現(xiàn)場總線及工業(yè)控制網(wǎng)絡
定 價：39.8 元
叢書名：普通高等教育電氣工程與自動化類“十三五”規(guī)劃教材
- 作者：湯旻安 著
- 出版時間：2018/6/1
- ISBN：9787111592594
- 出 版 社：機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TP336
- 頁碼：247
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16開
本書以現(xiàn)場總線及控制網(wǎng)絡技術為基線，闡述現(xiàn)場總線、計算機網(wǎng)絡與控制網(wǎng)絡的基本知識，突出控制網(wǎng)絡技術的特點與優(yōu)勢。在追蹤國內(nèi)外該領域理論與技術發(fā)展的基礎上，闡述幾種典型現(xiàn)場總線的相關理論知識，深入描述各自的技術特點、通信控制芯片、接口電路以及控制網(wǎng)絡的設計與應用等方面的內(nèi)容。重點介紹了串行通信、LonWorks、FF、PROFIBUS、CAN、AS-i以及工業(yè)以太網(wǎng)控制網(wǎng)絡與現(xiàn)場總線系統(tǒng)技術，并介紹了控制網(wǎng)絡系統(tǒng)的集成技術以及工業(yè)數(shù)據(jù)交換中的OPC技術。
現(xiàn)場總線及控制網(wǎng)絡技術是計算機控制系統(tǒng)和現(xiàn)代控制工程應用系統(tǒng)的一個重要硬件組成部分和軟件技術實現(xiàn)的基礎平臺. 經(jīng)過近３０ 年的迅速發(fā)展. 在國際標準化組織和諸多世界知名公司的共同推動下. 現(xiàn)場總線及控制網(wǎng)絡技術已經(jīng)形成了明晰的理論技術體系和相對成熟的應用與設計方法. 隨著計算機技術和網(wǎng)絡技術的發(fā)展. 現(xiàn)場總線及控制網(wǎng)絡技術在實踐中被越來越廣泛地應用. 而且它的性能也在逐步地充實和提高. 在高等級控制工程應用中表現(xiàn)出了卓越的性能和無與倫比的優(yōu)越性.本書是在編者為本科生開設的“工業(yè)控制網(wǎng)絡技術” 課程和研究生“控制網(wǎng)絡與現(xiàn)場總線” “控制網(wǎng)絡與現(xiàn)場總線工程應用” 課程講義的基礎上編寫而成的. 全書分為１０ 章.第１ 章概述現(xiàn)場總線和控制網(wǎng)絡的基本情況. 第２ 章闡述數(shù)據(jù)通信與控制網(wǎng)絡的基礎知識.第３ 章討論通用串行端口的數(shù)據(jù)通信. 第４ 章講述ＬｏｎＷｏｒｋｓ 控制網(wǎng)絡. 第５ 章具體講述ＦＦ技術. 第６ 章講述ＰＲＯＦＩＢＵＳ 總線技術. 第７ 章介紹ＣＡＮ 總線技術. 第８ 章介紹ＡＳ￣ｉ 總線技術. 第９ 章講述工業(yè)以太網(wǎng)技術. 第１０ 章講述控制網(wǎng)絡集成與ＯＰＣ 技術. 其中. 第２、４、６、１０ 章由湯旻安編寫. 第３、９ 章由邱建東編寫. 第５、７ 章由湯自安編寫. 第１、８ 章由令曉明編寫. 第１ ~３ 章是基礎知識部分. 第４ ~９ 章針對目前幾種流行的現(xiàn)場總線技術做了詳細的介紹. 在部分章節(jié)的最后增加了實驗內(nèi)容. 目的是使讀者能夠更好地掌握相關內(nèi)容. 加強實際應用能力和實踐能力. 同時. 為了便于教學工作的展開. 