_Q1) ausgegeben.

Verbindungsliste (Adapter- und Ereignisverbindungen)¶

Ereignisverbindung: Input_LD.INITO → ALI_LINT_TO_LI.REQ
Adapterverbindungen:
Input_CD.IN → ALI_FB_CTD.CD
Input_LD.IN → ALI_FB_CTD.LD
ALI_FB_CTD.Q → Output_Q1.OUT
ALI_FB_CTD.CV → ALI_TO_AUDI.ALI_IN
ALI_TO_AUDI.AUDI_OUT → Q_NumericValue_AUDI.u32NewValue
ALI_LINT_TO_LI.ALI_OUT → ALI_FB_CTD.PV

Zusammenfassung¶

In dieser Übung wird ein klassischer Rückwärtszähler (CTD) nach IEC 61131-3 in Adapterbauweise umgesetzt. Die Teilnehmer lernen:

Die Verwendung eines Zähler-FB mit den Ereignissen CD und LD.
Das Initialisieren eines Preset-Wertes über einen separaten Konvertierungsbaustein (ALI_LINT_TO_LI).
Die Weiterleitung von Zählerständen an eine Terminalausgabe (Q_NumericValue_AUDI) unter Berücksichtigung der Einschränkungen des ALI_TO_AUDI-Konverters (keine negativen Zahlen).
Die Verschaltung von Adaptern und Ereignissen in einem SubApp-Netzwerk.

Der Schwierigkeitsgrad ist mittel. Vorkenntnisse in der 4diac-IDE und grundlegendes Verständnis von Ereignis-/Datenflüssen sowie Adaptern werden empfohlen. Die Übung kann direkt nach dem Import der Bibliothek und dem Anlegen eines passenden Systems gestartet werden.