ILOCK_CONFLICT_TRIP¶

ILOCK_CONFLICT_TRIP

Einleitung¶

Der Funktionsblock ILOCK_CONFLICT_TRIP dient der priorisierten Verriegelung mit Konflikterkennung. Er wertet zwei gegensätzliche Binärsignale (z. B. „Vor“ und „Zurück“) aus und gibt nur einen der beiden Befehle aktiv weiter, solange diese nicht gleichzeitig anliegen. Bei gleichzeitiger Aktivität beider Eingänge wird ein Trip-Zustand (Fehler/Sperre) ausgelöst, der nur durch einen expliziten Reset (bei inaktiven Eingängen) aufgehoben werden kann. Der Baustein ist speziell für sicherheitskritische Anwendungen ausgelegt, bei denen widersprüchliche Steuerbefehle zuverlässig erkannt werden müssen.

Schnittstellenstruktur¶

Ereignis-Eingänge¶

Ereignis	Beschreibung
EI_UP	Ereignis zur Verarbeitung einer „Aufwärts“-Anforderung (mit Daten `DI_UP`)
EI_DOWN	Ereignis zur Verarbeitung einer „Abwärts“-Anforderung (mit Daten `DI_DOWN`)
EI_RESET	Ereignis zum Zurücksetzen des Trip-Zustands (liest beide Dateneingänge)

Ereignis-Ausgänge¶

Ereignis	Beschreibung
EO_UP	Bestätigt die Ausgabe des „Aufwärts“-Befehls (bei aktivem Zustand UP)
EO_DOWN	Bestätigt die Ausgabe des „Abwärts“-Befehls (bei aktivem Zustand DOWN)
EO_TRIP	Zeigt an, dass ein Trip-Zustand vorliegt (bei aktivem Zustand TRIP)

Daten-Eingänge¶

Name	Typ	Beschreibung
DI_UP	BOOL	TRUE = vorwärts, aufwärts, rechts, im Uhrzeigersinn
DI_DOWN	BOOL	TRUE = rückwärts, abwärts, links, gegen den Uhrzeigersinn

Daten-Ausgänge¶

Name	Typ	Beschreibung
DO_UP	BOOL	TRUE = Ausgabe „Aufwärts“ aktiv
DO_DOWN	BOOL	TRUE = Ausgabe „Abwärts“ aktiv
DO_TRIP	BOOL	TRUE = Konflikt/Trip-Zustand aktiv

Adapter¶

Keine Adapter vorhanden.

Funktionsweise¶

Der Funktionsblock besitzt vier Betriebszustände: STOP, UP, DOWN und TRIP.

STOP (Ruhezustand): Beide Datenausgänge sind FALSE.
Bei EI_UP mit DI_UP = TRUE und DI_DOWN = FALSE wechselt der Baustein in den Zustand UP.
Bei EI_DOWN mit DI_DOWN = TRUE und DI_UP = FALSE wechselt er in DOWN.
Bei EI_UP oder EI_DOWN, wenn beide Dateneingänge TRUE sind, wechselt er direkt in TRIP (Konflikt).
UP (Aufwärts aktiv): DO_UP = TRUE, DO_DOWN = FALSE, DO_TRIP = FALSE.
Bei einem erneuten EI_UP, wenn DI_UP = FALSE wird, wechselt er zurück nach STOP (Deaktivierung).
Bei EI_DOWN, wenn DI_DOWN = TRUE wird, wechselt er in TRIP (während der Fahrt wird eine entgegengesetzte Anforderung erkannt).
DOWN (Abwärts aktiv): DO_DOWN = TRUE, DO_UP = FALSE, DO_TRIP = FALSE.
Bei erneutem EI_DOWN, wenn DI_DOWN = FALSE wird, wechselt er nach STOP.
Bei EI_UP, wenn DI_UP = TRUE wird, wechselt er in TRIP.
TRIP (Fehler/Sperre): DO_TRIP = TRUE, beide Richtungsausgänge FALSE.
Einzige Möglichkeit, den Trip zu verlassen: Ein EI_RESET-Ereignis, bei dem DI_UP = FALSE und DI_DOWN = FALSE sind. Dann geht es zurück in STOP.

