AULI_FB_CTUD¶

AULI_FB_CTUD

Einleitung¶

Der Funktionsblock AULI_FB_CTUD implementiert einen Aufwärts-/Abwärtszähler für vorzeichenlose 64-Bit-Ganzzahlen (ULINT). Er nutzt ausschließlich Adapter-Schnittstellen nach dem IEC 61499‑2 Standard für Ereignis- und Datenverbindungen. Der Baustein kapselt den Standard-FB FB_CTUD_ULINT und erweitert dessen Ein‑ und Ausgänge um adapterbasierte Anschlüsse, was eine flexible und standardisierte Integration in adapterorientierte Architekturen ermöglicht.

Schnittstellenstruktur¶

Ereignis-Eingänge¶

Der Block verfügt über keine klassischen Ereigniseingänge. Stattdessen werden die Zählereignisse über die Adapter-Sockets übertragen: - CU (Count Up) – Ereignis über CU.E1 - CD (Count Down) – Ereignis über CD.E1 - R (Reset) – Ereignis über R.E1 - LD (Load) – Ereignis über LD.E1 - PV (Preset Value) – Ereignis über PV.E1

Ereignis-Ausgänge¶

CNF – Standard-Ereignisausgang, der bei jeder Zähleraktualisierung ausgelöst wird.

Zusätzlich werden Ereignisse über die Adapter-Plugs ausgegeben: - QU.E1 – Ereignis bei Zählerüberlauf (Maximalwert erreicht) - QD.E1 – Ereignis bei Zählerunterlauf (Wert 0) - CV.E1 – Ereignis zur Aktualisierung des aktuellen Zählerstands

Daten-Eingänge¶

Der Block besitzt keine separaten Dateneingänge. Alle Eingangsdaten werden über die Adapter-Sockets bereitgestellt: - CU.D1 (BOOL) – Aktivierung Inkrement (TRUE steigert den Zähler bei CU.E1) - CD.D1 (BOOL) – Aktivierung Dekrement - R.D1 (BOOL) – Aktivierung Reset - LD.D1 (BOOL) – Aktivierung Load - PV.D1 (ULINT) – Wert für den Load-Vorgang

Daten-Ausgänge¶

Es gibt keine separaten Datenausgänge. Die Ausgangsdaten werden über die Adapter-Plugs ausgegeben: - QU.D1 (BOOL) – Signalisiert Erreichen des Maximalwerts - QD.D1 (BOOL) – Signalisiert Erreichen von 0 - CV.D1 (ULINT) – Aktueller Zählerstand

Adapter¶

Adapter	Richtung	Typ	Zweck
CU	Socket	AX	Count Up – Ereignis + Boolesche Freigabe
CD	Socket	AX	Count Down – Ereignis + Boolesche Freigabe
R	Socket	AX	Reset – Ereignis + Boolesche Freigabe
LD	Socket	AX	Load – Ereignis + Boolesche Freigabe
PV	Socket	AULI	Preset Value – Ereignis + ULINT-Wert
QU	Plug	AX	Output Up – Ereignis + Boolescher Zustand
QD	Plug	AX	Output Down – Ereignis + Boolescher Zustand
CV	Plug	AULI	Current Value – Ereignis + ULINT-Zählerstand

Funktionsweise¶

Der Baustein reagiert auf Ereignisse an den Eingangsadaptern (CU.E1, CD.E1, R.E1, LD.E1, PV.E1). Für jedes Ereignis wird der zugehörige Datenwert (DX.D1) ausgewertet:

CU: Wenn CU.E1 kommt und CU.D1 = TRUE, wird der Zähler inkrementiert.
CD: Wenn CD.E1 kommt und CD.D1 = TRUE, wird der Zähler dekrementiert.
R: Wenn R.E1 kommt und R.D1 = TRUE, wird der Zähler auf 0 zurückgesetzt.
LD: Wenn LD.E1 kommt und LD.D1 = TRUE, wird der Zähler auf den Wert von PV.D1 gesetzt.

