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Uebung_218: Standard IEC 61131-3 FB_CTD_UDINT (Rückwärtszähler, UDINT) mit Terminal-Ausgabe

Uebung_218_network

Einleitung

In dieser Übung wird ein Rückwärtszähler nach IEC 61131‑3 (Typ FB_CTD_UDINT) implementiert. Der Funktionsbaustein zählt bei jedem negativen Flanke am Eingang CD (Count Down) rückwärts, beginnend vom voreingestellten Wert PV (Preset Value). Über einen Ladeeingang (LD) kann der Zähler auf den Startwert zurückgesetzt werden. Der aktuelle Zählerstand (CV) wird auf ein Terminal ausgegeben, und der Ausgang Q wird gesetzt, sobald der Zählerstand Null erreicht.

Die Hardware-Anbindung erfolgt über zwei digitale Eingänge (I1, I2) und einen digitalen Ausgang (Q1) sowie eine Ausgabe für numerische Werte auf dem Terminal. Die gesamte Konfiguration ist als SubApplikation in 4diac IDE umgesetzt.

Verwendete Funktionsbausteine (FBs)

FB-Name Typ Beschreibung
FB_CTD_UDINT iec61131::counters::FB_CTD_UDINT IEC 61131‑3 Rückwärtszähler mit Eingängen CD, LD, PV und Ausgängen Q und CV. Parameter: PV = UDINT#10 (Startwert 10).
Input_CD logiBUS::io::DI::logiBUS_IX Digitaler Eingang für das Zählsignal (Taster I1). Parameter: QI=TRUE, Input=Input_I1.
Input_LD logiBUS::io::DI::logiBUS_IX Digitaler Eingang für das Laden des Zählers (Taster I2). Parameter: QI=TRUE, Input=Input_I2.
Output_Q1 logiBUS::io::DQ::logiBUS_QX Digitaler Ausgang für die Anzeige „Zählerstand = 0” (Lampe Q1). Parameter: QI=TRUE, Output=Output_Q1.
Q_NumericValue isobus::UT::Q::Q_NumericValue Terminal‑Ausgabe für den aktuellen Zählerstand (CV). Parameter: u16ObjId=OutputNumber_N1.

Hinweis: Im Netzwerk befindet sich ein Kommentar, der darauf hinweist, dass eine explizite Typkonvertierung (F_UDINT_TO_UDINT) nicht notwendig ist, da der Datenfluss direkt erfolgt.

Programmablauf und Verbindungen

Ereignissteuerung

  1. Ereignisquelle:
  2. Input_CD.IND (Signal von Taster I1) wird mit FB_CTD_UDINT.REQ verbunden.

  3. Input_LD.IND (Signal von Taster I2) wird ebenfalls mit FB_CTD_UDINT.REQ verbunden.

  4. Ereignissenke:

  5. FB_CTD_UDINT.CNF (Bestätigung des Zählers) löst zwei Aktionen aus:
    • Output_Q1.REQ (Aktualisierung des digitalen Ausgangs Q1).
    • Q_NumericValue.REQ (Aktualisierung der Terminal‑Anzeige).

Datenflüsse

Quelle Ziel Bedeutung
Input_CD.IN FB_CTD_UDINT.CD Taster I1 als Zählimpuls (Rückwärtszählen).
Input_LD.IN FB_CTD_UDINT.LD Taster I2 als Ladesignal (Setzen auf PV).
FB_CTD_UDINT.Q Output_Q1.OUT Ausgang Q1 wird aktiv, sobald Zählerstand = 0 ist.
FB_CTD_UDINT.CV Q_NumericValue.u32NewValue Aktueller Zählerstand (als 32‑Bit‑Wert) an das Terminal.

Funktionsweise

  • Nach dem Start wird der Zähler durch das Ladesignal (LD) auf den voreingestellten Wert PV = 10 gesetzt.
  • Jedes negativ werdende Signal am CD‑Eingang (Taster I1) verringert den Zähler um 1.
  • Sobald der Zählerstand null erreicht, wird der Ausgang Q auf TRUE gesetzt und der digitale Ausgang Q1 (Lampe) leuchtet.
  • Der aktuelle Zählerstand (CV) wird fortlaufend auf dem Terminal (Objekt OutputNumber_N1) ausgegeben.

Lernziele & Vorkenntnisse

  • Schwierigkeitsgrad: Einfach
  • Vorkenntnisse: Grundkenntnisse in IEC 61131‑3 und Umgang mit der 4diac IDE.
  • Lernziele:
  • Verwendung des Standard‑Rückwärtszählers FB_CTD_UDINT.
  • Anbindung digitaler Ein‑/Ausgänge und einer Terminal‑Ausgabe.
  • Verständnis von Ereignis‑ und Datenverbindungen in 4diac.

Zusammenfassung

Die Übung 218 realisiert einen vollständigen Rückwärtszähler mit IEC 61131‑3 Standardbaustein. Durch die Kombination von zwei Tastern (Zählen und Laden) sowie einer Ausgabe auf das Terminal und eine Lampe wird das Verhalten des Zählers anschaulich demonstriert. Die Integration in 4diac erfolgt durch einfache Ereignis‑ und Datenverknüpfungen, die eine robuste und erweiterbare Steuerung ermöglichen.