現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)

內(nèi)容概要

　　現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，形成了全分布式控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)?！冬F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)(第2版)》重點(diǎn)介紹了廣泛應(yīng)用于流程工業(yè)（如機(jī)械制造、化工等）、智能建筑和小區(qū)、環(huán)保和水處理企業(yè)的：PROFIBUS總線。主要涉及現(xiàn)場(chǎng)總線的特點(diǎn)、現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)、系統(tǒng)構(gòu)成、監(jiān)控組態(tài)軟件原理及其實(shí)際操作、現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)等?！冬F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)(第2版)》尤其注重與應(yīng)用技術(shù)相關(guān)的內(nèi)容，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的選型、設(shè)計(jì)和應(yīng)用操作有一定的實(shí)用價(jià)值，修訂后特地增設(shè)第七章講述了一個(gè)應(yīng)用實(shí)例。另外，《現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)(第2版)》對(duì)FF、LonWorks、CAN、Interbus等總線產(chǎn)品及其在各自領(lǐng)域的應(yīng)用，也做了簡(jiǎn)要介紹。書中每章后大多附有思考題與習(xí)題，以方便讀者掌握各章的重點(diǎn)。
　　《現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)(第2版)》可作為大專院校自動(dòng)控制、儀器儀表專業(yè)的本科生教材和教學(xué)參考書，可供相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員閱讀，或作為從事現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員的培訓(xùn)教材。