Nach jeder Verarbeitung wird das Ereignis CNF ausgegeben. Gleichzeitig werden die Ausgangsadapter aktualisiert: - QU.D1 wird TRUE, wenn der Zähler den Maximalwert (2^64 - 1) erreicht hat. - QD.D1 wird TRUE, wenn der Zählerstand 0 ist. - CV.D1 liefert den aktuellen Zählerstand.

Der gesamte Ablauf erfolgt synchron – jedes eingehende Ereignis löst eine Berechnung und anschließend die Ausgabe der Ergebnisse aus.

Technische Besonderheiten¶

Adapterbasierte Kommunikation: Alle Ein- und Ausgaben erfolgen über Adapter (Sockets/Plugs). Dies ermöglicht eine losgelöste Verbindung zwischen Bausteinen und vereinfacht die Wiederverwendung in verschiedenen Kontexten.
Unidirektionale Adapter: Die verwendeten Adapter (AX, AULI) sind unidirektional – Sockets empfangen, Plugs senden.
Triggerverhalten: Der Baustein feuert die Ausgangsereignisse (QU.E1, QD.E1, CV.E1) bei jeder Zähleraktualisierung (auch bei Reset oder Load). Für eine änderungsbasierte Auslösung muss ein AX_D_FF (Differentiator) vorgeschaltet werden.
Wertebereich: Der Zähler arbeitet im Bereich 0 … 2^64‑1 (ULINT). Überläufe werden durch QU signalisiert, Unterläufe durch QD.

Zustandsübersicht¶

Der Baustein besitzt keinen expliziten Zustandsautomaten; das Zählverhalten wird durch den internen FB_CTUD_ULINT realisiert. Im Wesentlichen werden drei Zustände unterschieden:

Normalbetrieb – Der Zählerwert liegt zwischen 1 und 2^64‑2. Weder QU noch QD sind aktiv.
Überlauf – Der Zähler hat den Maximalwert erreicht. QU.D1 = TRUE.
Unterlauf – Der Zählerstand ist 0. QD.D1 = TRUE.

Nach Reset (R) oder Load (LD) kann der Zähler sofort in einen dieser Zustände springen.

Anwendungsszenarien¶

Industrielle Stückzähler: Erfassung von Produktionsmengen mit Auf‑ und Abwärtszählung (z. B. Gut‑/Schlechtteile).
Paletten‑ oder Werkstückverfolgung: Zählen von Ein‑ und Ausgängen in einem Pufferspeicher.
Ereignisgesteuerte Systeme: Kombination mit Sensoren (Lichtschranken, Näherungsschalter) über die Adapter‑Schnittstellen.
Adapter‑basierte Steuerungsarchitekturen: Nahtlose Integration in Projekte, die das Socket/Plug‑Konzept von IEC 61499‑2 nutzen.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶

Baustein	Eigenschaften
`FB_CTUD_ULINT`	Gleiche Zählerlogik, aber mit separaten Ereignis‑ und Dateneingängen/-ausgängen (keine Adapter).
`AULI_FB_CTU`	Nur Aufwärtszähler, als Adapterversion.
`AULI_FB_CTD`	Nur Abwärtszähler, als Adapterversion.
`CTUD` (Standard IEC 61499)	Ähnliche Funktionalität, aber meist mit anderen Datentypen (z. B. INT) und ohne Adapter.

Der AULI_FB_CTUD vereint Auf‑ und Abwärtszählung in einem Block und bietet durch die Adapter‑Schnittstellen eine besonders flexible Anbindung an andere adapterbasierte Komponenten.

Fazit¶

Der AULI_FB_CTUD ist ein leistungsfähiger Aufwärts-/Abwärtszähler für ULINT‑Werte, der sich durch seine vollständige Adapter‑Schnittstelle auszeichnet. Er kombiniert bewährte Zähllogik mit der Flexibilität des IEC 61499‑2 Adapterkonzepts. Dank der einheitlichen Ereignis‑ und Datenübertragung über Plugs und Sockets eignet er sich besonders für modulare, wiederverwendbare Steuerungsanwendungen. Die einfache Handhabung und die integrierte Überlauf‑/Unterlauferkennung machen ihn zu einem zuverlässigen Grundbaustein in vielen industriellen Zählaufgaben.