每章的最后還附加了習題部分. 這些內(nèi)容可供不同讀者選擇使用.蘭州交通大學陳小強教授欣然接受了審閱本書稿的邀請. 閱后又提出了寶貴的修改意見. 作者在此表達誠摯的感謝. 作者還要感謝本書的參考文獻中所列的專家和學者. 他們的專著和工程實踐資料為現(xiàn)場總線及控制網(wǎng)絡技術的發(fā)展做出了巨大的貢獻. 也為本書的編寫打下了基礎.本書在編寫過程中. 得到了蘭州交通大學米根鎖教授、董海鷹教授及諸多老師的大力支持. 王茜茜、劉贊科、李瀅、谷寶慧、鄭悅校對了全部的書稿. 機械工業(yè)出版社的吉玲編輯對本書的早日出版做了大量的工作. 對他們的支持和幫助. 作者深表謝意.作者試圖全力寫好此書. 但由于學識水平有限. 書中難免存在不足甚至錯誤. 懇請有關專家和讀者指正和賜教. 以便將來有機會再版時改進、修正和提高. 反饋信息可通過電子郵件送達. 郵箱為ｔａｎｇｍｉｎａｎ＠ ｙａｈｏｏ.. ｃｏｍ. 同時. 通過該郵箱. 讀者可以索取本書的多媒體電子課件.編 者
前 言
第１ 章 概述 １
�。�. １ 現(xiàn)場總線與控制網(wǎng)絡簡介 １
�。�. １. １ 現(xiàn)場總線 １
１. １. ２ 控制網(wǎng)絡 ４
�。�. ２ 控制網(wǎng)絡在企業(yè)網(wǎng)絡系統(tǒng)中的作用 １０
�。�. ２. １ 企業(yè)網(wǎng)絡系統(tǒng) １０
�。�. ２. ２ 控制網(wǎng)絡的地位與作用 １２
�。�. ３ 控制網(wǎng)絡的應用現(xiàn)狀與標準化 １２
�。�. ３. １ 應用現(xiàn)狀 １２
１. ３. ２ 控制網(wǎng)絡的標準化 １３
第１ 章習題 １４
第２ 章 數(shù)據(jù)通信與控制網(wǎng)絡基礎 １５
�。�. １ 數(shù)據(jù)通信 １５
２. １. １ 通信系統(tǒng)模型 １５
�。�. １. ２ 通信系統(tǒng)的性能指標 １６
�。�. １. ３ 數(shù)據(jù)編碼 １７
�。�. １. ４ 通信線路的工作方式 ２０
�。�. １. ５ 差錯控制 ２１
２. ２ 通信參考模型 ２４
�。�. ２. １ ＯＳＩ 參考模型 ２４
�。�. ２. ２ ＴＣＰ/ ＩＰ 參考模型 ２６
�。�. ２. ３ 現(xiàn)場總線的通信模型 ２８
�。�. ３ 傳輸介質(zhì)與介質(zhì)訪問控制方式 ２９
�。�. ３. １ 傳輸介質(zhì) ２９
�。�. ３. ２ 介質(zhì)的訪問控制方式 ３２
�。�. ４ 控制網(wǎng)絡的特性 ３４
�。�. ４. １ 控制網(wǎng)絡的節(jié)點 ３５
２. ４. ２ 控制網(wǎng)絡的任務與工作環(huán)境 ３５
�。�. ４. ３ 控制網(wǎng)絡的實時性要求 ３６
第２ 章習題 ３７
第３ 章 通用串行端口的數(shù)據(jù)通信 ３８
�。�. １ 串行通信技術基礎 ３８
Ⅴ
３. １. １ 串行通信的基本概念 ３８
�。�. １. ２ 串行異步通信數(shù)據(jù)格式 ４０
３. ２�。牛桑粒玻常玻� 串行通信接口技術 ４０
３. ２. １�。牛桑粒玻常玻� 接口 ４０
�。�. ２. ２�。牛桑粒玻常玻� 通信接口的互聯(lián) ４２
�。�. ２. ３�。牛桑粒玻常玻� 驅(qū)動器/接收器 ４２
�。�. ２. ４�。牛桑粒玻常玻� 串行通信在溫度采集系統(tǒng)中的應用 ４３
