sequence_T_05

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sequence_T_05_ecc

Einleitung

Der Funktionsblock sequence_T_05 ist ein zeitgesteuerter Sequenzer mit fünf Ausgangszuständen. Er durchläuft eine feste Abfolge von Zuständen (State_01 bis State_05), wobei der Übergang zwischen den einzelnen Zuständen durch einstellbare Zeitverzögerungen gesteuert wird. Der Block ist für Anwendungen konzipiert, in denen Prozessschritte oder Aktionen nacheinander und für eine definierte Dauer aktiviert werden müssen.

sequence_T_05

Schnittstellenstruktur

Ereignis-Eingänge

  • START_S1: Startet die Sequenz. Der Block wechselt vom Startzustand (START oder State_00) in den ersten aktiven Zustand State_01. Dieses Ereignis ist mit den fünf Zeitdaten-Eingängen verknüpft.

  • RESET: Setzt die Sequenz von jedem beliebigen Zustand zurück in den inaktiven Startzustand (State_00). Alle Ausgänge werden deaktiviert.

Ereignis-Ausgänge

  • CNF: Ausführungsbestätigung (Confirmation). Wird bei jedem Zustandswechsel ausgelöst und liefert die neue Zustandsnummer (STATE_NR).

  • EO_S1: Wird beim Eintritt in den Zustand State_01 ausgelöst und liefert den zugehörigen Datenausgang DO_S1.

  • EO_S2: Wird beim Eintritt in den Zustand State_02 ausgelöst und liefert den zugehörigen Datenausgang DO_S2.

  • EO_S3: Wird beim Eintritt in den Zustand State_03 ausgelöst und liefert den zugehörigen Datenausgang DO_S3.

  • EO_S4: Wird beim Eintritt in den Zustand State_04 ausgelöst und liefert den zugehörigen Datenausgang DO_S4.

  • EO_S5: Wird beim Eintritt in den Zustand State_05 ausgelöst und liefert den zugehörigen Datenausgang DO_S5.

Daten-Eingänge

Alle Zeitdaten-Eingänge sind vom Typ TIME und haben den Initialwert NO_TIME. Sie definieren die Verweildauer im jeweiligen Zustand, bevor der automatische Übergang zum nächsten Zustand erfolgt.

  • DT_S1_S2: Verweildauer in State_01 vor dem Übergang zu State_02.

  • DT_S2_S3: Verweildauer in State_02 vor dem Übergang zu State_03.

  • DT_S3_S4: Verweildauer in State_03 vor dem Übergang zu State_04.

  • DT_S4_S5: Verweildauer in State_04 vor dem Übergang zu State_05.

  • DT_S5_START: Verweildauer in State_05 vor dem Übergang zurück zum Startzustand State_00.

Daten-Ausgänge

  • STATE_NR (SINT): Gibt die aktuelle Zustandsnummer aus. 0 = START/State_00, 1 = State_01, …, 5 = State_05.

  • DO_S1 (BOOL): Ist TRUE, wenn Zustand State_01 aktiv ist.

  • DO_S2 (BOOL): Ist TRUE, wenn Zustand State_02 aktiv ist.

  • DO_S3 (BOOL): Ist TRUE, wenn Zustand State_03 aktiv ist.

  • DO_S4 (BOOL): Ist TRUE, wenn Zustand State_04 aktiv ist.

  • DO_S5 (BOOL): Ist TRUE, wenn Zustand State_05 aktiv ist.

Adapter

  • timeOut (Plug, Typ: iec61499::events::ATimeOut): Ein Timeout-Adapter, der für die zeitgesteuerten Zustandsübergänge verwendet wird. Der Block startet (START) den Timer beim Eintritt in einen aktiven Zustand und stoppt (STOP) ihn beim Verlassen.

