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Sichere Rechenfunktionen Safe Arithmetic Calculation (SARC)

Mit Hilfe der SARC-Rechenfunktionsbibliothek kann eine sichere kinematische Berechnung für Mehrachsapplikationen in den SCU-Sicherheitssteuerungen ausgeführt werden.

Hierzu werden Eingangswerte (sichere Position / Geschwindigkeit, konfigurierbare Konstanten etc.) in einen "single precision float"-Wert umgewandelt und normiert, um diese weiter für die SARC verwenden zu können.

Für die weitere Berechnung steht eine Vielzahl von mathematischen Funktionen, in Form von Bausteinen, zur Verfügung, die individuell miteinander verknüpft werden können. Aus diesen Verknüpfungen entsteht letzendlich eine Anweisungsliste der kinematischen Berechnung, die auf die Sicherheitssteuerung geladen und ausgeführt wird.

Das Ergebnis der SARC-berechnung(en) kann in eine virtuelle Position bzw. Geschwindigkeit umgewandelt und mit den vorhandenen Sicherheitsfunktionen wiederum verknüpft werden. Somit können die verschiedensten Applikationsanforderungen realisiert werden.

Bezeichnung Funktion Rechenregel
SARC-CST Definiert eine Konstante wissenschaftlich = a.b*10c > single precision floating point = r
SARC-IN Konvertierung von Eingangsdaten zu "single precision floating point" a > single precision floating point = r D > single precision floating point = d a * d = r
SARC-OUT Konvertierung des „single precision floating point“-Werts zu Ausgangsdaten a * D > integer32 Länge gemäß Parameter prüfen L
SARC-ADD Addition / Subtraktion von 2 .. 8 Eingangswerten (a1 + a2 + ….an) – (b1 + b2 + ….bn) = r
SARC-MUL Multiplikation von zwei Werten a1*a2 = r
SARC-DIV Division zweier Werte a1/a2 = r
SARC-SQRT Quadratwurzel des Eingabewertes SQRT(a) = r
SARC-SQRTA Quadratwurzel des Eingabewertes SQRT(a2+b2) = r
SARC-SQRT Quadratwurzel des Eingabewertes SQRT(a2-b2) = r
SARC-ABS Absoluter Wert des Eingabewertes ABS(a) = r
SARC-SIN SIN-Wert des Eingabewertes (rad) SIN(a) = r
SARC-ASIN ARC SIN-Wert des Eingabewertes (rad) ARC SIN(a) = r
SARC-COS COS-Wert des Eingabewertes (rad) COS(a) = r
SARC-ACOS ARC COS-Wert des Eingabewertes (rad) ARC COS(a) = r
SARC-TAN TAN-Wert des Eingangswertes (rad) TAN(a) = r
SARC-ATAN ARC TAN-Wert des Eingangswertes (rad) ARC TAN(a) = r
SARC-LN Logaritmus naturalis-Wert des Eingabewertes LN(a) = r
SARC-EXP Exponentialwert des Eingabewerts EXP(a) = r
SARC-IF „If .. then .. else“ -Funktion mit =, >, ≥, <, ≤ als Operator Block besteht aus dem "If/else“-Teil mit a und b als Eingang und optional dem MUX-Teil mit 1..6 Eingängen. Die Blockkette, die am aktiven Eingang angeschlossen ist, ist zu berechnen, beginnend mit a) Der nächste Verbindungspunkt zu einer anderen Berechnungskette b) Wenn am ersten Eingabeelement kein Anschlusspunkt vorhanden ist IF ( a operator b) THEN k1 ELSIF ( a operator b) THEN k2 … ELSE kn ELSE ist immer vorhanden k1..kn logic flags = Logikausgänge oder als activation flags für die MUX-Eingangsketten
SARC-MSMUL -
SARC-MMMUL -