uni-PRO LF (Luckfox)

Hardware: Steuerung uni-PRO LF (Luckfox) - wo die Anschlüsse liegen, Klemmenbelegung und Anschluss der RS485 und RS232.

Mit diesem Funktionsbaustein steuert die Runtime die Hardware des uni-PRO LF (Luckfox) selbst: das Display, die beiden Relais und den Temperatur- und Feuchtesensor im Gerät. Der Baustein ersetzt die vorinstallierte Hersteller-Anzeige und braucht keine zusätzliche Software auf dem Gerät.

Das Display zeigt mehrere Seiten. Am linken Rand blättert man mit den Pfeilen nach oben (nächste Seite) und nach unten (vorherige Seite) durch die Seiten, in der Mitte steht die aktuelle Seitennummer. Nach der letzten Seite folgt wieder Seite 1. Berührt niemand das Display, schaltet es nach der eingestellten Zeit (Vorgabe 60 Sekunden) von selbst auf Seite 1 zurück; jede Berührung startet die Zeit neu.

Seite 1 – Informationen: oben die Überschrift uni-PRO mit der Uhrzeit daneben (ohne Sekunden, der Doppelpunkt blinkt), darunter optional die CPU-Temperatur, danach die IP-Adressen der Steuerung (bis zu drei: LAN-Anschluss, virtuelle IP und zweiter Anschluss, soweit vorhanden). Eine per DHCP bezogene Adresse trägt (DHCP) dahinter. Unten steht der Zustand der beiden Relais. Die Angaben stehen ohne Beschriftung. Der blinkende Doppelpunkt der Uhrzeit zeigt, dass die Runtime läuft (wie die LED an anderen Steuerungen). Bleibt das Blinken aus, erscheint Runtime steht! – die Runtime hängt oder wurde beendet.

Seite 2 bis 9 – Variablen: Jede Seite zeigt so viele Variablen, wie im Dialog unter Variablen pro Seite eingestellt sind (1 bis 5, Vorgabe 3). Links in der Zeile steht der Anzeigetext in größerer Schrift, darunter der Wert mit seinem Suffix (zum Beispiel 5 % oder 10 kWh). Eine Variable vom Typ Ausgang hat die Tasten - (links) und + (rechts): ein Antippen verstellt den Wert um die Schrittweite und schreibt ihn auf die Adresse. Wird die Taste länger gehalten, verstellt sich der Wert fortlaufend (nach einer halben Sekunde wiederholt, nach zwei Sekunden schneller, nach vier Sekunden mit dem zehnfachen Schritt). Eine Variable vom Typ Eingang zeigt den Wert der Adresse nur an. Der Wert bleibt immer zwischen Minimum und Maximum. Hat die Adresse den Datentyp Bit, zeigt das Display EIN oder AUS; + schaltet ein (1), - schaltet aus (0), Minimum, Maximum und Schrittweite gelten dann nicht.

Variablen einrichten: Die Variablen haben keine eigenen Ein- und Ausgänge am Baustein, sie werden nur im Dialog Variablen auf den Bildschirmseiten eingestellt (Schaltfläche ... in den Eigenschaften). Je Zeile: Adresse (aus dem Adressfenster hereinziehen), Anzeige (der Text links in der Zeile), Typ Eingang (Anzeige) oder Ausgang (verstellbar), Minimum, Maximum, Schrittweite, Nachkommastellen (0 bis 4) und Suffix. Die Spalte Seite zeigt, auf welcher Seite die Variable erscheint. Die Variablen werden der Reihe nach auf die Seiten 2 bis 9 verteilt; mit der Reihenfolge im Dialog (Pfeiltasten) bestimmt man also die Seite. Es passen höchstens 8 Seiten mit je 1 bis 5 Variablen, bei 3 Variablen pro Seite also 24. Die Anzahl Variablen pro Seite steht in der Symbolleiste des Dialogs. Dieselbe Adresse darf mehrfach vorkommen, zum Beispiel einmal als Ausgang zum Verstellen und einmal als Eingang zur Rückmeldung. Mit Übernehmen gelten die Einstellungen sofort, der Dialog bleibt offen; OK übernimmt und schließt. Ist eine Adresse nicht eingetragen, steht am Display ---. Umlaute in Anzeigetext und Suffix werden am Display umgeschrieben; das Gradzeichen ° wird dargestellt.

