Hier ist die Dokumentationsseite für die Übung Uebung_006e1 basierend auf den bereitgestellten Daten.

Uebung_006e1: SR-Flip-Flop mit 2x IX

Uebung_006e1

Einleitung

Die Übung Uebung_006e1 demonstriert die Implementierung eines SR-Flip-Flops (Set-Reset-Speicherglied) innerhalb einer Sub-Application. Es werden zwei digitale Eingänge verwendet, um einen digitalen Ausgang zu steuern. Diese Schaltung veranschaulicht das grundlegende Speicherverhalten in der Steuerungstechnik, bei dem ein Impuls einen Zustand setzt, der bis zum Rücksetzen erhalten bleibt.

Verwendete Funktionsbausteine (FBs)

In dieser Übung wird ein Netzwerk aus Standard-Bausteinen verwendet, um die gewünschte Logik abzubilden. Da es sich hierbei um eine SubAppType handelt, werden die darin enthaltenen Instanzen als interne FBs beschrieben.

Sub-Bausteine: Uebung_006e1 (Netzwerk)

  • Typ: SubAppType

  • Verwendete interne FBs:

    • DigitalInput_I1: logiBUS::io::DI::logiBUS_IX

      • Parameter: QI = TRUE

      • Parameter: Input = Input_I1

      • Ereignisausgang: IND (Indication - Signaländerung)

      • Datenausgang: IN (Aktueller Wert des Eingangs)

    • DigitalInput_I2: logiBUS::io::DI::logiBUS_IX

      • Parameter: QI = TRUE

      • Parameter: Input = Input_I2

      • Ereignisausgang: IND (Indication - Signaländerung)

      • Datenausgang: IN (Aktueller Wert des Eingangs)

    • DigitalOutput_Q1: logiBUS::io::DQ::logiBUS_QX

      • Parameter: QI = TRUE

      • Parameter: Output = Output_Q1

      • Ereigniseingang: REQ (Request - Aktualisierung anfordern)

      • Dateneingang: OUT (Zu schreibender Wert)

    • FB_SR: iec61131::bistableElements::FB_SR

      • Ereigniseingang: REQ

      • Ereignisausgang: CNF

      • Dateneingang: S1 (Setzen)

      • Dateneingang: R (Rücksetzen)

      • Datenausgang: Q1 (Speicherzustand)

  • Funktionsweise: Die SubApp liest zwei Hardware-Eingänge ein. Der erste Eingang dient als „Set“-Signal, der zweite als „Reset“-Signal für einen SR-Speicherbaustein. Der resultierende Zustand wird auf einen Hardware-Ausgang geschrieben.

Programmablauf und Verbindungen

Das Netzwerk verknüpft die physischen Ein- und Ausgänge mit der logischen SR-Funktion:

  1. Eingangsverarbeitung:

    • DigitalInput_I1 ist mit dem Eingang S1 (Setzen) des FB_SR verbunden.

    • DigitalInput_I2 ist mit dem Eingang R (Rücksetzen) des FB_SR verbunden.

    • Sobald sich an einem der Eingänge der Wert ändert (Event IND), wird die Berechnung im FB_SR über das Event REQ angestoßen.

  2. Logik (SR-Flip-Flop):

    • Der Baustein FB_SR speichert den Zustand.

    • Ist S1 TRUE, wird der Ausgang Q1 auf TRUE gesetzt.

    • Ist R TRUE, wird der Ausgang Q1 auf FALSE gesetzt.

    • (Hinweis: Bei SR-Gliedern ist in der Regel das Setzen dominant, wenn beide Eingänge gleichzeitig TRUE sind, hängt dies jedoch von der spezifischen Implementierung der IEC 61131 Library ab; typischerweise ist ein SR-Glied Rücksetz-Dominant, wenn es als SR bezeichnet wird, aber die IEC Norm definiert SR als Set-Dominant. In 4diac/IEC61499 ist FB_SR definiert: Wenn S1 und R beide 1 sind, ist Q1=1).

  3. Ausgangsverarbeitung:

    • Das Ergebnis Q1 des Flip-Flops wird an den Dateneingang OUT von DigitalOutput_Q1 geleitet.

    • Nach erfolgter Berechnung im Flip-Flop (Event CNF) wird der Ausgangsbaustein getriggert (REQ), um den physischen Ausgang zu aktualisieren.

Lernziele:

  • Verständnis von bistabilen Kippstufen (Flip-Flops).

  • Unterscheidung zwischen Setzen und Rücksetzen.

  • Verknüpfung von Event- und Datenflüssen zwischen IO-Bausteinen und Logik-Bausteinen.

Zusammenfassung

Die Übung Uebung_006e1 ist eine klassische Anwendung einer Speicherfunktion. Mit Hilfe von zwei Tastern (oder Schaltern) an den Eingängen Input_I1 und Input_I2 kann der Ausgang Output_Q1 dauerhaft ein- bzw. ausgeschaltet werden. Dies bildet die Grundlage für viele Steuerungsaufgaben, wie z.B. Start/Stopp-Schaltungen für Motoren.