AL_TO_AI¶

AL_TO_AI

Einleitung¶

Der Funktionsblock AL_TO_AI ist ein Composite-Baustein, der einen unidirektionalen AL-Adapter (LWORD) in einen unidirektionalen AI-Adapter (INT) umwandelt. Er dient als Schnittstellenkonverter für adapterbasierte Kommunikation und ermöglicht eine einfache Integration zwischen Komponenten, die unterschiedliche Datentypen verwenden. Die Konvertierung erfolgt intern mittels des standardisierten IEC 61131-3-Funktionsbausteins F_LWORD_TO_INT.

Schnittstellenstruktur¶

Ereignis-Eingänge¶

Der FB besitzt keine expliziten Ereignis-Eingänge. Die Ereignissteuerung erfolgt indirekt über den Socket-Adapter AL_IN, der das Ereignis E1 bereitstellt.

Ereignis-Ausgänge¶

Der FB besitzt keine expliziten Ereignis-Ausgänge. Die Ereignissteuerung erfolgt indirekt über den Plug-Adapter AI_OUT, der das Ereignis E1 bereitstellt.

Daten-Eingänge¶

Der FB besitzt keine expliziten Daten-Eingänge. Die aufzunehmenden Daten werden über den Socket-Adapter AL_IN als LWORD zur Verfügung gestellt.

Daten-Ausgänge¶

Der FB besitzt keine expliziten Daten-Ausgänge. Die konvertierten Daten werden über den Plug-Adapter AI_OUT als INT ausgegeben.

Adapter¶

Adapter	Richtung	Typ	Beschreibung
AL_IN	Socket (Eingang)	`adapter::types::unidirectional::AL`	Liefert ein LWORD (über Daten-Port D1) sowie ein Ereignis (E1).
AI_OUT	Plug (Ausgang)	`adapter::types::unidirectional::AI`	Stellt ein INT (über Daten-Port D1) sowie ein Ereignis (E1) bereit.

Funktionsweise¶

Der FB arbeitet als transparenter Konverter zwischen den beiden Adaptern. Sobald am Socket AL_IN das Ereignis E1 eintrifft, wird der interne Funktionsbaustein F_LWORD_TO_INT mit dem übergebenen LWORD-Wert (aus AL_IN.D1) getriggert. Der Konvertierungsbaustein wandelt den Wert in ein INT um und signalisiert die Fertigstellung über das Ereignis CNF. Dieses Ereignis wird direkt an den Plug AI_OUT weitergeleitet (E1), und das konvertierte INT (aus F_LWORD_TO_INT.OUT) wird auf AI_OUT.D1 ausgegeben. Die gesamte Umwandlung erfolgt synchron innerhalb eines Ereignisdurchlaufs.

Technische Besonderheiten¶

Composite-Architektur: Der FB verwendet intern einen standardisierten IEC 61131-3-Funktionsbaustein (F_LWORD_TO_INT), der plattformunabhängig implementiert werden kann.
Unidirektionale Adapter: Sowohl der Eingangs- als auch der Ausgangsadapter sind vom Typ unidirectional, d. h. sie unterstützen nur eine Daten- und Ereignisrichtung (vom Socket zum Plug).
Keine Eigenlogik: Der FB enthält keine Zustandslogik oder Sequenzen; er fungiert ausschließlich als Koppler und Konverter.
Typumwandlung: Die Konvertierung von LWORD (64 Bit) nach INT (16 Bit) kann je nach Wertebereich zu Datenverlusten führen (Abschneiden höherwertiger Bits). Dies muss im Anwendungskontext berücksichtigt werden.

Zustandsübersicht¶

Der Composite-Baustein besitzt keine eigenen Zustände. Das Verhalten wird vollständig durch den internen F_LWORD_TO_INT bestimmt, der eine reine Funktion ohne Zustand ist. Die Ablaufsteuerung erfolgt ereignisgesteuert: Auf ein Eingangsereignis folgt unmittelbar ein Ausgangsereignis.

Anwendungsszenarien¶

Adapter-Brücke: Verbindung einer Komponente, die LWORD über einen AL-Adapter bereitstellt, mit einer Komponente, die INT über einen AI-Adapter erwartet.
Systemintegration: Einsatz in heterogenen Automatisierungssystemen, wenn unterschiedliche Adaptertypen aufeinandertreffen.
Protokollanpassung: Datenkonvertierung in einer serviceorientierten Architektur (z. B. 4diac) zur Anpassung von Schnittstellen aus verschiedenen IEC 61499- oder IEC 61131-Bibliotheken.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶

AL_TO_AI ist spezifisch für die Kombination unidirektionaler AL- und AI-Adapter. Andere Konverter wie LWORD_TO_INT arbeiten auf reiner Datenebene ohne Adapter-Kapselung.
Im 4diac-Ökosystem gibt es weitere Adapter-Konverter (z. B. AI_TO_AL), die die umgekehrte Richtung abdecken. AL_TO_AI füllt die Lücke für die unidirektionale LWORD→INT-Umwandlung.
Gegenüber einer direkten Verwendung von F_LWORD_TO_INT bietet der Composite-FB den Vorteil einer standardisierten Adapter-Schnittstelle, die eine einfache Plug-and-Play-Integration ermöglicht.

Fazit¶

Der AL_TO_AI-Funktionsblock ist ein nützlicher, schlanker Konverter für den Wechsel zwischen unidirektionalen LWORD- und INT-Adaptern. Er kapselt die bewährte IEC 61131-3-Konvertierung in eine adaptergerechte Form und erleichtert so die Wiederverwendung und den Austausch von Komponenten in IEC 61499-basierten Systemen. Durch seine Ereignissteuerung fügt er sich nahtlos in ereignisgesteuerte Abläufe ein und erfordert keine zusätzliche Konfiguration.