�。�. ３ ＥＩＡ￣４８５ 串行通信接口技術 ４９
�。�. ３. １ ＥＩＡ￣４８５ 接口 ４９
�。�. ３. ２�。牛桑粒矗福� 收發(fā)器 ５０
�。�. ３. ３�。牛桑粒矗福� 接口的典型應用 ５１
�。�. ３. ４ ＥＩＡ￣４８５ 網(wǎng)絡互聯(lián) ５２
第３ 章習題 ５４
第４ 章�。蹋铮睿祝铮颍耄� 控制網(wǎng)絡 ５５
４. １�。蹋铮睿祝铮颍耄� 技術特點 ５５
�。�. ２ ＬｏｎＴａｌｋ 協(xié)議 ５６
�。�. ２. １�。蹋铮睿裕幔欤� 協(xié)議簡介 ５６
４. ２. ２�。蹋铮睿裕幔欤� 的各層協(xié)議與功能 ５８
４. ２. ３�。蹋铮睿裕幔欤� 協(xié)議其他方面的問題 ６２
４. ３�。蹋铮睿祝铮颍耄� 通信控制器———神經(jīng)元芯片 ６２
�。�. ３. １ 概述 ６２
�。�. ３. ２ 神經(jīng)元芯片的結(jié)構(gòu) ６３
�。�. ３. ３ 神經(jīng)元芯片應用Ｉ/ Ｏ ６８
４. ４ 通信收發(fā)器 ７０
�。�. ４. １ 雙絞線收發(fā)器 ７０
�。�. ４. ２ 電力線收發(fā)器 ７１
４. ４. ３ 智能收發(fā)器 ７２
�。�. ４. ４ 其他收發(fā)器 ７４
４. ５ 路由器和網(wǎng)絡接口 ７５
�。�. ５. １ 路由器 ７５
�。�. ５. ２ 網(wǎng)絡接口 ７８
�。�. ６�。蹋危� 網(wǎng)絡技術 ８２
�。�. ６. １ 簡介 ８２
４. ６. ２�。蹋危� 編程模式與ＬＮＳ 構(gòu)架 ８２
�。�. ６. ３ 網(wǎng)絡服務與ＬＣＡ 數(shù)據(jù)庫 ８３
４. ７�。蹋铮睿祝铮颍耄� 開發(fā)工具 ８５
�。�. ７. １ 節(jié)點開發(fā)工具 ８５
４. ７. ２ 網(wǎng)絡工具 ８６
�。�. ７. ３�。蹋铮睿停幔耄澹� 和ｉ. ＬＯＮ １００ ８８
Ⅵ
�。�. ８�。蹋铮睿祝铮颍耄� 地鐵車輛監(jiān)控應用實例 ９５
�。�. ８. １ 系統(tǒng)概述與總體框架 ９５
�。�. ８. ２ 處理器ＳＴＣ ８９Ｃ５２ 與外圍電路設計 ９７
�。�. ８. ３ 神經(jīng)元芯片和收發(fā)器的選擇 ９８
第４ 章習題 ９９
第５ 章�。疲� 技術 １００
５. １�。疲� 主要技術概述 １００
�。�. １. １ 通信模型 １０２
５. １. ２ 網(wǎng)絡管理與系統(tǒng)管理 １１６
�。�. １. ３ 設備信息文件 １２４
５. ２�。疲� 應用 １２７
�。�. ２. １�。疲� 網(wǎng)絡設計 １２７
�。�. ２. ２ ＦＦ 在市區(qū)熱網(wǎng)測量系統(tǒng)中的應用 １３２
�。�. ２. ３�。疲� 在粉煤灰輸送中的應用 １３８
第５ 章習題 １４０
第６ 章 ＰＲＯＦＩＢＵＳ 總線技術 １４１
�。�. １�。校遥希疲桑拢眨� 控制系統(tǒng)組成 １４１
�。�. ２�。校遥希疲桑拢眨� 基本特性 １４２
６. ３�。校遥希疲桑拢眨樱疲停� １４５
�。�. ４�。校遥希疲桑拢眨樱模� １４７
�。�. ５�。校遥希疲桑拢眨樱校� １５０
�。�. ６�。校遥希疲桑拢眨� 的應用 １５３
�。�. ６. １ Ｓ７￣２００ ＰＬＣ 與Ｓ７￣３００ ＰＬＣ 之間總線通信的實現(xiàn) １５３
