E_STOPWATCH¶

Einleitung¶
Der E_STOPWATCH-Funktionsbaustein ist ein hochpräziser Zeitmessbaustein nach IEC 61499-2 Standard, entwickelt unter EPL-2.0 Lizenz. Der Baustein ermöglicht millisekundengenaue Zeitmessungen zwischen Ereignissen in Echtzeitsystemen.
Schnittstellenstruktur¶
Ereignis-Eingänge¶
START: Startet die ZeitmessungET: Trigger für Zwischenausgabe der gemessenen ZeitSTOP: Beendet die Zeitmessung und gibt Ergebnis ausRESET: Setzt die Stoppuhr zurück
Ereignis-Ausgänge¶
EO: Zeitdifferenzausgabe nach STOPETO: Zeitdifferenzausgabe nach ET-TriggerRESETO: Bestätigung des Reset-Vorgangs
Daten-Ausgänge¶
| Parameter | Typ | Beschreibung | Genauigkeit |
|---|---|---|---|
TD |
TIME | Gemessene Zeitdifferenz | 1 ms |
Funktionsweise¶
- Startphase:
STARTinitialisiert die Zeitmessung-
Monotone Systemzeit wird erfasst (
NOW_MONOTONIC) -
Messphase:
ETliefert Zwischenergebnisse ohne Messung zu stoppen-
Mehrfache Triggers möglich
-
Abschlussphase:
STOPbeendet Messung und gibt Endergebnis ausRESETsetzt alle Werte zurück
Technische Besonderheiten¶
✔ IEC 61499-2 konform ✔ Monotone Zeitmessung (keine Systemzeitanpassungen) ✔ Millisekundengenau ✔ Mehrfach triggerbar während der Messung ✔ Eclipse 4diac Integration (Package: eclipse4diac::utils::timing)
Zustandsautomat (ECC)¶
stateDiagram-v2
[*] --> START
START --> Measure: START
Measure --> STOP: STOP
Measure --> Trig: ET
Measure --> RESET: RESET
Trig --> Trig: ET
Trig --> STOP: STOP
Trig --> RESET: RESET
STOP --> START
RESET --> START
START --> RESET: RESET
Anwendungsszenarien¶
- Leistungsmessung: Algorithmen-Laufzeiten
- Prozesssteuerung: Zeitkritische Abläufe
- Systemdiagnose: Reaktionszeiten
- Produktion: Taktzeiterfassung
Beispielwerte¶
| Operation | Ergebnis (TD) |
|---|---|
| START -> STOP nach 1,5s | T#1s500ms |
| START -> ET nach 750ms -> STOP nach 1,5s | T#750ms (ETO), T#1s500ms (EO) |
| RESET während Messung | T#0s |
⚖️ Vergleich mit ähnlichen Bausteinen¶
| Feature | E_STOPWATCH | Standard-Timer | High-Res-Timer |
|---|---|---|---|
| Genauigkeit | 1ms | 10ms | 1μs |
| Trigger während Lauf | Ja | Nein | Ja |
| Monotone Zeit | Ja | Nein | Ja |
| Reset-Funktion | Ja | Teilweise | Ja |
🛠️ Zugehörige Übungen¶
Fazit¶
Der E_STOPWATCH-Baustein ist das präzise Instrument für Zeitmessungen:
- Zuverlässig: Monotone Zeitbasis verhindert Fehlmessungen
- Flexibel: Zwischenausgaben ohne Messunterbrechung
- Einfach: Intuitive Bedienung mit Start/Stop/Reset
Idealer Einsatz bei: - Performance-Optimierungen - Echtzeit-Systemen - Prozessanalysen - Benchmark-Tests
Die präzise Stoppuhr für industrielle Steuerungssysteme