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Uebung_201_Interlock_BOOL: Interlock basic exercise (BOOL)

Uebung_201_Interlock_BOOL_network

Einleitung

Diese Übung vermittelt die grundlegende Funktionsweise einer Interlock‑Schaltung (Verriegelung) mit booleschen Signalen. Vier digitale Eingänge (I1 bis I4) steuern über spezielle Interlock‑Bausteine vier digitale Ausgänge (Q1 bis Q4). Die Interlock‑Blöcke sind in einer Kette angeordnet, sodass die Freigabe eines nachfolgenden Ausgangs erst dann erfolgen kann, wenn der vorherige Interlock‑Block aktiv geschaltet wurde. So lässt sich eine sichere, sequenzielle Ablaufsteuerung realisieren.

Verwendete Funktionsbausteine (FBs)

  • DigitalInput_I1 … DigitalInput_I4
    Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IX
    – Ein digitaler Eingang des logiBUS‑Systems.

  • DigitalOutput_Q1 … DigitalOutput_Q4
    Typ: logiBUS::io::DQ::logiBUS_QX
    – Ein digitaler Ausgang des logiBUS‑Systems.

  • ILOCK_1 … ILOCK_4
    Typ: logiBUS::signalprocessing::interlock::ILOCK_IO
    – Spezieller Interlock‑Funktionsbaustein, der den Zustand eines Eingangssignals nur dann an den Ausgang weitergibt, wenn die interne Verriegelungsbedingung erfüllt ist.

Es sind keine verschachtelten Sub‑Bausteine (Unterapplikationen) vorhanden.

Programmablauf und Verbindungen

Ereignis‑ und Datenfluss

  1. Eingangsereignisse
    Jeder Digitaleingang (z. B. DigitalInput_I1) erzeugt ein Ereignis (IND), sobald sich der Eingangswert ändert. Dieses Ereignis wird direkt an den zugehörigen Interlock‑Block (z. B. ILOCK_1.REQ) gesendet.

  2. Datenweitergabe
    Der Wert des Digitaleingangs (IN‑Datenport) wird parallel zum Ereignis an den entsprechenden Interlock‑Block (ILOCK_x.IN) übergeben.

  3. Verriegelungskette
    Über Adapterverbindungen sind die Interlock‑Blöcke kaskadiert:

  4. ILOCK_1.ILOCK_OUT → ILOCK_2.ILOCK_IN
  5. ILOCK_2.ILOCK_OUT → ILOCK_3.ILOCK_IN
  6. ILOCK_3.ILOCK_OUT → ILOCK_4.ILOCK_IN

Diese Verkettung bewirkt, dass ein Interlock‑Baustein nur dann einen gültigen Ausgang liefert, wenn der vorherige Baustein ebenfalls aktiviert wurde.

  1. Ausgangssteuerung
    Nach der internen Verarbeitung gibt jeder Interlock‑Block ein Bestätigungsereignis (CNF) aus, das den zugehörigen Digitalausgang (z. B. DigitalOutput_Q1.REQ) ansteuert. Gleichzeitig wird der Datenwert (OUT) an den Ausgang übertragen.

Lernziele und Hinweise

  • Lernziel: Verständnis der Interlock‑Logik und der kaskadierten Freigabebedingungen.
  • Schwierigkeitsgrad: Grundlegend.
  • Voraussetzungen: Grundkenntnisse in der 4diac‑IDE und im Umgang mit logiBUS‑Bausteinen.
  • Start der Übung: Legen Sie die Digitaleingänge (z. B. über Simulations‑Testwerte) auf TRUE und beobachten Sie, wie die Ausgänge nacheinander aktiv werden.

Zusammenfassung

Die Übung Uebung_201_Interlock_BOOL demonstriert den Aufbau einer einfachen Verriegelungskette mit vier Stufen. Jeder Eingang schaltet einen eigenen Interlock‑Baustein, der seinen Ausgang nur dann freigibt, wenn die gesamte Kette bis zu ihm durchgängig aktiv ist. Die Realisierung erfolgt mit den logiBUS‑Standardbausteinen für digitale Ein‑/Ausgabe und dem speziellen Interlock‑Funktionsbaustein ILOCK_IO. Dieses Grundprinzip lässt sich direkt auf sicherheitsrelevante Steuerungen (z. B. Shut‑down‑Systeme) übertragen.