《實時工業網路設計與套用》是2014年1月人民郵電出版社出版的圖書，作者是李艇。
基本介紹
- 中文名：實時工業網路設計與套用
- 作者：李艇
- 出版社：人民郵電出版社
- 出版時間：2014年1月
- 頁數：286 頁
- 定價：39.8 元
- 開本：16 開
- 裝幀：平裝
- ISBN：9787115332073
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
在工業控制網路發展過程中，實時工業網路技術是理論性和實踐性都很強的一個研究領域。本書以實時工業網路設計與套用為主線，系統地討論了目前主流的實時工業網路技術，並結合實際工業現場的多種套用進行綜合實訓。本書對實時工業網路的基本概念、實時工業乙太網技術、實時工業網路的組態和系統集成等進行了較全面的介紹，並在實時工業網路實訓平台中完成PLC控制系統各項功能的實際操作，使學生能夠對工業生產中的自動化過程控制的組態與編程以及實現工業網路的通信進行初步的分析和設計。
本書系統、先進、實用，有較強的實踐性。適合作為套用本科電氣信息類和自動化類專業教材，還可供從事工業控制網路系統設計和產品研究的工作技術人員參考。
圖書目錄
第 1章 實時工業網路概述 1
1.1 實時工業網路的基本概念 1
1.1.1 實時工業網路的組成 1
1.1.2 實時工業網路的任務 3
1.1.3 實時工業網路的實時性 3
1.2 實時工業網路的分類 3
1.2.1 工業控制網路的分類 3
1.2.2 實時工業網路的分類 3
1.3 實時工業網路的主要功能與發展 6
1.3.1 實時工業網路的主要功能 6
1.3.2 實時工業網路的主要特點 6
1.3.3 實時工業網路的發展方向 7
1.4 小結 8
1.5 習題 8
第 2章 數據通信與網路互連基礎 9
2.1 數據通信基礎 9
2.1.1 基本概念 9
2.1.2 通信網路的拓撲結構 11
2.1.3 網路傳輸介質 12
2.1.4 數據交換技術 13
2.1.5 差錯控制方法 16
2.2 通信參考模型 17
2.2.1 OSI參考模型的基本概念 17
2.2.2 TCP/IP參考模型 20
2.3 網路互連基礎 21
2.3.1 網路互連的基本概念 21
2.3.2 網路互連設備 23
2.3.3 實時工業網路的互連 25
2.4 實時工業網路通信基礎 25
2.4.1 實時工業網路通信模型 26
2.4.2 工業無線網路通信特點 29
2.4.3 工業無線網路通信協定 31
2.5 小結 32
2.6 習題 32
第3章 常用現場匯流排技術 33
3.1 PROFIBUS匯流排 33
3.1.1 PROFIBUS概述 33
3.1.2 PROFIBUS的特點 35
3.1.3 PROFIBUS的通信模型 35
3.1.4 PROFIBUS的實現 41
3.1.5 PROFIBUS控制系統的集成 53
3.2 HART匯流排 62
3.2.1 HART概述 62
3.2.2 HART的協定結構 64
3.2.3 HART的通信模型 65
3.2.4 開發HART通信協定智慧型儀表的工作步驟 67
3.2.5 HART控制網路的設計 67
3.2.6 HART的控制網路實例 80
3.3 小結 94
3.4 習題 94
第4章 實時工業乙太網技術 95
4.1 工業乙太網 95
4.1.1 工業乙太網與乙太網 95
4.1.2 工業乙太網的特色技術 97
4.1.3 通信非確定性的緩解措施 99
4.1.4 乙太網的物理連線 100
4.1.5 乙太網的數據幀 101
4.1.6 乙太網的TCP/IP協定 103
4.2 實時工業乙太網 109
4.2.1 幾種實時乙太網的通信參考模型 109
4.2.2 實時乙太網的媒體訪問控制 110
4.2.3 IEEE 1588時間同步協定 111
4.3 EPA控制網路的設計 112
4.3.1 EPA技術簡介 112
4.3.2 EPA網路拓撲結構 112
4.3.3 EPA通信協定 114
4.3.4 EPA套用層通信協定棧的設計與實現 116
4.3.5 EPA時間同步技術 133
4.3.6 EPA確定性調度技術 145
4.4 PROFINET 150
4.4.1 PROFINET的網路連線 150
4.4.2 IO設備模型及其數據交換 152
4.4.3 組件模型及其數據交換 157
4.4.4 PROFINET通信的實時性 159
4.4.5 PROFINET與其他現場匯流排系統的集成 161
4.4.6 PROFINET的IP位址管理與數據集成 162
4.5 EtherNet/IP 164
4.5.1 EtherNet/IP的通信參考模型 164
4.5.2 CIP的對象與標識 165
4.5.3 EtherNet/IP的報文種類 166
4.5.4 EtherNet/IP的技術特點 166
4.6 高速乙太網HSE 167
4.6.1 高速乙太網HSE結構 167
4.6.2 HSE與現場設備間的通信 168
4.6.3 HSE的柔性功能塊 169
4.6.4 HSE的連結設備 169
4.7 小結 170
4.8 習題 170
第5章 工業無線網路技術 171
5.1 幾種流行的無線網路 171
5.1.1 藍牙網路 171
5.1.2 ZigBee網路 174
5.1.3 幾種不同的短距離無線通信技術的特點比較 175
5.1.4 無線廣域網 175
5.2 工業無線網路技術概述 178
5.2.1 工業無線網路的定義 178
5.2.2 工業無線網路特點 179
5.2.3 工業無線網路的分類 180
5.3 Wireless HART技術 181
5.3.1 Wireless HART的定義 181
5.3.2 Wireless HART的特點 182
5.3.3 Wireless HART和ZigBee的比較 183
5.3.4 Wireless HART的套用 184
5.3.5 Wireless HART控制網路的拓撲結構 184
5.3.6 Wireless HART通信協定 186
5.3.7 工業無線網路感測器節點的設計 199
5.4 小結 203
5.5 習題 203
第6章 實時工業網路的組態和系統集成 204
6.1 編程軟體STEP7的使用 204
6.2 WinCC組態軟體的 結構化設計 209
6.2.1 WinCC介紹 209
6.2.2 WinCC安裝過程 209
6.2.3 啟動WinCC 211
6.2.4 添加PLC驅動程式 212
6.2.5 設定線性標度 217
6.2.6 創建過程畫面 218
6.2.7 圖形編輯器 218
6.3 實時工業網路組態集成 221
6.4 小結 227
6.5 習題 227
第7章 實時工業網路實訓 228
7.1 實時乙太網控制系統實訓 228
實訓一 PLC控制系統的硬體組態 228
實訓二 PLC控制系統的軟體編程 236
實訓三 穩壓罐壓力控制實訓 244
實訓四 實時乙太網電磁流量計 250
實訓五 實時乙太網氣動調節閥 258
7.2 有線HART匯流排控制系統實訓 262
實訓一 加熱罐液位通信實訓 262
實訓二 加熱罐加熱控制實訓 265
實訓三 水溫調節控制實訓 267
實訓四 有線HART氣動調節閥控制實訓 271
7.3 Wireless HART控制系統實訓 277
實訓一 Wireless HART的儀表通信實訓 277
實訓二 Wireless HART控制系統流量調節實訓 281
參考文獻 286
