现场总线技术及其应用第2版

本书旨在介绍现场总线这一自动控制领域的新技术。全书力图展现现场总线的技术概貌,在介绍计算机网络、通信、开放系统互连参考模型等基础知识的基础上,针对CAN、FF、PROFIBUS、LonWorks、工业以太网等多种已被列入ISO、IEC国际现场总线标准的现场总线技术,较全面地介绍了它们各自的技术特点、通信控制芯片、接口电路设计以及现场总线控制系统和网络系统的设计、应用等。

本书图文并茂,突出与应用技术相关的内容。可作为教材,也可作为技术开发、系统应用工作者的参考书。适合大专院校自动化、仪表专业... [显示全部]

第1章 现场总线技术概述

1.1 现场总线简介

1.1.1 什么是现场总线

1.1.2 基于现场总线的数据通信系统

1.1.3 现场总线控制网络与网络化控制系统

1.1.4 现场总线系统适应了综合自动化的发展需要

1.1.5 早期的现场总线

1.2 现场总线系统的特点

1.2.1 现场总线系统的结构特点

1.2.2 现场总线系统的技术特点

1.2.3 现场总线系统的优势与劣势

1.3 以现场总线为基础的企业网络系统

1.3.1 企业网络系统的基本... [显示全部]

作/译者:阳宪惠出版社:清华大学出版社

出版日期:2008年10月 ISBN:9787302169932 [十位:7302169934]

