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Uebung_219_AULI: Standard IEC 61131-3 AULI_FB_CTD (Adapter Version, Rückwärtszähler, ULINT) mit Terminal-Ausgabe

Uebung_219_AULI_network

Einleitung

Diese Übung implementiert einen Rückwärtszähler (Count Down) nach IEC 61131-3 (Typ CTD) im Adapter-Format. Der Zähler arbeitet mit dem Datentyp ULINT (Unsigned Long Integer) und gibt den aktuellen Zählerstand über ein Terminal (z. B. System Display) aus. Zusätzlich wird ein digitaler Ausgang gesetzt, sobald der Zählerstand Null erreicht.

Die gesamte Funktionalität ist in einer SubApplikation (SubApp) gekapselt, die über logiBUS‑Ein‑ und Ausgänge mit der Hardware verbunden ist.

Verwendete Funktionsbausteine (FBs)

Die SubApp enthält folgende interne Funktionsbausteine:

FB: AULI_FB_CTD

  • Typ: adapter::iec61131::counters::AULI_FB_CTD
  • Beschreibung: Kernbaustein – der eigentliche Rückwärtszähler. Er besitzt die für einen CTD typischen Schnittstellen:
    • Ereigniseingänge: – (wird automatisch durch die Adapterverbindungen gesteuert)
    • Dateneingänge: CD (Count-Down-Impuls), LD (Laden des Startwerts), PV (Preset Value, ULINT)
    • Datenausgänge: Q (Ausgangssignal = TRUE wenn Zählerstand = 0), CV (aktueller Zählerstand, ULINT)
  • Parameter: keine zusätzlichen Parameter

FB: AULI_ULINT_TO_ULI

  • Typ: adapter::conversion::unidirectional::AULI_ULINT_TO_ULI
  • Beschreibung: Konvertiert einen konstanten ULINT‑Wert (10) in das Format ULI (benötigt vom CTD‑Baustein).
  • Parameter: OUT = ULINT#10 (Festwert, der als Preset‑Wert dient)
  • Ereigniseingang: REQ (wird durch Input_LD.INITO getriggert)
  • Datenausgang: AULI_OUT (verbunden mit AULI_FB_CTD.PV)

FB: Input_CD

  • Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IXA
  • Beschreibung: Digitaler Eingang für das Signal CD (Count Down). Liest den physischen Eingang Input_I1.
  • Parameter: QI = TRUE (Initialisierung), Input = Input_I1
  • Adapterausgang: IN (verbunden mit AULI_FB_CTD.CD)

FB: Input_LD

  • Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IXA
  • Beschreibung: Digitaler Eingang für das Signal LD (Load). Liest den physischen Eingang Input_I2.
  • Parameter: QI = TRUE, Input = Input_I2
  • Adapterausgang: IN (verbunden mit AULI_FB_CTD.LD)
  • Ereignisausgang: INITO (triggert die Umwandlung des Preset-Werts)

FB: Output_Q1

  • Typ: logiBUS::io::DQ::logiBUS_QXA
  • Beschreibung: Digitaler Ausgang. Wird aktiv, sobald der Zählerstand Null erreicht (Q‑Signal des CTD).
  • Parameter: QI = TRUE, Output = Output_Q1
  • Adaptereingang: OUT (verbunden mit AULI_FB_CTD.Q)

FB: AULI_TO_AUDI

  • Typ: adapter::conversion::unidirectional::AULI_TO_AUDI
  • Beschreibung: Konvertiert den aktuellen Zählerstand (CV, Typ AULI) in den Typ AUDI, der für die Terminalausgabe benötigt wird.
  • Adaptereingang: AULI_IN (verbunden mit AULI_FB_CTD.CV)
  • Adapterausgang: AUDI_OUT (verbunden mit Q_NumericValue_AUDI.u32NewValue)

FB: Q_NumericValue_AUDI

  • Typ: isobus::UT::Q::Q_NumericValue_AUDI
  • Beschreibung: Baustein zur Anzeige eines numerischen Werts im Terminal. Erhält den aktuellen Zählerstand und zeigt ihn auf dem zugeordneten Ausgabeobjekt an.
  • Parameter: u16ObjId = OutputNumber_N1 (Terminal‑Ausgabeobjekt)
  • Dateneingang: u32NewValue (verbunden mit AULI_TO_AUDI.AUDI_OUT)

Programmablauf und Verbindungen

  1. Initialisierung:
    Beim Start wird durch das Ereignis Input_LD.INITO der Baustein AULI_ULINT_TO_ULI getriggert. Dieser liefert den festen Preset‑Wert 10 (ULINT) an den Dateneingang PV des Zählers.

  2. Zähler laden:
    Ein positiver Flanke am digitalen Eingang Input_I2 (LD) lädt den Zähler mit dem Preset‑Wert. Der aktuelle Zählerstand wird auf 10 gesetzt.

  3. Rückwärts zählen:
    Jeder positive Flanke am digitalen Eingang Input_I1 (CD) verringert den Zählerstand um 1, solange der Stand größer als 0 ist.

  4. Ausgabe des Zählerstandes:
    Der aktuelle Zählerstand (CV) wird über die Konvertierungskette AULI_TO_AUDI → Q_NumericValue_AUDI auf das Terminal ausgegeben (Objekt OutputNumber_N1).

  5. Signal bei Null:
    Sobald der Zählerstand den Wert 0 erreicht, setzt der CTD‑Baustein den Ausgang Q auf TRUE. Dies schaltet den digitalen Ausgang Output_Q1 ein.

Zusammenfassung der Verbindungen (Adapter‑ und Ereignis‑Connections):

Quelle Ziel Art
Input_CD.IN AULI_FB_CTD.CD Adapter
Input_LD.IN AULI_FB_CTD.LD Adapter
AULI_FB_CTD.Q Output_Q1.OUT Adapter
AULI_FB_CTD.CV AULI_TO_AUDI.AULI_IN Adapter
AULI_TO_AUDI.AUDI_OUT Q_NumericValue_AUDI.u32NewValue Adapter
AULI_ULINT_TO_ULI.AULI_OUT AULI_FB_CTD.PV Adapter
Input_LD.INITO AULI_ULINT_TO_ULI.REQ Ereignis

Zusammenfassung

Lernziele dieser Übung: - Aufbau und Funktionsweise eines IEC 61131-3 Rückwärtszählers (CTD) im Adapter‑Format verstehen. - Einbindung digitaler Ein‑ und Ausgänge über logiBUS. - Konvertierung von Datentypen für die Kommunikation zwischen Bausteinen. - Ausgabe von Prozesswerten auf einem Terminal (isobus‑basiert).

Schwierigkeitsgrad: Mittel

Vorkenntnisse: Grundlagen der 4diac‑IDE, Umgang mit logiBUS‑I/O‑Bausteinen, einfache Datenkonvertierung.

Starten der Übung: - Die SubApp kann in ein 4diac‑Projekt eingefügt und auf eine entsprechende Steuerung (mit logiBUS‑Anbindung und Terminal) geladen werden. - Die Eingänge Input_I1 (CD) und Input_I2 (LD) müssen mit Tastern oder einem Signalgenerator verbunden sein. - Der Ausgang Output_Q1 und das Terminalobjekt OutputNumber_N1 zeigen die Ergebnisse an.