AUDI_TO_AI¶

AUDI_TO_AI

Einleitung¶

Der Composite-Funktionsblock AUDI_TO_AI dient der Umwandlung eines unidirektionalen AUDI-Adapters (Datentyp UDINT) in einen unidirektionalen AI-Adapter (Datentyp INT). Er kapselt die Konvertierungslogik und ermöglicht eine einfache Integration in Adapter-basierte Kommunikationsstrukturen gemäß IEC 61499.

Schnittstellenstruktur¶

Ereignis-Eingänge¶

Der FB besitzt keine direkten Ereignis-Eingänge. Die Ereignissteuerung erfolgt über den Socket AUDI_IN vom Typ adapter::types::unidirectional::AUDI. Dieser Adapter stellt einen Ereignis-Eingang E1 bereit, der die Konvertierung anstößt.

Ereignis-Ausgänge¶

Der FB besitzt keine direkten Ereignis-Ausgänge. Die Ereignisausgabe erfolgt über den Plug AI_OUT vom Typ adapter::types::unidirectional::AI. Dieser Adapter stellt einen Ereignis-Ausgang E1 bereit, der den Abschluss der Konvertierung signalisiert.

Daten-Eingänge¶

Keine direkten Daten-Eingänge. Der Socket AUDI_IN liefert über seinen Daten-Eingang D1 den umzuwandelnden UDINT-Wert.

Daten-Ausgänge¶

Keine direkten Daten-Ausgänge. Der Plug AI_OUT gibt über seinen Daten-Ausgang D1 den konvertierten INT-Wert aus.

Adapter¶

Socket AUDI_IN: Typ adapter::types::unidirectional::AUDI – empfängt einen unidirektionalen Datenwert vom Typ UDINT sowie ein dazugehöriges Ereignis.
Plug AI_OUT: Typ adapter::types::unidirectional::AI – sendet einen unidirektionalen Datenwert vom Typ INT sowie ein dazugehöriges Ereignis.

Funktionsweise¶

Der FB ist als Composite-Baustein realisiert. Intern wird der Socket AUDI_IN mit dem Standard-Konvertierungsbaustein iec61131::conversion::F_UDINT_TO_INT verbunden, dessen Ausgang wiederum mit dem Plug AI_OUT verknüpft ist.
Wird über den Adapter-Eingang AUDI_IN.E1 ein Ereignis empfangen, wird der zugehörige Datenwert AUDI_IN.D1 an den Konvertierungsbaustein übergeben. Nach erfolgreicher Umwandlung von UDINT nach INT wird das Ereignis Convert.CNF erzeugt und über AI_OUT.E1 ausgegeben. Gleichzeitig steht der konvertierte Wert an AI_OUT.D1 zur Verfügung.

Technische Besonderheiten¶

Nutzt einen standardisierten IEC 61131-Konvertierungsbaustein, der plattformunabhängig implementiert werden kann.
Die Umwandlung von UDINT (32 Bit ohne Vorzeichen) nach INT (16 Bit mit Vorzeichen) ist potenziell verlustbehaftet. Bei Wertebereichsüberschreitung kann je nach Implementierung des Konvertierungsbausteins ein Überlauf oder eine Begrenzung auftreten.
Die Verwendung unidirektionaler Adapter stellt einen klaren Datenfluss sicher und erleichtert die Integration in modulare Systeme.
Der FB besitzt keine eigene Zustandsmaschine; die gesamte Logik wird ereignisgesteuert durch die interne Verdrahtung ausgeführt.

Zustandsübersicht¶

Der Baustein verfügt über keinen internen Zustandsautomaten. Die Funktionalität ergibt sich ausschließlich aus der kausalen Verkettung von Ereignis- und Datenverbindungen. Es existiert lediglich ein aktiver Zustand, in dem eine eintreffende Ereignis-Daten-Kombination verarbeitet und die Ausgabe erzeugt wird.

Anwendungsszenarien¶

Anbindung eines Sensors, der Messwerte als UDINT liefert, an ein Steuerungssystem, das INT-Werte erwartet (z. B. SPS mit 16-Bit-Analogeingängen).
Integration in PROFINET- oder EtherCAT-Anwendungen, bei denen Adapter zur Typanpassung zwischen unterschiedlichen Datenformaten benötigt werden.
Wiederverwendbare Kapselung der Konvertierung in einer Adapter-basierten Bibliothek für industrielle Automatisierungslösungen.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶

Ein direkter Konvertierungsbaustein wie F_UDINT_TO_INT erfordert separate Ereignis- und Datenverbindungen und ist nicht für den direkten Einsatz in Adapter-Schnittstellen ausgelegt.
AUDI_TO_AI kapselt die gesamte Adapterkonvertierung und vereinfacht so die Wiederverwendung in Architekturen, die auf unidirektionalen Adaptern basieren.
Analoge Bausteine für andere Datentypen (z. B. REAL_TO_INT oder DINT_TO_INT) folgen demselben Entwurfsmuster und können nach dem gleichen Schema realisiert werden.

Fazit¶

Der Composite-Baustein AUDI_TO_AI bietet eine saubere und wiederverwendbare Lösung zur verlustbehafteten Umwandlung von UDINT- in INT-Werte unter Verwendung unidirektionaler Adapter. Er vereinfacht die Integration in IEC 61499-Systeme, die auf Adapterkommunikation setzen, und kapselt die Konvertierungslogik in einem einzigen, klar definierten Funktionsblock.