Uebung_213b: Standard IEC 61131-3 FB_CTU_UDINT (Vorwärtszähler, UDINT) mit Terminal-Ausgabe (PHYS_LREAL)¶

Uebung_213b_network

Einleitung¶

Diese Übung implementiert einen Vorwärtszähler nach IEC 61131‑3 (FB_CTU_UDINT) mit einem Presetwert von 5. Die Zählimpulse werden über zwei digitale Eingänge bereitgestellt:
- I1 dient als Zähleingang (CU – Count Up)
- I2 dient als Rücksetzeingang (R – Reset)

Der Zählerstand (CV) wird als physikalische Größe vom Typ LREAL auf einem Terminal ausgegeben. Ein digitaler Ausgang (Q1) wird aktiviert, sobald der Zählerstand den Presetwert erreicht oder überschreitet.

Die Übung zeigt die direkte Verbindung eines UDINT‑Werts auf einen LREAL‑Ausgang – eine Typumwandlung ist nicht erforderlich, da UDINT implizit nach LREAL konvertiert werden kann.

Verwendete Funktionsbausteine (FBs)¶

Die Übung enthält fünf Funktionsbausteine, die alle auf der obersten Netzwerkebene angeordnet sind. Sub‑Bausteine sind nicht vorhanden.

FB_CTU_UDINT¶

Typ: iec61131::counters::FB_CTU_UDINT
Parameter: PV = UDINT#5 (Presetwert)
Funktionsweise: Vorwärtszähler (IEC 61131-3) für ganzzahlige Werte vom Typ UDINT. Bei jedem steigenden Signal am Eingang CU wird der Zählerstand CV um 1 erhöht. Wird der Eingang R gesetzt, wird CV auf 0 zurückgesetzt. Der Ausgang Q wird TRUE, sobald CV ≥ PV.

Input_CU¶

Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IX
Parameter: QI = TRUE, Input = Input_I1
Funktionsweise: Digitaler Eingangsbaustein, der den physischen Eingang I1 (z. B. Taster) ausliest. Der Ereignisausgang IND signalisiert eine Zustandsänderung.

Input_R¶

Typ: logiBUS::io::DI::logiBUS_IX
Parameter: QI = TRUE, Input = Input_I2
Funktionsweise: Digitaler Eingangsbaustein für den physischen Eingang I2 (Rücksetztaster). Entspricht im Aufbau dem Baustein Input_CU.

Output_Q1¶

Typ: logiBUS::io::DQ::logiBUS_QX
Parameter: QI = TRUE, Output = Output_Q1
Funktionsweise: Digitaler Ausgangsbaustein, der den physischen Ausgang Q1 (z. B. Lampe) schaltet. Der Wert des Datenports OUT wird direkt an die Hardware übergeben.

Q_NumericValue_PHYS_LREAL¶

Typ: isobus::UT::Q::Q_NumericValue_PHYS_LREAL
Parameter: stObj = OutputNumber_N3
Funktionsweise: Terminalausgabe für einen physikalischen LREAL‑Wert. Der übergebene Wert (lrPhys) wird auf dem konfigurierten Ausgabekanal (hier OutputNumber_N3) dargestellt.

Programmablauf und Verbindungen¶

Der Ablauf wird durch Ereignisverbindungen gesteuert:

Eine Änderung an Input_CU (Taster I1) erzeugt das Ereignis IND, das den Zählerbaustein über seinen REQ‑Eingang triggert.
Ebenso erzeugt eine Änderung an Input_R (Taster I2) ein IND‑Ereignis, das ebenfalls den REQ‑Eingang des Zählers erreicht – ein und derselbe Zähler wird also von beiden Eingängen angesprochen.
Nach der Verarbeitung gibt der Zähler ein CNF‑Ereignis aus. Dieses wird parallel an zwei Bausteine weitergeleitet:
an Output_Q1 (Ausgang Q1)
an Q_NumericValue_PHYS_LREAL (Terminalausgabe)

Die Datenverbindungen übertragen die Werte:

Input_CU.IN → FB_CTU_UDINT.CU (Zählimpuls)
Input_R.IN → FB_CTU_UDINT.R (Rücksetzsignal)
FB_CTU_UDINT.Q → Output_Q1.OUT (Ausgangszustand)
FB_CTU_UDINT.CV → Q_NumericValue_PHYS_LREAL.lrPhys (Zählerstand als LREAL)

Hinweis: Der Zählerstand CV ist vom Typ UDINT. Der Datenport lrPhys erwartet LREAL. Da in IEC 61131-3 UDINT ohne explizite Konvertierung auf LREAL geschlossen werden kann, ist diese direkte Verbindung zulässig.

Zusammenfassung¶

Die Übung veranschaulicht den Einsatz eines standardisierten Vorwärtszählers (FB_CTU_UDINT) in der 4diac‑IDE. Sie zeigt: - Anbindung zweier digitaler Eingänge als Zähl‑ und Rücksetzsignal - Verwendung eines digitalen Ausgangs zur Anzeige des Erreichens des Presetwerts - Ausgabe des Zählerstands auf einem Terminal mithilfe eines physikalischen LREAL‑Ausgabebausteins - implizite Typkonvertierung von UDINT nach LREAL

Damit werden grundlegende Kenntnisse der IEC‑61131‑3‑Zählerfunktionen und der Ein‑/Ausgangsverknüpfung in 4diac vermittelt.