書籍目錄

前言
第一章　現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)概述
　第一節(jié)　自動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展及其體系結(jié)構(gòu)
　第二節(jié)　DCS的結(jié)構(gòu)及其分類
　第三節(jié)　現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)
　第四節(jié)　FCS與DCS的比較
　第五節(jié)　現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展前景
　思考題與習(xí)題
第二章　網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)
　第一節(jié)　總線的基本概念與操作
　第二節(jié)　通信系統(tǒng)簡(jiǎn)介
　第三節(jié)　網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及傳輸介質(zhì)
　第四節(jié)　通信系統(tǒng)的協(xié)議模型
　第五節(jié)　差錯(cuò)控制
　思考題與習(xí)題
第三章　PROFmuS總線
　第一節(jié)　PROFIBUS的通信模型和協(xié)議類型
　第二節(jié)　PROFIBUS的數(shù)據(jù)傳輸和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
　第三節(jié)　PROFIBUS的總線存取控制機(jī)制
　第四節(jié)　PROFIBUS-DP技術(shù)簡(jiǎn)介
　第五節(jié)　PROFIBUS-PA技術(shù)簡(jiǎn)介
　第六節(jié)　PROFIBUS-FMS技術(shù)簡(jiǎn)介
　第七節(jié)　PROFIBUS的應(yīng)用
　思考題與習(xí)題
第四章　SIMATICS7系統(tǒng)及其組態(tài)軟件
　第一節(jié)　SIMATICS7系統(tǒng)基礎(chǔ)
　第二節(jié)　SIMATICS7系統(tǒng)設(shè)備
　第三節(jié)　sTEP7的功能和使用方法
　第四節(jié)　用sTEP7開發(fā)應(yīng)用軟件
　第五節(jié)　SIMATICs7的系統(tǒng)功能調(diào)用
　第六節(jié)　連續(xù)數(shù)據(jù)量的I／O存取命令
　第七節(jié)　PROFIBUS一DP的診斷功能
　第八節(jié)　程序下載及調(diào)試
　思考題與習(xí)題
第五章　監(jiān)控組態(tài)軟件的功能和使用
　第一節(jié)　監(jiān)控組態(tài)軟件概述
　第二節(jié)　WinCC的功能和使用方法
　第三節(jié)　其他幾種監(jiān)控組態(tài)軟件介紹
　思考題與習(xí)題
第六章　基于PC的自動(dòng)化系統(tǒng)及其軟件
　第一節(jié)　基于Pc的自動(dòng)化系統(tǒng)
　第二節(jié)　WinAC軟件的使用方法
　第三節(jié)　其他幾種基于Pc的控制軟件介紹
　思考題與習(xí)題
第七章　SIMAT1CS7-300／400PLC的設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例
　第一節(jié)　PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線控制網(wǎng)絡(luò)
　第二節(jié)　基于PROFIBUS的三容水箱液位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　第三節(jié)　基于PROFIBUS的模擬鍋爐液位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　第四節(jié)　基于Pc的PLc控制電加熱爐系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
第八章　基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線(FF)
　第一節(jié)　FF的主要技術(shù)
　第二節(jié)　FF通信模型
　第三節(jié)　FF物理層
　第四節(jié)　FF通信棧
　第五節(jié)　FF現(xiàn)場(chǎng)儀表的功能模塊
　第六節(jié)　FF網(wǎng)絡(luò)管理與系統(tǒng)管理
　第七節(jié)　FF設(shè)備描述
　第八節(jié)　FF組態(tài)與運(yùn)行
　思考題與習(xí)題
第九章　LoN和LOilWOrb技術(shù)
　第一節(jié)　總體概述
　第二節(jié)　LonTalk協(xié)議
　第三節(jié)　神經(jīng)元芯片
　第四節(jié)　Neuronc編程
　思考題與習(xí)題
第十章　CAN總線
　第一節(jié)　CAN總線的性能特點(diǎn)
　第二節(jié)　CAN的技術(shù)規(guī)范
　第三節(jié)　CAN總線的節(jié)點(diǎn)組成
　思考題與習(xí)題
第十一章　Interbus總線
　第一節(jié)　Interbus現(xiàn)場(chǎng)總線概述
　第二節(jié)　串行數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議
　第三節(jié)　Interbus現(xiàn)場(chǎng)總線傳輸方法的構(gòu)成和原理
　第四節(jié)　Interbus復(fù)合式數(shù)據(jù)協(xié)議結(jié)構(gòu)
　第五節(jié)　Interbus的自動(dòng)化控制系統(tǒng)
　思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：模擬信號(hào)進(jìn)行測(cè)量控制，或采用自封閉式的集散系統(tǒng)，這難以實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間以及系統(tǒng)與外界之間的信息交換，使自動(dòng)化系統(tǒng)成為“信息孤島”，嚴(yán)重制約其本身的發(fā)展。要實(shí)現(xiàn)整個(gè)企業(yè)的信息集成，實(shí)施綜合自動(dòng)化，就必須設(shè)計(jì)出一種能在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境運(yùn)行、性能可靠、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、造價(jià)低廉的通信系統(tǒng)，形成工廠底層網(wǎng)絡(luò)，完成現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化設(shè)備之間的多點(diǎn)數(shù)字通信，實(shí)現(xiàn)底層現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間，以及自動(dòng)化設(shè)備與外界的信息交換?，F(xiàn)場(chǎng)總線就是在這種實(shí)際需求的驅(qū)動(dòng)下應(yīng)運(yùn)而生的。它作為過程自動(dòng)化、制造自動(dòng)化、樓宇、交通等領(lǐng)域現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，溝通了生產(chǎn)過程現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備之間及其與更高監(jiān)控管理層網(wǎng)絡(luò)之間的聯(lián)系，為徹底打破自動(dòng)化系統(tǒng)的信息孤島創(chuàng)造了條件。現(xiàn)場(chǎng)總線是綜合運(yùn)用微處理器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的產(chǎn)物。它把微處理器置入現(xiàn)場(chǎng)自控設(shè)備，使設(shè)備具有數(shù)字計(jì)算和數(shù)字通信能力，這一方面提高了信號(hào)的測(cè)量、控制和傳輸精度，為實(shí)現(xiàn)基本控制、補(bǔ)償計(jì)算、參數(shù)修改、報(bào)警、顯示、監(jiān)控、優(yōu)化及控管一體化的綜合自動(dòng)化提供可能；同時(shí)豐富控制信息的內(nèi)容，提供傳統(tǒng)儀表所不能提供的，如閥門開關(guān)動(dòng)作次數(shù)、故障診斷等信息，便于操作管理人員更好、更深入地了解生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和自控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。在現(xiàn)場(chǎng)總線的環(huán)境下，借助現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)段以及與之有通信連接的其他網(wǎng)段，實(shí)現(xiàn)異地遠(yuǎn)程自動(dòng)控制，如操作遠(yuǎn)在數(shù)公里之外的電氣開關(guān)等。由于現(xiàn)場(chǎng)總線適應(yīng)了工業(yè)控制系統(tǒng)向分散化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展的方向，它一經(jīng)產(chǎn)生便成為全球工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的熱點(diǎn)，受到全世界的普遍關(guān)注。現(xiàn)場(chǎng)總線的出現(xiàn)，導(dǎo)致了目前生產(chǎn)的自動(dòng)化儀表、Dcs、PLc在產(chǎn)品的體系結(jié)構(gòu)、功能結(jié)構(gòu)方面的較大變革，自動(dòng)化設(shè)備面臨更新?lián)Q代的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的模擬儀表將逐步讓位于數(shù)字儀表，出現(xiàn)一批集檢測(cè)、運(yùn)算、控制功能于一體的變送控制器；出現(xiàn)了可集檢測(cè)溫度、壓力、流量于一身的多變量變送器；出現(xiàn)了帶控制模塊和具有故障診斷信息的執(zhí)行器，并由此大大改變了現(xiàn)有的設(shè)備維護(hù)管理方法。二、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)總線導(dǎo)致傳統(tǒng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變革，形成了新型的網(wǎng)絡(luò)集成式全分布控制系統(tǒng)——現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）。這是繼基地式氣動(dòng)儀表控制系統(tǒng)、電動(dòng)單元組合式模擬儀表控制系統(tǒng)、數(shù)字計(jì)算機(jī)集中式控制系統(tǒng)、集散控制系統(tǒng)（DCS）后的第五代控制系統(tǒng)?，F(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式。傳統(tǒng)模擬控制系統(tǒng)采用一對(duì)一的設(shè)備連線，按控制回路分別進(jìn)行連接。位于現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量變送器與位于控制室的控制器之間，控制器與位于現(xiàn)場(chǎng)的執(zhí)行器（如開關(guān)、電動(dòng)機(jī)）之間，均為一對(duì)一的物理連接?，F(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)由于采用了現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備，能夠把原先DCS系統(tǒng)中處于控制室的控制模塊、輸入輸出模塊置入現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備，加上現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備具有通信能力，現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量變送儀表可以與閥門等執(zhí)行器直接傳送信號(hào)，因而控制系統(tǒng)功能能夠不依賴控制室的計(jì)算機(jī)或控制儀表，直接在現(xiàn)場(chǎng)完成，實(shí)現(xiàn)了徹底的分散控制。圖1-15為現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)對(duì)比。由于采用數(shù)字信號(hào)替代模擬信號(hào)，因而可實(shí)現(xiàn)一對(duì)電線上傳輸多個(gè)信號(hào)（包括多個(gè)運(yùn)行參數(shù)值、多個(gè)設(shè)備狀態(tài)、故障信息），同時(shí)又為多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備提供電源；現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備以外不再需要A／D、D／A轉(zhuǎn)換部件。這樣就為簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、節(jié)約硬件設(shè)備、節(jié)約連接電纜與各種安裝、維護(hù)費(fèi)用創(chuàng)造了條件。

編輯推薦

《現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)(第2版)》是普通高等教育“十二五”電氣信息類規(guī)劃教材。

圖書封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù) PDF格式下載

---