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出版信息
現場匯流排及工業控制網路
書號： 59259 ISBN： 978-7-111-59259-4
作者： 湯旻安 印次： 1-1
責編： 吉玲 周金峰 王榮 開本： 16開
字數： 385千字 定價： 39.8
所屬叢書： 普通高等教育電氣工程與自動化類“十三五”規劃教材
裝訂： 平裝 出版日期： 2018-06-04
內容簡介
本書以現場匯流排及控制網路技術為基線，闡述現場匯流排、計算機網路與控制網路的基本知識，突出控制網路技術的特點與優勢。在追蹤國內外該領域理論與技術發展的基礎上，闡述幾種典型現場匯流排的相關理論知識，深入描述各自的技術特點、通信控制晶片、接口電路以及控制網路的設計與套用等方面的內容。重點介紹了串列通信、LonWorks、FF、PROFIBUS、CAN、AS-i以及工業乙太網控制網路與現場匯流排系統技術，並介紹了控制網路系統的集成技術以及工業數據交換中的OPC技術。
目錄
前 言
第1 章 概述 1
1. 1 現場匯流排與控制網路簡介 1
1. 1. 1 現場匯流排 1
1. 1. 2 控制網路 4
1. 2 控制網路在企業網路系統中的作用 10
1. 2. 1 企業網路系統 10
1. 2. 2 控制網路的地位與作用 12
1. 3 控制網路的套用現狀與標準化 12
1. 3. 1 套用現狀 12
1. 3. 2 控制網路的標準化 13
第1 章習題 14
第2 章 數據通信與控制網路基礎 15
2. 1 數據通信 15
2. 1. 1 通信系統模型 15
2. 1. 2 通信系統的性能指標 16
2. 1. 3 數據編碼 17
2. 1. 4 通信線路的工作方式 20
2. 1. 5 差錯控制 21
2. 2 通信參考模型 24
2. 2. 1 OSI 參考模型 24
2. 2. 2 TCP/ IP 參考模型 26
2. 2. 3 現場匯流排的通信模型 28
2. 3 傳輸介質與介質訪問控制方式 29
2. 3. 1 傳輸介質 29
2. 3. 2 介質的訪問控制方式 32
2. 4 控制網路的特性 34
2. 4. 1 控制網路的節點 35
2. 4. 2 控制網路的任務與工作環境 35
2. 4. 3 控制網路的實時性要求 36
第2 章習題 37
第3 章 通用串列連線埠的數據通信 38
3. 1 串列通信技術基礎 38
Ⅴ
3. 1. 1 串列通信的基本概念 38
3. 1. 2 串列異步通信數據格式 40
3. 2 EIA￣232￣D 串列通信接口技術 40
3. 2. 1 EIA￣232￣D 接口 40
3. 2. 2 EIA￣232￣D 通信接口的互聯 42
3. 2. 3 EIA￣232￣D 驅動器/接收器 42
3. 2. 4 EIA￣232￣D 串列通信在溫度採集系統中的套用 43
3. 3 EIA￣485 串列通信接口技術 49
3. 3. 1 EIA￣485 接口 49
3. 3. 2 EIA￣485 收發器 50
3. 3. 3 EIA￣485 接口的典型套用 51
3. 3. 4 EIA￣485 網路互聯 52
第3 章習題 54
第4 章 LonWorks 控制網路 55
4. 1 LonWorks 技術特點 55
4. 2 LonTalk 協定 56
4. 2. 1 LonTalk 協定簡介 56
4. 2. 2 LonTalk 的各層協定與功能 58
4. 2. 3 LonTalk 協定其他方面的問題 62
4. 3 LonWorks 通信控制器———神經元晶片 62
4. 3. 1 概述 62
4. 3. 2 神經元晶片的結構 63
4. 3. 3 神經元晶片套用I/ O 68
4. 4 通信收發器 70
4. 4. 1 雙絞線收發器 70
4. 4. 2 電力線收發器 71
4. 4. 3 智慧型收發器 72
4. 4. 4 其他收發器 74
4. 5 路由器和網路接口 75
4. 5. 1 路由器 75
4. 5. 2 網路接口 78
4. 6 LNS 網路技術 82
4. 6. 1 簡介 82
