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Live-Diagnose: Monitor + Oszilloskop fuer IEC 61131-3

Betrifft: ForgeIEC Studio anvild

Worum es geht

Bei einer Inbetriebnahme verbringen Sie 90 % der Zeit mit Beobachten: Welche Variable hat welchen Wert, wann schaltet welcher Timer, warum bleibt der Motor stehen? ForgeIEC Studio hat dafuer einen kompletten Diagnose-Stack — Live-Werte am Variablen- Tab, ein Oszilloskop mit Trigger fuer Zeitreihen, und ehrliche Aussagen ueber das Sampling-Limit.

Live-Werte ueberall im Editor

  • Variablen-Tab zeigt Live-Werte pro Pool-Variable, geteilt zwischen UI + KI-Helfer (gleiche Datenquelle).
  • POU-Locals im Live-Snapshot — auch verschachtelte FB- Outputs wie kr_main.StepTimer.Q werden aufgeloest und sichtbar gemacht.
  • Force-Status pro Variable zeigt forced=true/false im Snapshot — auch ueber monitor.snapshot MCP-Tool abrufbar.
  • Detach beim Projekt-Wechsel: kein „Geister-Watch" mehr — der FLiveValueStore raeumt sauber auf wenn Sie ein Projekt schliessen oder ein anderes oeffnen.

Hintergrund: Live-Werte gehen ueber gRPC vom anvild-Daemon zum Studio; bei der Migration weg von einem alten Zenoh/Spark-Setup ist die ganze Pipeline robuster + schneller geworden.

Oszilloskop mit Trigger

Klassische SPS-Diagnose-Frage: „Warum schaltet Motor_Bereit nicht, obwohl alle Bedingungen erfuellt sein muessten?"

Antwort: Oszilloskop-Aufnahme — Pre-Trigger-Fenster + Trigger auf Flanke / Schwellwert / Vergleich:

oscilloscope.capture {
  channels: ["MX0.0 LED_00", "%MD200 Druck_1"]
  duration_ms: 5000
  pre_trigger_ms: 1000
  trigger: { pool_address: "%MX0.0", condition: "rising", threshold: 0.5 }
}

Liefert eine Zeitreihe mit relativen t_us-Werten und Statistiken pro Kanal (mean, min, max, p95, p99). CSV-Export ueber oscilloscope.export_csv — fuer Excel + Loganalyse + Reports.

Plus: Streaming-Modus mit oscilloscope.start_streaming + stop_streaming fuer lange Sessions, die nicht in einem einzelnen Capture passen.

Aufnahme-Workflow

monitor.start_recording startet eine Watch-Aufnahme im Hintergrund — alle ueberwachten Variablen werden mitprotokolliert. stop_recording schliesst die CSV-Datei ab. Praktisch fuer „24h-Lauf am Wochenende" oder „neue Anlage 4 Stunden beobachten und dann auswerten".

Cycle-Stats + ehrliche Mess-Limits

monitor.cycle_stats liefert Task-Cycle-Statistiken — min, max, Durchschnitt, Jitter. Plus eine Jitter-Baseline-Spec im Repository unter tests/data/runtime/jitter_baseline.json, gemessen mit einem dedizierten Test-Skript (test/qa/measure_jitter.py).

Sampling-Untergrenze ist die kuerzeste Task-Cycle-Zeit — ForgeIEC kommuniziert das explizit in der monitor.read_value- Antwort und im KI-Init-String:

„Die kleinste Task-Cycle-Zeit ist die Sampling-Untergrenze. Erwartete Pulsdauer = TimerKonstante + 1 Task-Cycle (Schalt- verzoegerung ueber TON-Reset-Pattern)."

Kein „infinite resolution"-Marketing-Nebel, sondern ehrliche Physik.

FB-Member-Aufloesung — auch verschachtelt

Bisher in vielen IDEs nicht selbstverstaendlich: dass ein MyTimer.Q oder kr_main.StepTimer.Q im Live-Snapshot sichtbar ist, ohne dass Sie pro FB-Instanz manuell eine Watch anlegen muessen. ForgeIEC Studio:

  • Auf der Bridge-Seite (anvild) emittiert der Codegen automatisch FB-Member-Outputs in den Monitor-Stream.
  • Editor-seitig zeigt monitor.snapshot und der Variables-Tab den vollen Pfad aufgeloest an.
  • Bezeichner sind tree-sitter-getypt, also auch in Live-Monitor-Filtern und Oszi-Channel-Selectoren autocompletable.

Was die Commits getragen haben

  • b94251a, a41f12b — FB-Member-Outputs im Live-Snapshot
  • 7fd5476 — setWatchInterval-Loss-Fix + Scope-gRPC-Migration
  • 9b3db68, 5a777e7 — Jitter-Baseline-Tool + quantitatives Mess-Skript
  • db4d84c — oscilloscope.* (5 Tools)
  • b221ebf — monitor.start_recording + stop_recording
  • 193bf3d — FLiveValueStore lifecycle: clearAllWatches + Detach bei Pool-Switch
  • 3c61445 — tasks.cycle_overview + bellows.protocol_status
  • f7546bc — Multi-Source-Watches + FB-Outputs-Helper

Wo Sie das nutzen

FrageWerkzeug
„Steht ein Schalter auf TRUE?"Variables-Tab Live-Spalte
„Welche Werte hatte LED_04 in den letzten 5 Sek?"oscilloscope.capture
„Wann genau schaltet Motor_Bereit?"Oszi mit rising-edge-Trigger
„Wie lange laeuft der Task im Worst-Case?"monitor.cycle_stats
„Was hat sich im Wochenend-Lauf veraendert?"start_recording + CSV-Auswertung

Wo es konkret nachzulesen ist