Relais: Die Relais werden aus dem Programm über die Eingänge R0 und R1 geschaltet. Das Antippen der Relaisflächen auf Seite 1 setzt kurz den Ausgang T0 bzw. T1, damit das Programm darauf reagieren kann. Ist der Parameter Relais am Display schaltbar eingeschaltet, schaltet das Antippen das Relais außerdem um (Vorgabe: aus). Die Relais behalten ihren Zustand, wenn die Runtime beendet oder neu gestartet wird. Beim Start übernimmt ein Relais, dessen Eingang verknüpft ist, den Zustand des Eingangs; ohne Verknüpfung bleibt es, wie es ist.

Netzwerk: IP-Adresse und Art der Adressvergabe (DHCP oder statisch) des LAN-Anschlusses stellt man im Studio unter Netzwerkeinstellungen der Steuerung ein, wie bei den anderen Steuerungen. Bei statischer Adresse kommen Netzmaske, Gateway und DNS-Server dazu. Die Änderung wird gespeichert und gilt nach einem Neustart der Steuerung; eine bestehende Verbindung bricht dadurch nicht ab. Das Studio prüft die Angaben und speichert nichts, womit die Steuerung nicht mehr erreichbar wäre, zum Beispiel ein Gateway außerhalb des Netzes oder eine Netzwerk- bzw. Broadcastadresse. Die virtuelle IP-Adresse (Vorschlag 172.31.1.140) ist hier eine zusätzliche Adresse auf demselben Anschluss, die man mit dem Haken abschalten kann; sie gilt auch bei DHCP. Gateway und Route gibt es dafür nicht. Der zweite Netzwerkanschluss bleibt immer auf DHCP und dient als Zugang, falls der LAN-Anschluss falsch eingestellt wurde.

Serielle Schnittstellen: Die Steuerung hat eine RS232 und eine RS485/RS422 (gemeinsamer Anschluss, die Funktion ergibt sich aus der Verdrahtung). Die Runtime richtet sie bei jedem Start so ein, dass die Onboard-Auswahl von Modbus Master, Modbus Slave, M-BUS und das Lua-Skript (/dev/ttyONBOARD-232 und /dev/ttyONBOARD-485) sie wie bei den anderen Steuerungen finden. Die Klemmenbelegung und den Anschluss der RS485 zeigt die Seite Steuerung uni-PRO LF (Luckfox).

Reset am Display: Hält man auf Seite 1 die Uhrzeit oben rechts 10 Sekunden gedrückt (ein Balken zeigt den Fortschritt), erscheint die Abfrage Reset mit JA und NEIN. Bei JA werden beide Netzwerkanschlüsse wieder auf DHCP gestellt (die virtuelle IP entfällt), das Projekt wird aus der Steuerung gelöscht und die Runtime startet leer neu. NEIN oder keine Antwort innerhalb von 20 Sekunden bricht ab.

Voraussetzung: Die Runtime läuft als Benutzer root auf dem uni-PRO LF. Display und Relais dürfen nicht gleichzeitig von anderer Software bedient werden – deshalb beendet der Baustein auf Wunsch den Hersteller-Dienst lyra-plc (entspricht systemctl stop lyra-plc). Damit sind Display und Relais frei; beendet wird auch die Relaisfunktion der Hersteller-Weboberfläche und von OpenPLC. Startet das Gerät neu, wird der Dienst vom Baustein erneut beendet. Wer ihn dauerhaft nicht braucht, schaltet seinen Autostart auf dem Gerät ab.

Es gibt nur ein Display: der Baustein darf nur einmal im Projekt vorkommen. Auf einer Steuerung ohne dieses Gerät (zum Beispiel unter Windows) bleibt der Baustein ohne Wirkung und meldet das am Ausgang ER.

Einrichtung – Schritt für Schritt:

Baustein einfügen und die Eigenschaften öffnen.
Im Dialog Variablen auf den Bildschirmseiten die Adressen eintragen, die am Display angezeigt oder verstellt werden sollen.
Relais R0 und R1, Ausgänge und weitere Teile des Programms nach Bedarf mit Adressen verknüpfen.
Programm in die Steuerung übertragen. Das Display übernimmt innerhalb weniger Sekunden.

Hinweis: Das Display kennt nur ASCII-Zeichen. Umlaute im Anzeigetext der Variablen werden als ae, oe, ue, ss dargestellt.