页数:392 重约:0.621KG

定价:￥39.80

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团购优惠价:￥14.00

书 名: 现场总线技术及其应用

作 者:阳宪惠

出版社: 清华大学出版社

出版时间: 2008

ISBN: 9787302169932

开本: 16

定价: 39.80 元

出版说明

前言

第1章概述

1?1现场总线的产生与发展

1?1?1现场总线的产生

1?1?2现场总线的本质

1?1?3现场总线的发展

1?2现场总线的结构及其特点

1?2?1现场总线的结构

1?2?2现场总线的特点

1?3几种有影响的现场总线

思考与练习

第2章现场总线的通信基础

2?1总线的概念

2?1?1基本术语

2?1?2总线操作的基本内容

2?2通信系统的组成

2?3数据通信基础

2?3?1数据通信的基本概念

2?3?2数据编码

2?3?3数据传输技术

2?3?4网络拓扑结构与网络控制方法

2?3?5数据交换技术

2?3?6差错控制

2?4通信模型

2?4?1ISO/OSI参考模型

2?4?2现场总线通信模型

2?5网络互连设备

2?6现场总线控制网络

2?6?1现场总线控制网络的节点

2?6?2现场总线控制网络的任务

思考与练习

第3章Profibus总线及其应用

3?1Profibus总线基础

3?1?1Profibus总线的分类

3?1?2Profibus的通信协议

3?2Profibus的传输技术

3?2?1用于DP和FMS的RS?485传输技术

3?2?2用于DP和FMS的光纤传输技术

3?2?3用于PA的IEC 1158?2传输技术

3?3Profibus控制系统的配置

3?4Profibus?DP控制系统

3?4?1Profibus?DP的基本性能

3?4?2GSD文件

3?4?3Profibus?DP的系统工作过程

3?4?4Profibus?DP控制系统的配置

3?5Profibus总线的应用

3?5?1S7?200 PLC与S7?300 PLC之间总线通信的实现

3?5?2Profibus技术在液位控制系统中的应用

3?6实训项目Profibus现场总线控制系统的构建与运行

思考与练习

第4章CC?Link总线及其应用

4?1CC?Link总线的概念

4?2CC?Link总线网络的配置

4?3主站模块FX2N?16CCL?M

4?3?1FX2N?16CCL?M模块的结构

4?3?2FX2N?16CCL?M模块的接线

4?3?3FX2N?16CCL?M模块的缓冲存储器

4?3?4创建主站程序

4?3?5FX2N?16CCL?M模块的应用

4?4从站模块FX2N?32CCL

4?4?1FX2N?32CCL模块的性能

4?4?2FX2N?32CCL模块与CC?Link系统的连接

4?4?3FX2N?32CCL模块的认识

4?4?4FX2N?32CCL模块的连线

4?4?5FX2N?32CCL模块的缓冲存储器

4?4?6FX2N?32CCL模块的应用

4?5CC?Link现场总线的应用

4?6实训项目CC?Link总线控制系统的构建与运行

思考与练习

第5章Modbus总线及其应用

5?1Modbus总线的概念

5?2Modbus RTU通信

5?3Modbus功能码简介

5?3?1功能码01

5?3?2功能码02

5?3?3功能码03

5?3?4功能码05

5?3?5功能码06

5?3?6功能码16

5?4实现Twido 系列PLC之间的Modbus RTU 通信

5?4?1Twido PLC简介

5?4?2功能码03的使用

5?4?3功能码16的应用

5?5实现S7-200 PLC之间的Modbus RTU 通信

5?5?1Modbus协议的安装

5?5?2Modbus地址

5?5?3Modbus通信的建立

5?5?4应用举例

5?6Modbus协议在变频调速控制系统中的应用

5?6?1控制要求及硬件配置

5?6?2ATV31变频器简介

5?6?3通信程序的实现

5?7实训项目Modbus通信系统的构建与运行

思考与练习

第6章现场总线控制系统集成及其应用

6?1系统集成的概念

6?2现场总线控制系统集成

6?2?1现场总线控制系统集成的框架

6?2?2现场总线控制系统集成的原则

6?3现场总线控制系统集成的方法

6?3?1FCS和DCS的集成方法

6?3?2FCS和网络的集成方法

6?3?3FCS和其他现场总线的集成方法

6?4现场总线控制系统集成的应用

6?4?1现场总线控制系统集成中的几个问题

6?4?2应用案例

思考与练习

附录

附录AS7-300 PLC简介

附录BSTEP 7编程软件的安装与使用

附录CMM420变频器及其通信

附录D工业以太网简介

参考文献

本书在内容安排上强调现场总线的实际应用，结构合理，可作为高职高专院校自动化专业的教材，也可作为从事现场总线系统设计与应用开发的技术人员的培训教材或参考资料。

随着现场总线技术的不断发展与完善，其在工业控制领域中的应用越来越广泛。本书以网络与数据通信等知识为基础，详细介绍了Profibus、CC?Link、Modbus这几种常用现场总线的技术特点、技术规范、系统设计、硬件组态及其在控制系统中的构建与应用。最后一章还介绍了现场总线控制系统集成的概念、方法和原则，并通过对实际应用项目的分析阐述了现场总线技术应用的全过程。

为配合教学，本书配有电子课件，读者可以登录机械工业出版社教材服务网免费注册、审核通过后下载。

根据"教育部关于以就业为导向深化高等职业教育改革的若干意见"中提出的高等职业院校必须把培养学生动手能力、实践能力和可持续发展能力放在突出的地位，促进学生技能的培养，以及教材内容要紧密结合生产实际，并注意及时跟踪先进技术的发展等指导精神，机械工业出版社组织全国近60所高等职业院校的骨干教师对在2001年出版的"面向21世纪高职高专系列教材"进行了全面的修订和增补，并更名为"全国高等职业教育规划教材"。

本系列教材是由高职高专计算机专业、电子技术专业和机电专业教材编委会分别会同各高职高专院校的一线骨干教师，针对相关专业的课程设置，融合教学中的实践经验，同时吸收高等职业教育改革的成果而编写完成的，具有"定位准确、注重能力、内容创新、结构合理和叙述通俗"的编写特色。在几年的教学实践中，本系列教材获得了较高的评价，并有多个品种被评为普通高等教育"十一五"国家级规划教材。在修订和增补过程中，除了保持原有特色外，针对课程的不同性质采取了不同的优化措施。其中，核心基础课程的教材在保持扎实的理论基础的同时，增加实训和习题;实践性较强的课程强调理论与实训紧密结合;涉及实用技术的课程则在教材中引入了最新的知识、技术、工艺和方法。同时，根据实际教学的需要对部分课程进行了整合。

