ASR_AX_SR_SYM

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Einleitung

Der Funktionsblock ASR_AX_SR_SYM realisiert ein ereignisgesteuertes, bistabiles Flipflop (SR-Flipflop) mit symmetrischem Startverhalten. Er ist als Basic-FB gemäß IEC 61499-1 (Annex A) implementiert und arbeitet ausschließlich über Adapter-Schnittstellen – ohne direkte Ereignis- oder Dateneingänge. Der Baustein eignet sich für Anwendungen, bei denen der initiale Zustand durch das erste eintreffende Ereignis bestimmt wird und keinem der beiden Eingänge eine Vorrangstellung eingeräumt ist.

Schnittstellenstruktur

Ereignis-Eingänge

Der FB besitzt keine direkten Ereigniseingänge. Alle Ereignisse werden über den Socket-Adapter S_R (Typ adapter::types::unidirectional::ASR) empfangen. Dieser Adapter stellt die folgenden Ereignis-Eingänge bereit:
- S_R.SET – Setz-Ereignis
- S_R.RESET – Rücksetz-Ereignis

Ereignis-Ausgänge

Der FB besitzt keine direkten Ereignisausgänge. Ausgehende Ereignisse werden über den Plug-Adapter Q (Typ adapter::types::unidirectional::AX) gesendet. Dieser Adapter bietet den Ereignis-Ausgang:
- Q.E1 – Ausgangsereignis, ausgelöst bei Zustandsänderung

Daten-Eingänge

Keine direkten Dateneingänge.

Daten-Ausgänge

Der Ausgangswert wird über den Plug-Adapter Q bereitgestellt:
- Q.D1 (BOOL) – aktueller Zustand des Flipflops (TRUE = gesetzt, FALSE = rückgesetzt)

Adapter

Bezeichnung	Typ	Richtung	Beschreibung
S_R	adapter::types::unidirectional::ASR	Socket	Set-/Reset-Ereignisse (Eingang)
Q	adapter::types::unidirectional::AX	Plug	Zustandsausgabe (Ereignis + Daten)

Funktionsweise

Der Baustein startet nach der Initialisierung im Zustand START. In diesem Zustand wartet er auf das erste eintreffende Ereignis an S_R.SET oder S_R.RESET. Je nachdem, welches Ereignis zuerst eintrifft, wechselt er in den Zustand SET oder RESET:

• SET-Zustand:
  Der Datenausgang Q.D1 wird auf TRUE gesetzt, das Ereignis Q.E1 wird ausgelöst.
  Bei einem späteren S_R.RESET erfolgt der Übergang in den Zustand RESET.

• RESET-Zustand:
  Der Datenausgang Q.D1 wird auf FALSE gesetzt, das Ereignis Q.E1 wird ausgelöst.
  Bei einem späteren S_R.SET erfolgt der Übergang in den Zustand SET.

Der Baustein bleibt nach dem ersten Übergang in einem der beiden stabilen Zustände, bis das jeweils komplementäre Ereignis eintrifft. Es gibt keine Vorrangstellung von SET oder RESET – das erste Ereignis beim Start bestimmt den Anfangszustand.

Technische Besonderheiten

• Symmetrisches Startverhalten: Im Gegensatz zu üblichen SR-Flipflops hat keiner der Eingänge Priorität. Der Anfangszustand wird durch das zeitlich erste Ereignis bestimmt.
• Reine Adapter-Schnittstelle: Sowohl Ereignisse als auch Daten werden über IEC 61499-Adapter ausgetauscht, nicht über direkte Ein-/Ausgangsports. Dies vereinfacht die Wiederverwendung in komplexen, adapterbasierten Systemen.
• Keine expliziten Ereignis-E/A: Der FB verzichtet auf eigene EVENT-Eingänge/-Ausgänge und nutzt stattdessen die integrierten Ereignisports der Adapter.
• Compact-ST-Implementierung: Die beiden Algorithmen SET und RESET setzen lediglich den Datenausgang und lösen das Ausgangsereignis aus.

Zustandsübersicht

(Hinweis: Ein grafisches Zustandsdiagramm kann aus dem ECC‑XML extrahiert werden, ist hier jedoch nicht als Bild eingebettet.)

Zustand	Beschreibung	Aktion	Ausgang
START	Initialer Wartezustand	–	keine Ausgabe
SET	Gespeicherter Zustand „gesetzt“	Q.D1 := TRUE	Auslösen von Q.E1
RESET	Gespeicherter Zustand „rückgesetzt“	Q.D1 := FALSE	Auslösen von Q.E1

Übergänge:
- START → SET : wenn S_R.SET eintrifft
- START → RESET : wenn S_R.RESET eintrifft
- SET → RESET : wenn S_R.RESET eintrifft (nach erstem Set)
- RESET → SET : wenn S_R.SET eintrifft (nach erstem Reset)

Anwendungsszenarien

• Binäre Zustandspeicher: Speichern eines Ein-/Aus-Zustands, der durch zwei separate Ereignisse gesteuert wird (z. B. „Start“ und „Stopp“).
• Ansteuerung von Aktoren mit Setz- und Rücksetzeingang: Verwendung in Steuerungen, bei denen ein Ausgang symmetrisch gesetzt und rückgesetzt werden soll, ohne Priorisierung.
• Initialisierung durch das erste Ereignis: Systeme, bei denen der Startzustand nicht vordefiniert ist, sondern durch den ersten Befehl (Setzen oder Rücksetzen) bestimmt wird.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen

• Standard‑SR‑Flipflop (z. B. SR klassisch): Häufig ist ein Eingang dominant (z. B. Reset hat Vorrang). Der ASR_AX_SR_SYM behandelt beide Eingänge gleichberechtigt – beim Start entscheidet das zeitlich erste Ereignis.
• RS‑Flipflop mit priorisiertem Set: Andere Implementierungen setzen den Set‑Eingang stärker.

Der vorliegende Baustein zeichnet sich durch seine symmetrische Behandlung beider Ereignisse und die ausschließliche Adapter-Schnittstelle aus, was ihn flexibel in adapterbasierten Bibliotheken macht.

Fazit

Der Funktionsblock ASR_AX_SR_SYM bietet ein zuverlässiges, ereignisgesteuertes SR-Flipflop mit symmetrischem Startverhalten. Durch seine Adapter-Schnittstellen fügt er sich nahtlos in IEC-61499-Systeme ein und eignet sich besonders für Anwendungen, die eine gleichberechtigte Setz‑/Rücksetzsteuerung ohne Vorrang erfordern. Die einfache Zustandslogik und die geringe Anzahl an Algorithmen machen ihn effizient und leicht verständlich.