ILOCK_2_E_AX¶
Einleitung¶
Der Funktionsblock ILOCK_2_E_AX stellt zwei bistabile Ausgänge mit gegenseitiger Verriegelung (Interlock) sowie einer Toggle-Funktion bereit. Er wird über Ereignisse gesteuert und gibt seine Zustände über zwei Adapter (Typ AX) aus. Der Baustein eignet sich für Anwendungen, bei denen zwei sich gegenseitig ausschließende Signale benötigt werden, z. B. für die Ansteuerung von Weichen, Ventilen oder Motoren.
Schnittstellenstruktur¶
Ereignis-Eingänge¶
| Name | Beschreibung |
|---|---|
SET1 |
Setzt Ausgang OUT1 auf TRUE und OUT2 auf FALSE |
CLK1 |
Toggelt den Zustand von OUT1, sofern nicht bereits getoggelt |
SET2 |
Setzt Ausgang OUT2 auf TRUE und OUT1 auf FALSE |
CLK2 |
Toggelt den Zustand von OUT2, sofern nicht bereits getoggelt |
R |
Setzt beide Ausgänge auf FALSE (Reset) |
Ereignis-Ausgänge¶
Der Funktionsblock besitzt keine eigenen Ereignis-Ausgänge. Die Ausgangssignale werden ausschließlich über die Adapter (siehe unten) übertragen.
Daten-Eingänge¶
Keine.
Daten-Ausgänge¶
Keine direkten Daten-Ausgänge. Die aktuellen Zustände der Flip-Flops sind über die Adapter (siehe unten) abrufbar.
Adapter¶
| Name | Typ | Beschreibung |
|---|---|---|
OUT1 |
AX |
Stellt den Zustand des ersten Flip-Flops bereit (Datenausgang D1) und quittiert Änderungen über Ereignisausgang E1 |
OUT2 |
AX |
Stellt den Zustand des zweiten Flip-Flops bereit (Datenausgang D1) und quittiert Änderungen über Ereignisausgang E1 |
Funktionsweise¶
Der Baustein arbeitet ereignisgesteuert. Ein eingehendes Ereignis löst eine Zustandsänderung aus, die sofort an den entsprechenden Adaptern ausgegeben wird.
- SET1: Setzt
OUT1.D1 = TRUEundOUT2.D1 = FALSE. Die internen Flankenspeicher (EDGE1,EDGE2) werden zurückgesetzt. - SET2: Setzt
OUT1.D1 = FALSEundOUT2.D1 = TRUE. Flankenspeicher werden zurückgesetzt. - CLK1: Toggelt
OUT1.D1(wenn nicht bereits durch ein vorherigesCLK1-Ereignis getoggelt) und setztOUT2.D1 = FALSE. Der FlankenspeicherEDGE1verhindert wiederholtes Toggeln beim selben Ereignis. - CLK2: Toggelt
OUT2.D1(FlankenspeicherEDGE2) und setztOUT1.D1 = FALSE. - R: Setzt beide Ausgänge auf FALSE und löscht die internen Flankenspeicher.
Die Verriegelung sorgt dafür, dass immer nur einer der beiden Ausgänge den Wert TRUE annehmen kann. Beim Toggeln eines Ausgangs wird der andere stets auf FALSE gesetzt.
Technische Besonderheiten¶
- Der Baustein verwendet Adapter (Typ
AX) als Ausgänge. Dies ermöglicht eine flexible Verbindung mit anderen Bausteinen, die denselben Adapter unterstützen. - Eine interne Flankenerkennung (Variablen
EDGE1,EDGE2) verhindert mehrfaches Toggeln bei einem einzelnen Ereignis. Erst nach einem Reset oder einem expliziten Setzen wird der Flankenspeicher zurückgesetzt, sodass ein erneutes Toggeln möglich ist. - Alle Algorithmen werden atomar in den Zuständen des ECC ausgeführt; der Baustein gibt nach jeder Aktion ein Ereignis über die Adapter aus (
OUT1.E1bzw.OUT2.E1). - Die Initialzustände aller Ausgänge sind FALSE.
Zustandsübersicht¶
Der Ablaufsteuerung (ECC) liegen folgende Zustände zugrunde:
- STOP – Wartezustand (initial)
- SET1 – Setzt Kanal 1
- SET2 – Setzt Kanal 2
- TOGGLE1 – Toggelt Kanal 1, deaktiviert Kanal 2
- TOGGLE2 – Toggelt Kanal 2, deaktiviert Kanal 1
- RESET – Setzt beide Kanäle zurück
Die Übergänge zwischen den Zuständen erfolgen durch die empfangenen Ereignisse (SET1, SET2, CLK1, CLK2, R) und kehren nach Ausführung der Aktionen automatisch in den Zustand STOP zurück (Übergangsbedingung 1).
Anwendungsszenarien¶
- Wechselweiser Betrieb von zwei Verbrauchern, z. B. Vorschub-/Rücklaufventile, bei denen nie beide gleichzeitig aktiv sein dürfen.
- Taktgesteuerte Umschaltung zwischen zwei Zuständen (z. B. Richtungswechsel eines Förderbands) mittels der Toggle-Eingänge.
- Zentrale Reset-Funktion für eine Gruppe von bistabilen Aktoren über den
R-Eingang.
Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶
Gegenüber einem einfachen Set-Reset-Flipflop (z. B. E_SR) bietet ILOCK_2_E_AX zwei Ausgänge mit integrierter Verriegelung und einer Toggle-Funktion. Während E_SR nur einen einzelnen Ausgang umschaltet, kann dieser Baustein zwei gekoppelte Signale steuern. Die Verwendung von Adaptern anstelle von direkten Datenports erlaubt eine standardisierte und wiederverwendbare Kopplung mit anderen Bausteinen.
Fazit¶
Der Funktionsblock ILOCK_2_E_AX ist ein kompakter, ereignisgesteuerter Baustein zur Realisierung von verriegelten, bistabilen Ausgängen mit optionaler Toggle-Funktion. Durch die Adapter-basierte Schnittstelle und die klare Trennung von Setzen, Toggeln und Zurücksetzen eignet er sich besonders für sicherheitskritische oder logisch verknüpfte Steuerungsaufgaben in der Automatisierungstechnik.