Offcanvas Section

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Der Begriff Stromstoßschaltung bedeutet, dass sich durch einen Stromstoß von nur einem Taster der Schaltzustand ändert. Es wird also zum Beispiel zum Ein- und Ausschalten einer Lampe derselbe Taster verwendet. Dieses Verhalten wird zum Beispiel für eine Treppenhauslichtschaltung benötigt.

Ein Stromstoßschalter wird in einer SPS am einfachsten mit einer positiven Flanke und einem XOR-Baustein realisiert (Abbildung 1). Somit ist es möglich ein beliebiges Bit zu toggeln.

("Toggeln" bedeutet, dass ein Bit zwischen zwei Zuständen wechselt. Natürlich muss dieses Bit keine Lampe sein, sondern kann auch ein beliebiger anderer Aktor sein, der getoggelt werden soll.)

 

FUP mit XOR und Flanke:

Stromstoßschaltung mit XOR in FUP
Abbildung 1: Stromstoßschaltung mit XOR in FUP

Abk.: FM = Flankenmerker

 

Wie funktioniert diese Verschaltung?

Ausgangszustand: Die Lampe ist ausgeschaltet, es ist also A0.0 = 0. Am zweiten Eingang des XOR-Bausteins liegt also eine 0 an.

1. Zyklus: Bei Betätigen des Tasters E0.0 wird durch die positive Flanke ein 1-Signal am ersten Eingang des XOR-Bausteins erzeugt. Durch die unterschiedlichen Zustände der beiden Eingänge erzeugt der XOR-Baustein am Ausgang eine 1.

2. Zyklus: Am ersten Eingang des XOR-Bausteins ist wieder eine 0, weil die positive Flanke nur für die Dauer eines Zyklusses eine 1 herausgegeben hat. Am zweiten Eingang des XOR liegt nun eine "1" an. Somit sind die Signalzustände am XOR-Baustein wieder unterschiedlich, sodass dieser wieder eine 1 erzeugt. Somit wird durch den XOR-Baustein eine Software-Selbsthaltung realisiert.

Nun soll die Lampe wieder ausgeschaltet werden:

Ausgangszustand: Die Lampe ist eingeschaltet, es ist also A0.0 = 1. Am zweiten Eingang des XOR-Bausteins liegt also eine 1 an.

1. Zyklus: Bei Betätigen des Tasters E0.0 wird durch die positive Flanke ein 1-Signal am ersten Eingang des XOR-Bausteins erzeugt. Durch die gleichen Zustände der beiden Eingänge erzeugt der XOR-Bausteine am Ausgang eine 0.

2. Zyklus: Am ersten Eingang des XOR-Bausteins ist wieder eine 0, weil die positive Flanke nur für die Dauer eines Zyklusses eine 1 herausgegeben hat. Am zweiten Eingang des XOR liegt nun eine "0" an. Somit sind die Signalzustände am XOR-Baustein wieder gleich, sodass dieser wieder eine 0 erzeugt.

 

 

AWL mit XOR und Flanke:

Stromstoßschalter mit XOR in AWL
Abbildung 2: Stromstoßschalter mit XOR in AWL

Abk.: FM = Flankenmerker

Die Funktionsweise ist genauso wie bei FUP.

 

 

SCL mit Flanke und IF...THEN:

Stromstoßschaltung in SCL
Abbildung 3: Stromstoßschaltung in SCL

Abk.: FM = Flankenmerker, HM = Hilfsmerker

Wie funktioniert dieser Programmcode?

Mit den ersten beiden Zeilen wird in SCL eine positive Flanke erzeugt und diese dem Bit "FM_Taster" zugewiesen. Wenn dieses Signal auftritt, wird mit der Zeile "Lampe" := NOT "Lampe"; der Zustand der Lampe getoggelt.

 

 

FUP mit SR-Bausteinen:

Stromstoßschalter mit SR in FUP
Abbildung 4: Stromstoßschalter mit SR in FUP

Abk.: HM = Hilfsmerker

Wie funktioniert diese Verschaltung?

Ausgangszustand: Die Lampe ist ausgeschaltet, der Hilfsmerker "HM" hat ebenfalls 0-Signal.

Bei Betätigung des Tasters wird der erste SR-Baustein gesetzt, die Lampe leuchtet. Wenn der Taster losgelassen wird, wird der zweite SR-Baustein gesetzt. Beim nächsten Betätigen des Tasters kann nur der erste SR-Baustein rückgesetzt werden, die Lampe geht aus und der Hilfsmerker wird zurückgesetzt. Wenn der Taster wieder losgelassen wird, beginnt der Ablauf von vorn.

 

 

KOP mit SR-Bausteinen:

Stromstoßschalter mit SR in KOP
Abbildung 5: Stromstoßschalter mit SR in KOP

Abk.: HM = Hilfsmerker

Die Funktionsweise ist wie beim vorherigen Stromstoßschalter mit SR-Bausteinen in FUP.

 

 

EXKURS zum XOR

Der Ausgang eines Exklusiv-ODER-Bausteins (XOR) führt das Signal TRUE, wenn ein Eingang ein 1-Signal hat und der andere ein 0-Signal hat.

XOR
Abbildung 6: XOR

Die Wahrheitstabelle sieht so aus:

IN2 IN1 OUT
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0

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