AI_TO_AS¶

AI_TO_AS

Einleitung¶

Der Funktionsblock AI_TO_AS ist ein Composite-Baustein, der einen Adapter vom Typ AI (basierend auf INT) in einen Adapter vom Typ AS (basierend auf SINT) umwandelt. Er dient als Schnittstellenkonverter zwischen unterschiedlichen Datenformaten in der IEC 61499-Architektur.

Schnittstellenstruktur¶

Ereignis-Eingänge¶

Der FB besitzt keine eigenen Ereignis-Eingänge. Die Ereignissteuerung erfolgt vollständig über den Adapter-Eingang AI_IN (siehe Abschnitt Adapter). Intern wird das Ereignis E1 des Adapters verarbeitet.

Ereignis-Ausgänge¶

Der FB besitzt keine eigenen Ereignis-Ausgänge. Das Ergebnisereignis wird über den Adapter-Ausgang AS_OUT bereitgestellt (siehe Abschnitt Adapter). Nach erfolgreicher Konvertierung wird das Ereignis E1 auf dem Ausgangsadapter ausgelöst.

Daten-Eingänge¶

Der FB besitzt keine eigenen Daten-Eingänge. Der zu konvertierende INT-Wert wird über den Adapter-Eingang AI_IN (Datenpunkt D1) eingelesen.

Daten-Ausgänge¶

Der FB besitzt keine eigenen Daten-Ausgänge. Der konvertierte SINT-Wert wird über den Adapter-Ausgang AS_OUT (Datenpunkt D1) ausgegeben.

Adapter¶

Adapter	Richtung	Typ	Beschreibung
`AI_IN`	Eingang (Socket)	`adapter::types::unidirectional::AI`	INT-basierter Adapter-Eingang; liefert das Ereignis `E1` und den Datenwert `D1` (Typ `INT`).
`AS_OUT`	Ausgang (Plug)	`adapter::types::unidirectional::AS`	SINT-basierter Adapter-Ausgang; empfängt das Ereignis `E1` und gibt den konvertierten Datenwert `D1` (Typ `SINT`) weiter.

Funktionsweise¶

Der Baustein führt eine Typkonvertierung von INT nach SINT durch.
Sobald am Adapter-Eingang AI_IN ein Ereignis E1 eintrifft, wird der zugehörige Datenwert D1 (INT) ausgelesen. Dieser Wert wird dem internen Baustein F_INT_TO_SINT übergeben. Die Konvertierung erfolgt gemäß der IEC 61131-3-Definition; dabei wird der INT-Wert auf den Wertebereich von SINT (-128...127) begrenzt. Nach erfolgreicher Umwandlung wird am Adapter-Ausgang AS_OUT das Ereignis E1 erzeugt und der konvertierte SINT-Wert über D1 übergeben.

Technische Besonderheiten¶

Composite-Struktur: Der FB ist als Composite realisiert, der auf den Standard-Baustein F_INT_TO_SINT zurückgreift. Dies ermöglicht eine einfache Wiederverwendung und klare Trennung der Konvertierungslogik.
Adapter-basierte Schnittstelle: Die Ein- und Ausgänge sind als unidirektionale Adapter (AI und AS) ausgeführt, was eine flexible Anbindung an andere Komponenten mit kompatiblen Adapterschnittstellen erlaubt.
Keine Bereichsüberprüfung: Der zugrunde liegende Baustein F_INT_TO_SINT führt keine explizite Fehlerbehandlung bei Wertebereichsüberschreitung durch. Liegt der INT-Wert außerhalb des SINT-Bereichs, kann es zu unerwarteten Ergebnissen oder Überläufen kommen (abhängig von der Zielplattform).

Zustandsübersicht¶

Der FB verfügt über keine eigene Zustandsmaschine. Die interne Logik folgt dem einfachen Ablauf des Bausteins F_INT_TO_SINT:

Zustand	Beschreibung
Idle	Warten auf ein Ereignis an `AI_IN.E1`.
Convert	Bei Eintreffen von `E1` wird der Wert von `AI_IN.D1` gelesen, konvertiert und an `AS_OUT.D1` übergeben. Anschließend wird `AS_OUT.E1` ausgelöst. Der FB kehrt sofort in den Idle-Zustand zurück.

Anwendungsszenarien¶

Datenformat-Anpassung: Wenn eine vorliegende INT-Schnittstelle in ein System integriert werden soll, das ausschließlich SINT-Werte verarbeitet (z. B. ältere Steuerungen oder begrenzte Busprotokolle).
Adapter-Wechsel: Ersetzen eines AI-Adapters durch einen AS-Adapter in einer bestehenden Komponentenstruktur, ohne die interne Logik anzupassen.
Prototypen/Testaufbauten: Schnelle Umwandlung von Testsignalen zwischen unterschiedlichen Datenbreiten.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶

AI_TO_AS (INT → SINT): Speziell für die Konvertierung von INT zu SINT mit unidirektionalen Adaptern.
AY_TO_AS (DINT → SINT): Konvertiert DINT-Werte in SINT; prinzipiell gleicher Aufbau, aber anderer Datentyp.
Direkte Konvertierung ohne Adapter: Bausteine wie F_INT_TO_SINT bieten die reine Typumwandlung, erfordern aber separate Ereignis- und Datenverbindungen. Der AI_TO_AS kapselt diese in einer Adapterlogik.

Fazit¶

Der AI_TO_AS-Baustein stellt eine einfache und kompakte Lösung zur Umwandlung eines INT-basierten Adapters in einen SINT-basierten Adapter dar. Durch die Composite-Struktur und die klare Schnittstellendefinition lässt er sich leicht in IEC 61499-Applikationen integrieren. Die fehlende Bereichsprüfung sollte bei sicherheitskritischen Anwendungen beachtet werden. Insgesamt ist er ein nützlicher Helfer für die Signalaufbereitung in heterogenen Automatisierungssystemen.