Priorisierungsmechanismus: Der zuerst eintreffende gültige Eingang wird bedient, bis er zurückgenommen wird oder ein Konflikt mit dem anderen Eingang auftritt. Gleichzeitige TRUE-Werte auf beiden Dateneingängen führen sofort in den Trip-Zustand.

Technische Besonderheiten¶

Reset nur im Trip erlaubt: Der Baustein kann nur aus dem TRIP-Zustand heraus durch EI_RESET in den STOP-Zustand zurückgesetzt werden. Ein Reset während der Normalzustände (UP/DOWN/STOP) ist wirkungslos.
Bedingungen für Trip-Übergänge:
Aus STOP: (EI_UP UND DI_UP UND DI_DOWN) ODER (EI_DOWN UND DI_UP UND DI_DOWN)
Aus UP: (EI_DOWN UND DI_DOWN)
Aus DOWN: (EI_UP UND DI_UP)
Quittierung von Ereignissen: Die Ereignisausgänge werden immer gemeinsam mit den Datenausgängen ausgegeben (siehe With-Verknüpfungen), sodass der Aufrufer den neuen Zustand sofort abgreifen kann.
Verwendung von 4diac (IEC 61499): Der FB ist als Basic Function Block mit eigenem ECC (Execution Control Chart) realisiert.

Zustandsübersicht¶

Zustand	DO_UP	DO_DOWN	DO_TRIP	Beschreibung
STOP	FALSE	FALSE	FALSE	Ruhezustand, keine Richtung aktiv
UP	TRUE	FALSE	FALSE	Aufwärts-Richtung aktiv
DOWN	FALSE	TRUE	FALSE	Abwärts-Richtung aktiv
TRIP	FALSE	FALSE	TRUE	Konflikt/Sperre aktiv

Anwendungsszenarien¶

Motorsteuerung für Lineareinheiten oder Drehantriebe: Verhinderung gleichzeitiger Vor-/Rücklauf-Befehle.
Hydraulikventil-Steuerung: Absicherung gegen widersprüchliche Schaltbefehle (z. B. Heben und Senken gleichzeitig).
Sicherheitsverriegelung in der Automatisierung: Erkennung von Fehlbedienungen und Auslösen eines sicheren Stopps.
SPS-Nachbildung in verteilten Systemen: Als Teil einer Steuerungslogik, die widersprüchliche Zustände vermeiden muss.

Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶

SR-Latch / Flip-Flop: Ein einfacher SR-Latch speichert einen Zustand, erkennt aber keine Konflikte bei gleichzeitigen „Set“- und „Reset“-Signalen. ILOCK_CONFLICT_TRIP geht in den Trip-Zustand, anstatt einen undefinierten Zustand zu erzeugen.
F_TRIG / R_TRIG (Flankenerkennung): Diese Bausteine erkennen nur Signalflanken, besitzen jedoch keine Verriegelungslogik.
Standard Interlock-Bausteine (z. B. aus IEC 61131-3): Viele bieten eine einfache gegenseitige Verriegelung (z. B. Motorverriegelung), aber keinen dedizierten Trip-Zustand mit Reset-Erfordernis. Der ILOCK_CONFLICT_TRIP ist robuster bei Fehlersituationen.

Fazit¶

Der ILOCK_CONFLICT_TRIP ist ein kompakter, sicherheitsorientierter Funktionsblock für die robuste Verriegelung zweier gegensätzlicher Stellsignale. Er bietet eine klare Priorisierung des ersten aktivierten Eingangs, erkennt Konflikte durch gleichzeitige Aktivität und erzwingt einen expliziten Reset nach einem Fehlerfall. Seine Zustandsmaschine ist einfach nachvollziehbar und eignet sich hervorragend für Anwendungen, in denen widersprüchliche Steuerbefehle zuverlässig abgefangen werden müssen – z. B. in der Maschinen- oder Fahrzeugsteuerung.