BlockWerk Dokumentation
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Switch

Logic

Der Switch-Block wählt abhängig von einem Steuersignal (Selektor / Steuereingang) zwischen zwei Datensignalen aus. Wenn das Steuersignal das Schwellenwertkriterium erfüllt (standardmäßig ≥threshold\ge \text{threshold}), wird der erste Dateneingang (u1u_1) durchgeschaltet, andernfalls der zweite Dateneingang (u2u_2). Dieser Block ist essenziell für bedingte Signalweiterleitung, Sicherheitsabschaltungen und das Umschalten zwischen Betriebsarten (z. B. Hand- und Automatikbetrieb).

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Mathematisches Modell

Der Switch-Block implementiert:

y(t)={u1(t),usel(t)≥thresholdu2(t),usel(t)<thresholdy(t) = \begin{cases} u_1(t), & u_{\text{sel}}(t) \ge \text{threshold} \\ u_2(t), & u_{\text{sel}}(t) < \text{threshold} \end{cases}

Wobei:

  • u1(t)u_1(t) das erste Dateneingangssignal ist (oberer Port)
  • usel(t)u_{\text{sel}}(t) das Steuersignal ist (mittlerer Port)
  • u2(t)u_2(t) das zweite Dateneingangssignal ist (unterer Port)
  • threshold\text{threshold} der Schwellenwert für das Umschalten ist

Ein- & Ausgänge

Direction ID Label Typ Status
→ In selector Selector number Required
→ In in1 If ≥ 0 number Required
→ In in2 If < 0 number Required
← Out out Output number Output

Parameter

Parameter Label Typ Standardwert Beschreibung
threshold Threshold number 0
criteria Criteria select u2 >= threshold

Anwendungsbeispiele

Umschaltung Hand- / Automatikbetrieb

Umschalten zwischen einer manuellen Sollwertvorgabe und einem automatischen PID-Regler:

Manueller Sollwert (u1) ──┐
Betriebsart-Wahlschalter (usel) ─┤ Switch → Stellglied
PID-Regler (u2)          ──┘

Not-Aus-Rückfallebene

Sicheres Zurückfallen auf einen Ruhezustand bei Ansprechen einer Fehlerbedingung:

Normalbetrieb (u1)   ──┐
Fehler-Trigger (usel) ─┤ Switch → Maschine
Sicherer Halt (u2)   ──┘

Hinweise & Best Practices

  • Verzögerungsfrei: Schaltet rein kombinatorisch und instantan innerhalb desselben Zeitschritts um.
  • Port-Belegung: Drei Ports auf der Eingangsseite: Dateneingang 1 (oben), Steuersignal (Mitte), Dateneingang 2 (unten).
  • Störungsfrei: Kein Rauschen oder Oszillieren am Umschaltpunkt bei eindeutigen Signalen.

Verwandte Blöcke

  • Relay: Schalter mit Hysterese zur Vermeidung von Prellen bei verrauschten Steuersignalen
  • Comparator: Erzeugt binäre Steuersignale (0 oder 1)
  • Mux: Bündelt mehrere Signale zu einem Vektor