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Hier ist die Dokumentation für die Übung Uebung_035a2_AX basierend auf den bereitgestellten Daten.

Uebung_035a2_AX: Ampelschaltung Österreich (AX) mit Sequence T05

Uebung_035a2_AX_network

Einleitung

Diese Übung implementiert eine Ampelschaltung nach österreichischem Vorbild (AX) unter Verwendung des Standards IEC 61499. Im Gegensatz zur deutschen Ampelschaltung (Rot -> Rot/Gelb -> Grün -> Gelb -> Rot) beinhaltet die österreichische Sequenz eine Grün-Blinken-Phase vor dem Umschalten auf Gelb.

Die Steuerung erfolgt über eine zeitgesteuerte Sequenz mit 5 Schritten (sequence_T_05_loop_AX), wobei die verschiedenen Phasen logisch mit den Ausgängen für Rot, Gelb und Grün verknüpft sind.

Verwendete Funktionsbausteine (FBs)

Haupt-Steuerungsbaustein: Seq

Dieser Baustein steuert den zeitlichen Ablauf der Ampelphasen. - Typ: logiBUS::utils::sequence::timed::sequence_T_05_loop_AX - Funktionsweise: Er schaltet nacheinander durch 5 Zustände (S1 bis S5). Die Dauer der Zustände wird über Parameter definiert. - Konfigurierte Parameter: - DT_S1_S2 = T#6s (Dauer Phase 1: Rot) - DT_S2_S3 = T#2s (Dauer Phase 2: Rot + Gelb) - DT_S3_S4 = T#6s (Dauer Phase 3: Grün) - DT_S4_S5 = T#4s (Dauer Phase 4: Grün Blinken) - DT_S5_S1 = T#2s (Dauer Phase 5: Gelb)

Ein- und Ausgabebausteine

  • DigitalInput_CLK_I1 (logiBUS::io::DI::logiBUS_IE):
    • Dient als Startsignal für die Sequenz.
    • Parameter: Reagiert auf BUTTON_SINGLE_CLICK an Eingang Input_I1.
  • Light_Red_Q1, Light_Yellow_Q2, Light_Green_Q3 (logiBUS::io::DQ::logiBUS_QXA):
    • Repräsentieren die physischen Ampelleuchten (Rot, Gelb, Grün).
    • Verknüpft mit Output_Q1, Output_Q2, Output_Q3.

Logik- und Hilfsbausteine

  • OR_Red, OR_Yellow, OR_Green (adapter::booleanOperators::AX_OR_2):
    • ODER-Gatter, die Signale aus verschiedenen Sequenzschritten zusammenführen (z.B. leuchtet Gelb allein in Phase 5, aber auch zusammen mit Rot in Phase 2).
  • AX_SPLIT_2 (adapter::events::unidirectional::AX_SPLIT_2):
    • Teilt ein Signal auf zwei Pfade auf. Wird verwendet, um in Phase 2 gleichzeitig Rot und Gelb anzusteuern.
  • E_TimeOut (iec61499::events::E_TimeOut):
    • Behandelt das Timing für die Sequenz.
  • Blink-Logik für Grün:
    • AX_R_TRIG (adapter::events::unidirectional::AX_R_TRIG): Erkennt die steigende Flanke (Start der Blink-Phase).
    • E_TRAIN (iec61499::events::E_TRAIN): Erzeugt eine Serie von Ereignissen (Impulsen).
      • Parameter DT = T#500ms (Intervall).
      • Parameter N = 4 (Anzahl der Impulse).
    • AX_T_FF (adapter::events::unidirectional::AX_T_FF): Toggle-Flip-Flop, das durch die Impulse von E_TRAIN den Ausgang umschaltet (Blinken).

Programmablauf und Verbindungen

Das Programm wird durch einen Klick auf den Taster (Input_I1) gestartet, der das Event START_S1 im Sequenz-FB Seq auslöst. Der Ablauf ist wie folgt:

  1. Phase 1 (Rot - 6s):

    • Seq aktiviert Ausgang DO_S1.
    • Signal geht an OR_Red -> Light_Red_Q1 leuchtet.

  2. Phase 2 (Rot & Gelb - 2s):

    • Seq aktiviert Ausgang DO_S2.
    • Signal geht an AX_SPLIT_2.
    • AX_SPLIT_2 sendet Signal an OR_Red (Rot bleibt an) und OR_Yellow (Gelb geht an).

  3. Phase 3 (Grün - 6s):

    • Seq aktiviert Ausgang DO_S3.
    • Signal geht an OR_Green -> Light_Green_Q3 leuchtet konstant.

  4. Phase 4 (Grün Blinken - 4s):

    • Seq aktiviert Ausgang DO_S4.
    • Das Signal triggert AX_R_TRIG, welcher den E_TRAIN Baustein startet.
    • E_TRAIN sendet Impulse an das Toggle-Flip-Flop AX_T_FF.
    • Der Ausgang Q des Flip-Flops wechselt im 500ms Takt seinen Zustand und ist mit OR_Green verbunden.
    • Ergebnis: Die grüne Lampe blinkt 4-mal (gesteuert durch Parameter N=4).

  5. Phase 5 (Gelb - 2s):

    • Seq aktiviert Ausgang DO_S5.
    • Signal geht an OR_Yellow -> Light_Yellow_Q2 leuchtet.

Nach Ablauf von Phase 5 ist ein Zyklus beendet. Je nach interner Implementierung des sequence_T_05_loop_AX Bausteins startet die Sequenz neu oder wartet auf ein erneutes Eingangssignal.

Zusammenfassung

Die Übung Uebung_035a2_AX demonstriert eine komplexe Ampelsteuerung mit spezifischer Ländervariante (Österreich). Besonderes Augenmerk liegt auf der Verwendung von Adapter-Bausteinen (AX_SPLIT, AX_OR) zur Signalverteilung sowie der Konstruktion eines Blinkgebers mithilfe von E_TRAIN und AX_T_FF, um das "Grünblinken" vor der Gelbphase zu realisieren.