Funktionsweise

Der Block arbeitet als Basic-FB mit einem definierten ECC (Execution Control Chart). Die Sequenz wird durch das Ereignis START_S1 initiiert. Daraufhin durchläuft der Block nacheinander die Zustände State_01 bis State_05. In jedem aktiven Zustand wird der entsprechende Datenausgang (DO_Sx) auf TRUE gesetzt und ein Timer mit der für diesen Zustand konfigurierten Dauer (DT_Sx_Sy) gestartet. Sobald der Timer abläuft (timeOut.TimeOut), erfolgt der automatische Übergang zum nächsten Zustand. Beim Zustandswechsel wird der vorherige Ausgang deaktiviert und der neue aktiviert. Nach State_05 kehrt der Block in den inaktiven Zustand State_00 zurück. Ein RESET-Ereignis unterbricht die Sequenz sofort, deaktiviert alle Ausgänge und bringt den Block in den Zustand State_00.

Technische Besonderheiten

  • Zustandsbehandlung: Jeder aktive Zustand (State_01 bis State_05) verfügt über separate Algorithmen für Eintritt (_E), Bestätigung (_C) und Austritt (_X). Dies ermöglicht eine klare Trennung der Logik.

  • Timer-Integration: Die Zeitsteuerung ist vollständig in den Adapter ATimeOut ausgelagert, was die Wiederverwendbarkeit und Wartbarkeit erhöht.

  • Konstanten: Der Block importiert Konstanten aus logiBUS::utils::sequence::const::sequence (für Zustandsnummern) und ::NO_TIME für den Initialwert der Zeitdauern.

  • Initialzustand: Der eigentliche inaktive Ruhezustand nach einem Reset oder nach Sequenzende ist sState_00. Der xSTART ist der initiale ECC-Zustand beim ersten Hochfahren.

Zustandsübersicht

  1. xSTART: Initialer ECC-Zustand beim Systemstart.

  2. sState_00: Inaktiver Ruhezustand. Alle Ausgänge sind FALSE. Von hier aus kann die Sequenz mit START_S1 gestartet werden.

  3. sState_01 bis sState_05: Aktive Sequenzzustände. Der jeweilige Ausgang DO_Sx ist TRUE. Der Übergang zum nächsten Zustand erfolgt zeitgesteuert.

  4. sRESET: Zwischenzustand, der bei einem RESET-Ereignis von jedem aktiven Zustand aus angesprungen wird. Deaktiviert alle Ausgänge und wechselt dann zu sState_00.

Anwendungsszenarien

  • Steuerung von Batch-Prozessen: Nacheinander aktivierte Schritte wie Füllen, Erhitzen, Rühren, Kühlen und Entleeren mit einstellbaren Schrittzeiten.

  • Ablaufsteuerungen in Maschinen: Zeitgesteuerte Abfolge von Zylinderbewegungen oder Werkzeugwechseln in einer automatisierten Anlage.

  • Testsequenzen: Automatisierte Prüfabläufe, bei denen verschiedene Signale nacheinander für eine bestimmte Zeit angelegt und das Ergebnis ausgewertet werden muss.

  • Beleuchtungssteuerung: Zeitgesteuerte Choreografien für Werbe- oder Dekorationsbeleuchtung.

⚖️ Vergleich mit ähnlichen Bausteinen

Im Vergleich zu einem einfachen E_DELAY- oder E_SR-Baustein bietet sequence_T_05 eine vordefinierte, mehrstufige Sequenzlogik in einem einzigen, konfigurierbaren Block. Gegenüber einer selbst programmierten Sequenz mit mehreren verbundenen Bausteinen vereinfacht er die Applikation erheblich und reduziert die Fehleranfälligkeit. Andere Sequenzer-Bausteine könnten eventuell auf Ereignisse (anstelle von Zeit) für den Übergang reagieren oder eine variable Anzahl von Schritten erlauben.

Fazit

Der sequence_T_05 ist ein robustes und einfach zu konfigurierendes Werkzeug für zeitgesteuerte Ablaufsteuerungen mit fester Schrittanzahl. Durch die klare Trennung von Zustandslogik und Zeitsteuerung sowie die umfassenden Bestätigungs- und Rücksetzmechanismen eignet er sich ideal für zuverlässige Automatisierungsaufgaben in industriellen Umgebungen. Die Parametrierung der Schrittzeiten zur Laufzeit ermöglicht eine hohe Flexibilität.