Eingänge
R0	Relais 0	Optional. Ungleich 0 zieht das Relais an, 0 lässt es abfallen. Ausgewertet wird jede Änderung des Eingangswerts sowie einmal beim Start. Nicht verknüpft: das Relais wird nicht geschaltet und behält seinen Zustand.
R1	Relais 1	Optional. Wie Relais 0, für das zweite Relais.
Ausgänge
R0	Relais 0	Tatsächlicher Zustand des Relais: 1 = angezogen, 0 = abgefallen. Der Zustand wird jede Sekunde zurückgelesen – auch wenn ein anderes Programm das Relais geschaltet hat.
R1	Relais 1	Wie Relais 0, für das zweite Relais.
T0	Touch Relais 0	Kurzer Impuls (1, danach wieder 0), sobald die Fläche Relais 0 am Display angetippt wurde. Das Antippen schaltet das Relais nicht.
T1	Touch Relais 1	Wie Touch Relais 0, für die Fläche Relais 1.
ER	Fehlercode	0 = alles in Ordnung. Sonst die Summe der Werte: 1 = Display nicht verfügbar, 2 = Touch nicht gefunden, 4 = Relais 0 nicht ansprechbar, 8 = Relais 1 nicht ansprechbar, 16 = zweiter Baustein dieser Art (nur einer möglich), 32 = Gerät nicht vorhanden (zum Beispiel Windows). Das Display zeigt zusätzlich eine kurze Fehlerzeile.
TE	Temperatur	Temperatur des Sensors im Gerät in °C, auf eine Nachkommastelle gerundet, alle 10 Sekunden aktualisiert. Der eingestellte Korrekturwert ist schon eingerechnet. Liefert der Sensor keinen Wert, bleibt der Ausgang auf dem letzten Wert.
FE	Luftfeuchte	Relative Luftfeuchte des Sensors im Gerät in Prozent, auf eine Nachkommastelle gerundet, alle 10 Sekunden aktualisiert.
FL	Flash-Verschleiß	Verbrauchte Lebensdauer des internen Speichers in Prozent, als obere Grenze in Zehnerschritten: 10 heißt 0 bis 10 % verbraucht, 100 heißt 90 bis 100 % oder mehr. Es gilt der schlechtere der beiden Zähler des Speicherchips. Der Wert wird beim Start und danach jede Stunde gelesen. Ab 80 ist die Lebensdauer des Speichers weitgehend verbraucht. Persistente Werte werden bewusst nur einmal pro Stunde geschrieben, um den Speicher zu schonen.
Parameter
	Variablen auf den Bildschirmseiten	Öffnet den Dialog, in dem Adresse, Anzeige, Typ, Minimum, Maximum, Schrittweite, Nachkommastellen und Suffix der Variablen sowie die Anzahl Variablen pro Seite eingestellt werden (siehe oben).
	Relais am Display schaltbar	Ein: Das Antippen der Relaisfläche auf Seite 1 schaltet das Relais um. Aus: Das Antippen setzt nur den Ausgang T0 bzw. T1. Vorgabe: aus.
	Temperatur anzeigen	Ein: Die CPU-Temperatur steht unter der Überschrift auf Seite 1, in Grad (zum Beispiel 53.5°). Das ist die Temperatur des Prozessors, nicht die des Sensors am Ausgang TE. Vorgabe: aus.
	Korrektur Temperatur	Wert in Kelvin, der zur Temperatur des Sensors (Ausgang TE) addiert wird. Der Sensor sitzt im Gehäuse und misst durch die Eigenwärme des Geräts zu hoch; dafür trägt man den negativen Wert ein, zum Beispiel -4.0. Bereich -20 bis +20. Vorgabe: 0.
	Zurück auf Seite 1 nach	Sekunden ohne Berührung, nach denen das Display auf Seite 1 zurückschaltet. Jede Berührung (Aufsetzen, Halten oder Abheben) startet die Zeit neu. 0 = das Display bleibt auf der gewählten Seite. Vorgabe: 60 s.
	Hersteller-Dienst beenden	Ein: Der vorinstallierte Dienst lyra-plc (Anzeige und Relais des Herstellers) wird vor dem Start der Anzeige beendet und danach alle zehn Sekunden geprüft. Vorgabe: ein.