Übersicht Stufenschalter


Mit diesem Funktionsbaustein wird ein Stufenschalter realisiert. Abhängig vom Zahlenwert am Eingang ST wird entweder genau eine Stufe eingeschaltet (Typ Exklusiv) oder es werden alle Stufen bis zur erreichten Stufe eingeschaltet (Typ Inklusiv). Typische Anwendungen sind Lüfterstufen, Heizstufen oder eine Anzeige, welcher Bereich gerade erreicht ist.

Für jede Stufe wird unter „Grenzwerte" ein Wertebereich Von/Bis eingestellt. Eine Stufe gilt als erreicht, wenn der Eingangswert innerhalb dieses Bereiches liegt, die beiden Grenzen gehören dabei zum Bereich. Jede Stufe hat einen eigenen Ausgang.

Dieser Baustein hat eine ähnliche Funktion wie der Wahlschalter 1-N, jedoch mit weniger Parametern zur einfacheren Verwendung.


Funktionsweise
Auswertung Der Wert am Eingang ST wird ganzzahlig ausgewertet, Nachkommastellen werden abgeschnitten. Der Wert wird nacheinander mit dem Bereich Von/Bis jeder Stufe verglichen.
Typ Exklusiv Jede Stufe, deren Bereich den Eingangswert enthält, wird auf 1 gesetzt, alle übrigen auf 0. Bei sauber getrennten Bereichen ist damit immer genau ein Ausgang eingeschaltet.

Passt der Eingangswert zu keinem Bereich, werden alle Ausgänge auf 0 gesetzt. So wird der Zustand „alles aus" abgebildet.

Überlappen sich Bereiche, sind mehrere Ausgänge gleichzeitig eingeschaltet.
Typ Inklusiv Es wird die höchste Stufe gesucht, deren Bereich den Eingangswert enthält. Diese Stufe und alle darunterliegenden Stufen werden auf 1 gesetzt, alle darüberliegenden auf 0.

Wichtig: Passt der Eingangswert zu keinem Bereich, bleiben die Ausgänge unverändert stehen. In diesem Modus ist also immer mindestens ein Ausgang eingeschaltet, sobald einmal eine Stufe erreicht wurde. Wird der Zustand „alles aus" benötigt, ist der Typ Exklusiv zu verwenden.
Schaltreihenfolge Beim Wechsel der Stufe werden zuerst alle abzuschaltenden Ausgänge auf 0 gesetzt und gesendet, erst danach die einzuschaltenden auf 1. Das gilt beim Hoch- und beim Herunterschalten gleichermaßen, es sind also nie kurzzeitig zwei Stufen gleichzeitig aktiv. Damit können die Ausgänge direkt auf Schütze geführt werden, die sich gegenseitig verriegeln.
Senden Die Ausgänge werden nur bei einer Änderung geschrieben. Ändert sich der Eingangswert innerhalb desselben Bereiches, wird nichts gesendet.


Eingänge
ST
 Stufe
 Zahlenwert, der die Stufe bestimmt. Der Wert wird mit den unter „Grenzwerte" eingestellten Bereichen verglichen.

Ausgänge
A1-Ax
 Stufe 1 - x
 Je Stufe ein Ausgang, in der Reihenfolge der Liste „Grenzwerte". Ist die Stufe erreicht, wird der Ausgang auf 1 gesetzt, sonst auf 0. Die Anzahl ergibt sich aus dem Parameter „Anzahl Stufen". Ab dem elften Ausgang wird nur mehr die Nummer angezeigt.


Parameter
Anzahl Stufen
 Anzahl der Stufen und damit der Ausgänge, möglich sind 2 bis 64. Wird die Anzahl erhöht, werden die neuen Zeilen in der Liste „Grenzwerte" mit 0 angelegt.
Verzögerung
 Wartezeit in Sekunden zwischen der Änderung am Eingang und dem Umschalten der Ausgänge, 0 schaltet sofort.

Die Zeit wird mit der ersten Änderung gestartet und durch weitere Änderungen nicht neu gestartet. Nach Ablauf wird der dann anliegende Wert ausgewertet. Schnell aufeinanderfolgende Änderungen werden damit zusammengefasst, die Ausgänge schalten nur einmal. Das schont Schütze und Motoren, wenn der Eingangswert beispielsweise von einer Regelung kommt.
Typ
  • Exklusiv: Nur die erreichte Stufe wird eingeschaltet, alle anderen ausgeschaltet.
  • Inklusiv: Die erreichte Stufe und alle darunterliegenden Stufen werden eingeschaltet.
Die Unterschiede sind oben unter Funktionsweise beschrieben.
Grenzwerte
 Öffnet die Liste der Stufen. Je Stufe wird der Wertebereich mit „Von" und „Bis" eingegeben, beide Grenzen gehören zum Bereich. Die Bereiche müssen nicht gleich groß sein, sollen sich aber nicht überschneiden.

Wichtig: Neue Zeilen stehen auf Von 0 / Bis 0. Werden die Grenzwerte nicht eingestellt, sind bei einem Eingangswert von 0 alle Ausgänge gleichzeitig eingeschaltet.


Beispiel
Lüfter mit drei Stufen, der Eingang ST wird von einem Bedienelement mit den Werten 0 bis 3 beschrieben. „Anzahl Stufen" ist 3, die Grenzwerte sind Stufe 1 = 1 bis 1, Stufe 2 = 2 bis 2 und Stufe 3 = 3 bis 3.

Eingang ST Exklusiv Inklusiv
0 A1 = 0, A2 = 0, A3 = 0 Ausgänge bleiben unverändert
1 A1 = 1, A2 = 0, A3 = 0 A1 = 1, A2 = 0, A3 = 0
2 A1 = 0, A2 = 1, A3 = 0 A1 = 1, A2 = 1, A3 = 0
3 A1 = 0, A2 = 0, A3 = 1 A1 = 1, A2 = 1, A3 = 1

Soll der Lüfter auch abgeschaltet werden können, ist der Typ Exklusiv zu verwenden, weil beim Typ Inklusiv der Wert 0 zu keinem Bereich passt. Alternativ wird beim Typ Inklusiv eine zusätzliche Stufe für „Aus" angelegt, deren Ausgang nicht verwendet wird.

Werden statt fixer Stufen Bereiche ausgewertet, beispielsweise eine Helligkeit in Prozent, können die Grenzwerte auch 0 bis 33, 34 bis 66 und 67 bis 100 lauten.

Siehe auch allgemeine Parameter aller Funktionsbausteine.