�。�. ６. ２ ＰＲＯＦＩＢＵＳ 在制冷站監(jiān)控系統(tǒng)中的應用 １５８
第６ 章習題 １６０
第７ 章�。茫粒� 總線技術 １６１
�。�. １�。茫粒� 總線簡介 １６１
�。�. １. １�。茫粒� 總線的發(fā)展歷程 １６１
７. １. ２�。茫粒� 總線的特點 １６３
７. １. ３�。茫粒� 總線的位數(shù)值表示與通信距離 １６３
�。�. ２�。茫粒� 技術規(guī)范 １６４
７. ２. １�。茫粒� 技術基礎 １６４
７. ２. ２ 報文傳輸 １６７
�。�. ２. ３ 報文濾波與報文校驗 １７３
�。�. ２. ４ 編碼與錯誤處理 １７４
７. ２. ５ 故障界定與振蕩器容差 １７４
�。�. ２. ６ 位定時要求 １７６
７. ３�。茫粒� 器件及節(jié)點設計 １７７
�。�. ３. １ 獨立ＣＡＮ 控制器 １７７
Ⅶ
�。�. ３. ２�。茫粒� 總線收發(fā)器———ＰＣＡ８２Ｃ２５０ １８６
�。�. ３. ３�。�/ Ｏ 器件———Ｐ８２Ｃ１５０ 及節(jié)點開發(fā) １８８
７. ４�。茫粒� 總線控制系統(tǒng)的應用 １９０
７. ４. １ 汽車內(nèi)部ＣＡＮ 總線解決方案 １９０
�。�. ４. ２ ＣＡＮ 總線立體車庫控制系統(tǒng) １９１
�。�. 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�。粒樱� 總線技術 １９６
８. １�。粒樱� 總線概述 １９６
８. １. １�。粒樱� 總線技術特點 １９６
�。�. １. ２�。粒樱� 總線體系結(jié)構(gòu) １９７
�。�. １. ３�。粒樱� 總線傳輸系統(tǒng) １９９
�。�. ２�。粒樱� 總線的從機與主機 ２００
８. ２. １ ＡＳ￣ｉ 從機 ２００
�。�. ２. ２�。粒樱� 主機 ２０３
�。�. ３ ＡＳ￣ｉ 技術應用 ２０４
�。�. ３. １�。粒樱� 總線系統(tǒng)工業(yè)模塊和元器件 ２０４
�。�. ３. ２�。粒樱� 總線在制冷站輔助控制系統(tǒng)中的應用 ２１０
第８ 章習題 ２１２
第９ 章 工業(yè)以太網(wǎng)技術 ２１３
�。�. １ 工業(yè)以太網(wǎng)技術概述 ２１３
�。�. ２ 工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議 ２１５
�。�. ３ 工業(yè)以太網(wǎng)應用 ２１８
�。�. ３. １�。校遥希疲桑危牛� ＣＢＡ 技術 ２１８
�。�. ３. ２ 基于工業(yè)以太網(wǎng)的抄表系統(tǒng) ２２１
第９ 章習題 ２２６
第１０ 章 控制網(wǎng)絡集成與ＯＰＣ 技術 ２２７
�。保�. １ 控制網(wǎng)絡集成 ２２７
１０. １. １�。疲茫� 和ＤＣＳ 的集成方法 ２２７
�。保�. １. ２�。疲茫� 和Ｉｎｔｒａｎｅｔ 的集成方法 ２３０
�。保�. ２�。希校� 技術 ２３１
�。保�. ２. １�。希校� 技術基礎 ２３１
�。保�. ２. ２ 基于ＯＰＣ 技術的系統(tǒng)級集成方法 ２４０
�。保�. ３�。希校� 應用示例 ２４０
第１０ 章習題 ２４６
參考文獻 ２４７
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