Simulation

Applikationen der Beleuchtungstechnik wurden in den letzten Jahren immer umfangreicher und komplexer. Zum einen sind die Forderungen nach mehr Flexibilität gestiegen und zum anderen sind weitere Leistungsmerkmale, wie Tunable White (Farbtemperatursteuerung), dynamisches Szenenmanagement oder Diagnosefunktionen hinzugekommen. Parallel dazu soll der Aufwand für die Erstellung des Applikationsprogramms und für die Inbetriebnahme der Anlage möglichst gering bleiben.

Durch die Simulation der verwendeten DALI-Geräte kann ein Applikationsprogramm schon vor der Inbetriebnahme komplett erstellt, ausführlich getestet und optimiert werden. Defizite in der Auslegung der Hardware werden frühzeitig erkannt und kostenintensive Umbaumaßnahmen verhindert. Der Aufwand für die Inbetriebnahme an der realen Anlage wird reduziert.

Neben der Vorbereitung von Inbetriebnahmen sind die Simulationsbausteine auch gut geeignet für Schulungen oder Präsentationen. Somit lassen sich auch größere DALI-Linien abbilden ohne das zusätzliche Hardware benötigt wird. Auch sind die Simulationsbausteine eine Voraussetzung für automatisiertes Testen von Funktionsblöcken (Unit-Tests).

Die Tc3_DALI-Bibliothek stellt Bausteine zur Verfügung, mit denen DALI-Linien mit den zugehörigen DALI-Vorschaltgeräten simuliert werden. Die Simulation erfolgt für das Applikationsprogramm völlig transparent.

Simulierte DALI-Linien werden durch den Baustein FB_DALIVirtualCommunication abgebildet. Wie schon bei FB_KL6811Communication, FB_KL6821Communication und FB_EL6821Communication, wird auch von FB_DALIVirtualCommunication pro DALI-Linie eine Instanz angelegt und zyklisch, in einer schnellen Task, aufgerufen.

fbDALISimulationCommunication : FB_DALIVirtualCommunication;

An den jeweiligen Applikationsbausteinen wird diese Instanz übergeben.

fbDimmer2Switch : FB_DALI102Dimmer2Switch(Communication.fbDALISimulatedCommunication);

Die einzelnen DALI-Vorschaltgeräte werden repräsentiert durch den Baustein FB_DALIVirtualControlGear. Pro DALI-Vorschaltgerät wird eine Instanz benötigt. Über Eigenschaften werden die einzelnen Parameter wie Kurzadresse, Gruppenzugehörigkeiten, Szenen, usw. eingestellt. Bei der Deklaration der Instanzen erfolgt auch die Zuordnung zu der simulierten DALI-Linie.

fbSUT : ARRAY [1..6] OF FB_DALIVirtualControlGear(fbVirtualCommunication) :=
 [(nShortAddress := 0, nGroups := 2#0010_0000_0100_1100, nMaxLevel := 254, nMinLevel := 85),
  (nShortAddress := 1, nGroups := 2#0000_0100_0000_0000, nMaxLevel := 254, nMinLevel := 85),
  (nShortAddress := 2, nGroups := 2#0000_0100_0000_0000, nMaxLevel := 254, nMinLevel := 85),
  (nShortAddress := 3, nGroups := 2#0000_0000_0100_1111, nMaxLevel := 254, nMinLevel := 85),
  (nShortAddress := 4, nGroups := 2#0010_0000_0000_1010, nMaxLevel := 254, nMinLevel := 85),
  (nShortAddress := 5, nGroups := 2#0010_0100_0000_0100, nMaxLevel := 254, nMinLevel := 85)];

Die Eigenschaften können zur Laufzeit der Simulation verändert werden. Hierdurch lassen sich z.B. Fehlerzustände simulieren (siehe Eigenschaft bLampFailure) und das Verhalten der Applikation auf diese Fehler überprüfen.

Für die visuelle Darstellung der einzelnen simulierten DALI-Vorschaltgeräten kann z.B. das TwinCAT PLC HMI verwendet werden. Hierfür wird die fertige Beispielapplikation DALI PLC Simulation Tool zur Verfügung gestellt.

Simulation 1: