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Uebung_216: Standard IEC 61131-3 FB_CTD_DINT (Rückwärtszähler, DINT) mit Terminal-Ausgabe

Uebung_216_network

Einleitung

Diese Übung demonstriert die Implementierung eines Rückwärtszählers (CTD) nach IEC 61131-3 mit ganzzahligem Datentyp DINT (Double Integer) und einer Terminal-Ausgabe des aktuellen Zählerstandes.
Der Zähler wird durch zwei digitale Eingänge gesteuert:
- Eingang I1 – dekrementiert den Zähler bei positiver Flanke.
- Eingang I2 – lädt den vorgegebenen Startwert (PV = 10) in den Zähler.

Ein digitaler Ausgang Q1 wird aktiviert, sobald der Zählerstand den Wert 0 erreicht hat. Gleichzeitig wird der aktuelle Zählerstand über einen Terminal-Baustein ausgegeben.

Verwendete Funktionsbausteine (FBs)

  • FB_CTD_DINT – iec61131::counters::FB_CTD_DINT
  • Parameter: PV = DINT#10 (Startwert)
  • Ereigniseingang: REQ (Zählimpuls von CD oder LD)
  • Ereignisausgang: CNF (Bestätigung nach Zählvorgang)
  • Dateneingänge: CD (Dekrement-Eingang), LD (Lade-Eingang)

  • Datenausgänge: Q (Signal bei Erreichen von 0), CV (aktueller Zählerstand)

  • Input_CD – logiBUS::io::DI::logiBUS_IX

  • Parameter: QI = TRUE, Input = Input_I1

  • Liefert den Zustand des digitalen Eingangs I1.

  • Input_LD – logiBUS::io::DI::logiBUS_IX

  • Parameter: QI = TRUE, Input = Input_I2

  • Liefert den Zustand des digitalen Eingangs I2.

  • Output_Q1 – logiBUS::io::DQ::logiBUS_QX

  • Parameter: QI = TRUE, Output = Output_Q1

  • Setzt den digitalen Ausgang Q1, wenn der Zähler Q‑Ausgang aktiv ist.

  • F_DINT_TO_UDINT – iec61131::conversion::F_DINT_TO_UDINT

  • Wandelt den Zählerstand von DINT (vorzeichenbehaftet) in UDINT (vorzeichenlos) um.

  • Hinweis: Negative Zählerstände sind nach dieser Konvertierung nicht mehr darstellbar – die Übung macht dies als didaktische Einschränkung bewusst.

  • Q_NumericValue – isobus::UT::Q::Q_NumericValue

  • Parameter: u16ObjId = OutputNumber_N1
  • Gibt einen numerischen Wert auf dem Terminal aus.

Programmablauf und Verbindungen

  1. Ereignisverkettung
  2. Eingang I1 oder I2 löst über den IND-Ereignisausgang den REQ-Eingang des Zählers aus.
  3. Nach erfolgreicher Verarbeitung (CNF) werden gleichzeitig der Ausgangsbaustein Output_Q1 und die Konvertierung F_DINT_TO_UDINT angestoßen.

  4. Nach der Konvertierung wird der Wert an den Terminal-Baustein Q_NumericValue übergeben.

  5. Datenverkettung

  6. Input_CD.IN → FB_CTD_DINT.CD (Dekrement)
  7. Input_LD.IN → FB_CTD_DINT.LD (Laden)
  8. FB_CTD_DINT.Q → Output_Q1.OUT (Setzen des Ausgangs bei Zählerstand 0)
  9. FB_CTD_DINT.CV → F_DINT_TO_UDINT.IN (Aktueller Zählerstand)

  10. F_DINT_TO_UDINT.OUT → Q_NumericValue.u32NewValue (Terminalausgabe)

  11. Funktionsweise

  12. Bei jeder positiven Flanke an I1 wird der Zählerstand um 1 verringert.
  13. Bei einer positiven Flanke an I2 wird der Zähler mit dem Wert 10 (PV) geladen.
  14. Sobald der Zählerstand 0 erreicht, wird der Ausgang Q1 gesetzt.
  15. Der aktuelle Zählerstand wird fortlaufend auf dem Terminal ausgegeben.

Didaktischer Hinweis:
Die Konvertierung DINT_TO_UDINT ist für negative Zählerstände nicht geeignet (UDINT kann nur positive Werte darstellen). Dies ist als bewusste Einschränkung in die Übung eingebaut, um auf die Problematik der Datentypumwandlung hinzuweisen.

Zusammenfassung

Die Übung „Uebung_216“ vermittelt den Einsatz eines IEC 61131-3 Rückwärtszählers (FB_CTD_DINT) in Verbindung mit einer Terminalausgabe. Sie zeigt: - Die Steuerung eines Zählers über zwei digitale Eingänge (Dekrement/Laden).
- Die Verwendung eines Ausgangsbausteins zur Signalisierung des Erreichens des Zählendes.
- Die Umwandlung von Datentypen (DINT → UDINT) und deren Grenzen (keine negativen Werte).
- Die Visualisierung von Zählerwerten auf einem Terminal.

Die Übung ist für Einsteiger in die 4diac-IDE geeignet, die bereits grundlegende Kenntnisse über IEC 61131-3-Bausteine und digitale Ein-/Ausgänge besitzen. Sie kann direkt geladen und mit simulierten oder realen Eingängen getestet werden.