Uebung_210_AI: Standard IEC 61131-3 AI_FB_CTU (Adapter Version, Vorwärtszähler, INT) mit Terminal-Ausgabe¶

Uebung_210_AI_network

Einleitung¶

Diese Übung implementiert einen Vorwärtszähler (CTU) gemäß IEC 61131-3 in einer Adapter-basierten Variante. Der gezählte Wert wird über ein Terminal ausgegeben. Die Schaltung zeigt die Interaktion zwischen logiBUS-Eingängen, einem Zählerbaustein, Konvertierungsbausteinen und einer Terminalausgabe.

Verwendete Funktionsbausteine (FBs)¶

FB: AI_FB_CTU¶

Typ: adapter::iec61131::counters::AI_FB_CTU
Funktion: Vorwärtszähler mit Adapterschnittstelle. Zählt bei jedem positiven Ereignis am Eingang CU den internen Zähler um 1 hoch. Der Zähler wird über den Eingang R zurückgesetzt. Der aktuelle Zählerwert (CV) und der Ausgang Q (wenn CV ≥ PV) werden über Adapterausgänge bereitgestellt.

FB: AI_INT_TO_I¶

Typ: adapter::conversion::unidirectional::AI_INT_TO_I
Parameter: OUT = INT#5 (fester Preset-Wert)
Funktion: Wandelt einen konstanten Integer-Wert (5) in das erforderliche Adapterformat um und stellt ihn als Preset-Wert (PV) für den Zähler bereit.

FB: Input_CU¶

Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IXA
Parameter: QI = TRUE, Input = Input_I1
Funktion: Liest den digitalen Eingang Input_I1 und stellt ihn über einen Adapterausgang als Zählimpuls (CU) bereit.

FB: Input_R¶

Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IXA
Parameter: QI = TRUE, Input = Input_I2
Funktion: Liest den digitalen Eingang Input_I2 und stellt ihn über einen Adapterausgang als Rücksetzsignal (R) bereit.

FB: Output_Q1¶

Typ: logiBUS::io::DQ::logiBUS_QXA
Parameter: QI = TRUE, Output = Output_Q1
Funktion: Steuert den digitalen Ausgang Output_Q1. Der Ausgang wird aktiv, sobald der Zähler den Preset-Wert erreicht oder überschreitet.

FB: AI_TO_AUDI¶

Typ: adapter::conversion::unidirectional::AI_TO_AUDI
Funktion: Wandelt den analogen Zählerwert (CV) in das AUDI-Format um, das für die Terminalausgabe benötigt wird. Hinweis: Der Baustein kann keine negativen Zahlen darstellen.

FB: Q_NumericValue_AUDI¶

Typ: isobus::UT::Q::Q_NumericValue_AUDI
Parameter: u16ObjId = OutputNumber_N1
Funktion: Gibt den übergebenen numerischen Wert auf dem Terminal aus. Die Objekt-ID OutputNumber_N1 definiert die Position der Anzeige.

Programmablauf und Verbindungen¶

Die Schaltung arbeitet wie folgt zusammen:

Eingangssignale:
Der digitale Eingang Input_I1 wird über Input_CU als Zählimpuls (CU) an den Zähler AI_FB_CTU weitergeleitet.
Der digitale Eingang Input_I2 wird über Input_R als Rücksetzsignal (R) an den Zähler weitergeleitet.
Preset-Wert:
Der Baustein AI_INT_TO_I liefert einen festen Wert von 5. Dieser wird einmalig über eine Ereignisverbindung von Input_R.INITO (Initialisierungsereignis) zu AI_INT_TO_I.REQ gesetzt und dann als Preset-Wert (PV) an den Zähler übergeben.
Zählerverhalten:
Bei jeder steigenden Flanke an CU wird der interne Zähler um 1 erhöht.
Ein positiver Impuls an R setzt den Zähler auf 0 zurück.
Erreicht der Zählerstand (CV) den Preset-Wert (5), wird der Ausgang Q gesetzt.
Der Ausgang Q wird über den Adapterausgang an den digitalen Ausgang Output_Q1 geleitet.
Terminalausgabe:
Der aktuelle Zählerstand (CV) wird über AI_TO_AUDI in das AUDI-Format konvertiert.
Anschließend wird der Wert über Q_NumericValue_AUDI auf dem Terminal dargestellt.
Hinweise aus den Kommentaren:
Der Baustein AI_TO_AUDI unterstützt keine negativen Zahlen (kann bei bestimmten Anwendungen zu Fehlern führen).
Um die Ereignisrate zu reduzieren, kann optional ein AX_D_FF (D-Flipflop) zwischengeschaltet werden.

Zusammenfassung¶

Die Übung demonstriert die Realisierung eines IEC 61131-3 Vorwärtszählers mit Adapterschnittstelle (CTU) in 4diac. Die Ein- und Ausgänge sind über logiBUS-Komponenten an die Hardware angebunden. Der Zählerstand wird kontinuierlich auf einem Terminal ausgegeben, während der Ausgang Q einen digitalen Ausgang ansteuert. Die Konfiguration zeigt den Umgang mit Adapter-basierten Funktionsbausteinen, Typkonvertierungen und Terminalausgabe.