AW_MUX_3¶
Einleitung¶
Der Funktionsbaustein AW_MUX_3 ist ein generischer Multiplexer (MUX) mit drei Eingängen. Er wählt anhand eines Index-Parameters einen der drei Adapter-Eingänge aus und leitet dessen Werte an den Ausgang weiter. Der Baustein dient zur dynamischen Umschaltung zwischen verschiedenen Datenquellen in industriellen Steuerungsanwendungen.
Schnittstellenstruktur¶
Ereignis-Eingänge¶
| Name | Typ | Kommentar |
|---|---|---|
REQ |
Event | Setzt den Index K und löst die Umschaltung aus. |
Ereignis-Ausgänge¶
| Name | Typ | Kommentar |
|---|---|---|
CNF |
Event | Bestätigung der erfolgten Umschaltung auf den durch K spezifizierten Eingang. |
Daten-Eingänge¶
| Name | Typ | Kommentar |
|---|---|---|
K |
UINT | Index des auszuwählenden Eingangs (0, 1 oder 2). |
Daten-Ausgänge¶
Keine direkten Datenausgänge vorhanden. Die Ausgabe erfolgt über den Adapter OUT.
Adapter¶
| Name | Typ | Richtung | Kommentar |
|---|---|---|---|
IN1 |
AW (unidirectional) |
Socket | Eingangswert 1 (ausgewählt bei K = 0). |
IN2 |
AW (unidirectional) |
Socket | Eingangswert 2 (ausgewählt bei K = 1). |
IN3 |
AW (unidirectional) |
Socket | Eingangswert 3 (ausgewählt bei K = 2). |
OUT |
AW (unidirectional) |
Plug | Ausgangswert – verbindet die interne Logik mit dem ausgewählten Eingang. |
Funktionsweise¶
Der Baustein arbeitet ereignisgesteuert:
- Ein Ereignis an REQ liest den aktuellen Wert des Daten-Eingangs K (Typ UINT).
- Abhängig vom Wert K wird der entsprechende Socket-Eingang (IN1, IN2, IN3) auf den Plug OUT durchgeschaltet.
- Nach erfolgreicher Umschaltung wird ein Ereignis an CNF gesendet.
Gültige Werte für K sind 0, 1 und 2. Werte außerhalb dieses Bereichs führen zu undefiniertem Verhalten; der Baustein kann dann keinen gültigen Eingang auswählen.
Technische Besonderheiten¶
- Generischer Typ: Der Baustein ist als generischer FB (
GEN_AW_MUX) deklariert. Die tatsächliche Implementierung kann für verschiedene Datenformate des AdaptersAWparametrisiert werden. - Adapter-basiert: Die Ein- und Ausgänge nutzen den Adaptertyp
adapter::types::unidirectional::AW, der unidirektionale Datenflüsse (z. B. analoge Messwerte oder einfache Strukturen) unterstützt. - Ereignisgesteuerte Verarbeitung: Keine zyklische Aktualisierung – die Umschaltung erfolgt nur bei Anforderung über
REQ.
Zustandsübersicht¶
Der Baustein besitzt keine explizite Zustandsmaschine in der XML-Definition. Sein Verhalten entspricht einem einfachen, ereignisgesteuerten Selektionsmechanismus:
- IDLE: Warten auf ein REQ-Ereignis.
- SELECT: Auswertung von K und Verbindung des entsprechenden Eingangs mit dem Ausgang.
- CONFIRM: Senden von CNF und Rückkehr in den IDLE-Zustand.
Anwendungsszenarien¶
- Umschalten zwischen mehreren Sensoren: Auswahl eines von drei analogen Messfühlern (z. B. Temperatur, Druck) zur Weiterverarbeitung.
- Routing von Steuersignalen: Wahl zwischen verschiedenen Regelungsalgorithmen oder Quellen für ein Stellsignal.
- Multiplexen in Visualisierungen: Bei Bedarf können über den Index unterschiedliche Anzeigewerte an ein Anzeigegerät geschaltet werden.
Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶
- AW_MUX_2: Zwei Eingänge, Indexbereich 0…1.
AW_MUX_3bietet einen zusätzlichen dritten Eingang. - Standard-MUX (z. B. E_MUX): Nutzt oft einfache Datentypen (INT, REAL) statt Adapter. Der Adapter-basierte Ansatz erlaubt komplexere Datenstrukturen und eine lose Kopplung zwischen Komponenten.
- AW_SELECT (hypothetisch): Kann einen von mehreren Adaptereingängen selektieren, jedoch ohne Indexsteuerung (z. B. über Boolesche Auswahl).
AW_MUX_3erlaubt eine numerische, erweiterbare Selektion.
Fazit¶
Der AW_MUX_3 ist ein spezialisierter, generischer Multiplexer für die Adapter-basierte Kommunikation in IEC 61499-Systemen. Er ermöglicht die dynamische Auswahl einer von drei Quellen und eignet sich besonders für flexible Sensor-/Aktor-Routing in verteilten Automatisierungslösungen. Seine einfache Ereignissteuerung und die klare Schnittstelle machen ihn zu einem robusten Baustein für Standard-Multiplex-Anwendungen.