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ADI_TO_AUI

ADI_TO_AUI

Einleitung

Der Funktionsblock ADI_TO_AUI ist ein Composite-FB (zusammengesetzter Baustein), der eine Schnittstellenkonvertierung zwischen dem ADI-Adapter (DINT, 32‑Bit‑Ganzzahl) und dem AUI-Adapter (UINT, 16‑Bit‑Ganzzahl) realisiert. Er ermöglicht die unidirektionale Übertragung eines Wertes von einem DINT‑Adapter an einen UINT‑Adapter unter Verwendung eines standardisierten IEC 61131‑Konvertierungsbausteins.

Schnittstellenstruktur

Ereignis-Eingänge

Keine – die Ereignissteuerung erfolgt ausschließlich über die Adapter.

Ereignis-Ausgänge

Keine.

Daten-Eingänge

Keine – alle Daten werden über den Socket-Adapter bereitgestellt.

Daten-Ausgänge

Keine – alle Daten werden über den Plug-Adapter ausgegeben.

Adapter

Typ Name Richtung Beschreibung
Socket ADI_IN Eingang ADI-Adapter (DINT) – liefert den zu konvertierenden Wert und ein Ereignis
Plug AUI_OUT Ausgang AUI-Adapter (UINT) – stellt den konvertierten Wert und zugehöriges Ereignis bereit

Funktionsweise

Der Baustein besitzt keine eigenen Ein-/Ausgangs‑Ereignisse oder Datenpunkte auf der obersten Ebene. Die gesamte Steuerung und Datenübertragung erfolgt über die beiden Adapter:

  1. Ereignisweiterleitung:
    Das am Socket ADI_IN eingehende Ereignis E1 wird direkt an den internen Baustein F_DINT_TO_UINT (Typ: iec61131::conversion) weitergeleitet, um eine Konvertierung zu triggern.

  2. Datenpfad:
    Der über ADI_IN.D1 bereitgestellte DINT‑Wert wird an den Eingang IN des F_DINT_TO_UINT übergeben. Nach erfolgreicher Konvertierung liegt das Ergebnis (UINT) am Ausgang OUT an und wird auf den Datenausgang D1 des Plug‑Adapters AUI_OUT gelegt.

  3. Rückmeldung:
    Der interne Baustein signalisiert das Ende der Konvertierung durch das Ereignis CNF. Dieses Ereignis wird auf das Ausgangsereignis E1 des Plug‑Adapters AUI_OUT übertragen – synchron zum bereitgestellten Datenwert.

Damit realisiert der FB eine unidirektionale, ereignisgesteuerte Übertragung eines DINT‑Werts in einen UINT‑Wert über die Adapterschnittstellen.

Technische Besonderheiten

  • Composite‑FB: Der Baustein kapselt die Konvertierungslogik vollständig und bietet eine aufgeräumte, wiederverwendbare Schnittstelle.
  • Verwendeter Kernbaustein: iec61131::conversion::F_DINT_TO_UINT – eine standardisierte IEC 61131‑Funktion zur Umwandlung von DINT in UINT (Wertebereichsanpassung: DINT auf UINT wird ohne Vorzeichen betrachtet, negative Werte werden entsprechend umgesetzt).
  • Adapter‑Typen: Die Adapter ADI und AUI sind als unidirektionale Adapter definiert (adapter::types::unidirectional). Sie stellen jeweils ein Ereignispaar (E1/E1) und einen Datenpunkt (D1 im entsprechenden Datentyp) bereit.
  • Paket‑Struktur: Der FB ist im Paket adapter::conversion::unidirectional organisiert.
  • Lizenz: Der Baustein unterliegt der Eclipse Public License 2.0 (EPL‑2.0). Copyright liegt bei der HR Agrartechnik GmbH.

Zustandsübersicht

Als Composite‑FB besitzt ADI_TO_AUI keinen eigenen internen Zustandsautomaten. Der Zustand wird ausschließlich durch den eingebetteten Baustein F_DINT_TO_UINT bestimmt, der nach Erhalt des REQ‑Ereignisses die Konvertierung vornimmt und mit CNF abschließt. Der Baustein ist daher zustandslos im Sinne eines reinen Funktionsbausteins (keine speichernden Zustände außerhalb des Kernbausteins).

Anwendungsszenarien

  • Schnittstellenanpassung zwischen Systemkomponenten, die unterschiedliche Datentypen für analoge oder digitale Werte verwenden (z. B. Sensoren mit DINT‑Ausgabe und Aktoren mit UINT‑Eingabe).
  • Datenkonsolidierung in heterogenen IEC 61499‑Netzwerken, in denen Adapter unterschiedlicher Datentypen aufeinandertreffen.
  • Prototypen und Migration: Einfache Integration von Bausteinen, die ursprünglich mit DINT arbeiten, in eine Umgebung, die UINT erwartet – ohne manuelle Konvertierung in jedem Verbindungsschritt.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen

Direkt vergleichbare Adapter‑Konvertierungsblöcke existieren für andere Datentypen (z. B. BOOL_TO_UINT, INT_TO_DINT). Der Unterschied von ADI_TO_AUI liegt in der spezifischen Kombination der Adapter‑Schnittstellen (ADI ↔ AUI). Im Gegensatz zu einfachen Konvertierungs‑FBs (F_DINT_TO_UINT) kapselt dieser Composite‑FB sowohl die Adapter‑Anbindung als auch die Ereignis‑ und Datensynchronisation in einem wiederverwendbaren Modul.

Ein alternatives Design könnte einen generischen Konvertierungsbaustein mit parametrierbaren Adaptertypen verwenden, jedoch bietet die dedizierte Lösung eine klarere Dokumentation und einfachere Handhabung in der 4diac‑IDE.

Fazit

Der Funktionsblock ADI_TO_AUI bietet eine saubere, wartbare und standardisierte Möglichkeit, DINT‑Daten über einen ADI‑Adapter in ein UINT‑Signal über einen AUI‑Adapter umzuwandeln. Durch die Verwendung eines IEC 61131‑Kernbausteins ist die Konvertierung normkonform und zuverlässig. Der Composite‑Ansatz erhöht die Wiederverwendbarkeit und vereinfacht das Engineering in verteilten Automatisierungssystemen.