归纳起来，本系列教材具有以下特点:

1)围绕培养学生的职业技能这条主线来设计教材的结构、内容和形式。

2)合理安排基础知识和实践知识的比例。基础知识以"必需、够用"为度，强调专业技术应用能力的训练，适当增加实训环节。

3)符合高职学生的学习特点和认知规律。对基本理论和方法的论述容易理解、清晰简洁，多用图表来表达信息;增加相关技术在生产中的应用实例，引导学生主动学习。

4)教材内容紧随技术和经济的发展而更新，及时将新知识、新技术、新工艺和新案例等引入教材。同时注重吸收最新的教学理念，并积极支持新专业的教材建设。

5)注重立体化教材建设。通过主教材、电子教案、配套素材光盘、实训指导和习题及解答等教学资源的有机结合，提高教学服务水平，为高素质技能型人才的培养创造良好的条件。

由于我国高等职业教育改革和发展的速度很快，加之我们的水平和经验有限，因此在教材的编写和出版过程中难免出现问题和错误。我们恳请使用这套教材的师生及时向我们反馈质量信息，以利于我们今后不断提高教材的出版质量，为广大师生提供更多、更适用的教材。

机械工业出版社前言

随着微处理器技术、通信技术、网络技术及自动控制技术的不断发展，信息交换沟通的领域正在迅速覆盖从企业的现场设备层到控制及管理的各个层次。信息技术的飞速发展，引起了自动化系统结构、生产管理的变革，逐步形成了以网络集成自动化系统为基础的企业信息系统。现场总线就是顺应这一形势发展起来的新技术。

目前现场总线技术在各领域的应用越来越广泛，各企业对现场总线技术的人才需求也在不断增加，这就要求各高职高专院校积极培养熟悉现场总线技术并能熟练使用该技术的高技能应用型人才，从而满足企业对生产现场的控制需求。

现场总线控制技术是一门强调实际应用的课程。在工业现场，其发展与相关的应用层出不穷;而目前具有不少于20种国际标准的现场总线，在课程中不可能都作为授课内容，选取合适的教学内容和采用恰当的教学方法，是提高教学质量的关键。

西门子、三菱PLC在我国的应用较为普遍，也是高职相关课程中选用最多的PLC类型。为不失一般性，在现场总线技术课程中以这两种PLC为平台，引进相关的现场总线Profibus及CC?Link作为学习和实践的教学内容。同时，由于Modbus协议开放、应用广泛，将其通信内容也作为教学的重点内容，使得该课程既能满足自动化类专业相关课程的前后关联性，又能使学生了解现场总线在工业分布式系统中的作用以及现场总线控制系统的构建和使用方法。

本书在编写时考虑到课程涉及的知识点多、内容广等特点，以及高职高专学生的知识结构现状，结合生产实际，以案例带动知识点开展学习，注重培养学生解决实际问题的能力。

本书主要内容包括:现场总线的概念、发展状况及通信基础;Profibus现场总线的特点、系统构建方法及应用实例;CC?Link现场总线的特点、系统构建方法及应用实例;Modbus总线的特点、系统构建方法及应用实例。最后介绍了现场总线控制系统的集成方法及应用实例。

本书内容选择合理、结构清楚、图文并茂、面向应用，适合作为高职高专院校电气自动化、生产过程自动化、网络技术、楼宇自动化等专业的教学用书，也可作为工程人员的培训教材或相关科研人员的参考书。

本书由无锡职业技术学院郭琼主编。书中第1章由单正娅编写，第2章由韩东起编写，第3章由姚晓宁编写，第4~6章和附录由郭琼编写。全书由郭琼统稿。在本书的编写过程中，无锡东方船研机电工程有限公司徐峰工程师就其内容的形成提出了许多宝贵的意见和建议，在此深表谢意。

本书在编写过程中参考了大量书籍、文献及手册资料，在此向各位相关作者表示诚挚的感谢。同时，由于作者水平有限，而且现场总线技术是一种正在不断发展和完善的技术，书中难免有不恰当之处，敬请读者批评指正。