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Uebung_201b: Interlock: ILOCK_BLOCK (Motor Rechts/Linkslauf mit Low-Side Treiber)

Uebung_201b_network

Einleitung

Diese Übung realisiert eine Interlock-Schaltung für einen Motor mit Rechts- und Linkslauf. Zusätzlich wird ein Low-Side Treiber angesteuert. Die Verriegelung (Interlock) verhindert, dass beide Richtungen gleichzeitig aktiv werden. Die Logik basiert auf dem speziellen Funktionsbaustein ILOCK_BLOCK.

Verwendete Funktionsbausteine (FBs)

Die SubApp verwendet folgende Funktionsbausteine:

Baustein-Name Typ Beschreibung
DigitalInput_I1 logiBUS::io::DI::logiBUS_IX Digitaler Eingang für Sensor I1 (z. B. Taster „Auf“).
DigitalInput_I2 logiBUS::io::DI::logiBUS_IX Digitaler Eingang für Sensor I2 (z. B. Taster „Ab“).
ILOCK logiBUS::signalprocessing::interlock::ILOCK_BLOCK Interlock-Baustein: verriegelt die beiden Richtungen gegeneinander.
Rechtslauf logiBUS::io::DQ::logiBUS_QX Digitaler Ausgang für den Rechtslauf (Q5).
Linkslauf logiBUS::io::DQ::logiBUS_QX Digitaler Ausgang für den Linkslauf (Q6).
LowSide_Treiber logiBUS::io::DQ::logiBUS_QX Digitaler Ausgang für den Low-Side Treiber (Q56).
OR_2_BOOL iec61131::bitwiseOperators::OR_2_BOOL Logisches ODER: aktiviert den Low-Side Treiber bei Rechts- oder Linkslauf.

Parameter der Instanzen

  • DigitalInput_I1: QI = TRUE, Input = Input_I1
  • DigitalInput_I2: QI = TRUE, Input = Input_I2
  • ILOCK: keine Parameter gesetzt (Standardwerte)
  • Rechtslauf: QI = TRUE, Output = Output_Q5
  • Linkslauf: QI = TRUE, Output = Output_Q6
  • LowSide_Treiber: QI = TRUE, Output = Output_Q56
  • OR_2_BOOL: keine Parameter gesetzt

Programmablauf und Verbindungen

  1. Eingangssignale
    Die digitalen Eingänge DigitalInput_I1 und DigitalInput_I2 lesen die physikalischen Signale der Taster oder Sensoren.
    Die Ereignisausgänge .IND lösen die entsprechenden Ereignisseingänge des Interlock-Bausteins aus:
  2. I1.IND → ILOCK.EI_UP

  3. I2.IND → ILOCK.EI_DOWN

  4. Interlock-Logik
    Der Baustein ILOCK wertet die Daten-Eingänge DI_UP und DI_DOWN aus. Er stellt sicher, dass nie beide Ausgänge DO_UP und DO_DOWN gleichzeitig TRUE werden.
    Die Ereignisse EO_UP und EO_DOWN signalisieren, wenn eine Richtung aktiviert wird.

  5. Ausgangsansteuerung

  6. ILOCK.EO_UP und das Daten-Signal DO_UP steuern den Ausgang Rechtslauf (Q5).
  7. ILOCK.EO_DOWN und DO_DOWN steuern den Ausgang Linkslauf (Q6).
  8. Beide Ereignisse EO_UP und EO_DOWN sind mit dem ODER-Baustein OR_2_BOOL verbunden. Sobald eine Richtung aktiv ist, triggert der ODER-Baustein den LowSide_Treiber (Q56).

  9. Gleichzeitig werden die Daten-Signale DO_UP und DO_DOWN auf die Eingänge IN1 und IN2 des ODER-Bausteins geführt. Der Ausgang OR_2_BOOL.OUT speist den Daten-Eingang des LowSide_Treibers.

  10. Zusammenhang
    Der Low-Side Treiber wird nur dann eingeschaltet, wenn entweder Rechts- oder Linkslauf aktiv ist. Dadurch wird die Stromversorgung des Motors nur in diesen Zuständen freigegeben.

Lernziele: - Verständnis einer Interlock-Schaltung für Motoren mit zwei Drehrichtungen. - Ansteuerung eines Low-Side Treibers in Abhängigkeit einer ODER-Verknüpfung. - Umgang mit den speziellen logiBUS-Funktionsbausteinen.

Benötigte Vorkenntnisse: - Grundlagen der 4diac-IDE und des IEC 61499-Modells. - Kenntnis über digitale Ein-/Ausgänge und boolesche Verknüpfungen.

Zusammenfassung

Die Übung demonstriert eine sichere Ansteuerung eines Motors mit Rechts-/Linkslauf durch einen Interlock-Baustein. Ein Low-Side Treiber wird automatisch aktiviert, sobald eine der beiden Richtungen gewählt wird. Die gesamte Schaltung ist als SubApp realisiert und kann in übergeordneten Projekten wiederverwendet werden.