4. 6. 2 LNS 編程模式與LNS 構架 82
4. 6. 3 網路服務與LCA 資料庫 83
4. 7 LonWorks 開發工具 85
4. 7. 1 節點開發工具 85
4. 7. 2 網路工具 86
4. 8 LonWorks 捷運車輛監控套用實例 95
4. 8. 1 系統概述與總體框架 95
4. 8. 2 處理器STC 89C52 與外圍電路設計 97
4. 8. 3 神經元晶片和收發器的選擇 98
第4 章習題 99
第5 章 FF 技術 100
5. 1 FF 主要技術概述 100
5. 1. 1 通信模型 102
5. 1. 2 網路管理與系統管理 116
5. 1. 3 設備信息檔案 124
5. 2 FF 套用 127
5. 2. 1 FF 網路設計 127
5. 2. 2 FF 在市區熱網測量系統中的套用 132
5. 2. 3 FF 在粉煤灰輸送中的套用 138
第5 章習題 140
第6 章 PROFIBUS 匯流排技術 141
6. 1 PROFIBUS 控制系統組成 141
6. 2 PROFIBUS 基本特性 142
6. 3 PROFIBUS￣FMS 145
6. 4 PROFIBUS￣DP 147
6. 5 PROFIBUS￣PA 150
6. 6 PROFIBUS 的套用 153
6. 6. 1 S7￣200 PLC 與S7￣300 PLC 之間匯流排通信的實現 153
6. 6. 2 PROFIBUS 在製冷站監控系統中的套用 158
第6 章習題 160
第7 章 CAN 匯流排技術 161
7. 1 CAN 匯流排簡介 161
7. 1. 1 CAN 匯流排的發展歷程 161
7. 1. 2 CAN 匯流排的特點 163
7. 1. 3 CAN 匯流排的位數值表示與通信距離 163
7. 2 CAN 技術規範 164
7. 2. 1 CAN 技術基礎 164
7. 2. 2 報文傳輸 167
7. 2. 3 報文濾波與報文校驗 173
7. 2. 4 編碼與錯誤處理 174
7. 2. 5 故障界定與振盪器容差 174
7. 2. 6 位定時要求 176
7. 3 CAN 器件及節點設計 177
7. 3. 1 獨立CAN 控制器 177
Ⅶ
7. 3. 2 CAN 匯流排收發器———PCA82C250 186
7. 3. 3 I/ O 器件———P82C150 及節點開發 188
7. 4 CAN 匯流排控制系統的套用 190
7. 4. 1 汽車內部CAN 匯流排解決方案 190
7. 4. 2 CAN 匯流排立體車庫控制系統 191
7. 4. 3 CAN 通信的接口設計與報文設計 192
第7 章習題 195
第8 章 AS￣i 匯流排技術 196
8. 1 AS￣i 匯流排概述 196
8. 1. 1 AS￣i 匯流排技術特點 196
8. 1. 2 AS￣i 匯流排體系結構 197
8. 1. 3 AS￣i 匯流排傳輸系統 199
8. 2 AS￣i 匯流排的從機與主機 200
8. 2. 1 AS￣i 從機 200
8. 2. 2 AS￣i 主機 203
8. 3 AS￣i 技術套用 204
8. 3. 1 AS￣i 匯流排系統工業模組和元器件 204
8. 3. 2 AS￣i 匯流排在製冷站輔助控制系統中的套用 210
第8 章習題 212
第9 章 工業乙太網技術 213
9. 1 工業乙太網技術概述 213
9. 2 工業乙太網協定 215
9. 3 工業乙太網套用 218
9. 3. 1 PROFINET CBA 技術 218
9. 3. 2 基於工業乙太網的抄表系統 221
第9 章習題 226
第10 章 控制網路集成與OPC 技術 227
10. 1 控制網路集成 227
10. 1. 1 FCS 和DCS 的集成方法 227
10. 1. 2 FCS 和Intranet 的集成方法 230
10. 2 OPC 技術 231
10. 2. 1 OPC 技術基礎 231
10. 2. 2 基於OPC 技術的系統級集成方法 240
10. 3 OPC 套用示例 240
第10 章習題 246
參考文獻 247
