第1章 概述 1
1.1现场总线与控制网络简介 1
1.1.1现场总线 1
1.1.2控制网络 4
1.2控制网络在企业网络系统中的作用 10
1.2.1企业网络系统 10
1.2.2控制网络的地位与作用 12
1.3控制网络的应用现状与标准化 12
1.3.1应用现状 12
1.3.2控制网络的标准化 13
第1章习题 14
第2章 数据通信与控制网络基础 15
2.1数据通信 15
2.1.1通信系统模型 15
2.1.2通信系统的性能指标 16
2.1.3数据编码 17
2.1.4通信线路的工作方式 20
2.1.5差错控制 21
2.2通信参考模型 24
2.2.1 OSI参考模型 24
2.2.2 TCP/IP参考模型 26
2.2.3现场总线的通信模型 28
2.3传输介质与介质访问控制方式 29
2.3.1传输介质 29
2.3.2介质的访问控制方式 32
2.4控制网络的特性 34
2.4.1控制网络的节点 35
2.4.2控制网络的任务与工作环境 35
2.4.3控制网络的实时性要求 36
第2章习题 37
第3章 通用串行端口的数据通信 38
3.1串行通信技术基础 38
3.1.1串行通信的基本概念 38
3.1.2串行异步通信数据格式 40
3.2 EIA-232-D串行通信接口技术 40
3.2.1 EIA-232-D接口 40
3.2.2 EIA-232-D通信接口的互联 42
3.2.3 EIA-232-D驱动器/接收器 42
3.2.4 EIA-232- D串行通信在温度采集系统中的应用 43
3.3 EIA-485串行通信接口技术 49
3.3.1 EIA-485接口 49
3.3.2 EIA-485收发器 50
3.3.3 EIA-485接口的典型应用 51
3.3.4 EIA-485网络互联 52
第3章习题 54
第4章LonWorks控制网络 55
4.1 LonWorks技术特点 55
4.2 LonTalk协议 56
4.2.1 LonTalk协议简介 56
4.2.2 LonTalk的各层协议与功能 58
4.2.3 LonTalk协议其他方面的问题 62
4.3 LonWorks通信控制器——神经元芯片 62
4.3.1概述 62
4.3.2神经元芯片的结构 63
4.3.3神经元芯片应用I/O 68
4.4通信收发器 70
4.4.1双绞线收发器 70
4.4.2电力线收发器 71
4.4.3智能收发器 72
4.4.4其他收发器 74
4.5路由器和网络接口 75
4.5.1路由器 75
4.5.2网络接口 78
4.6 LNS网络技术 82
4.6.1简介 82
4.6.2 LNS编程模式与LNS构架 82
4.6.3网络服务与LCA数据库 83
4.7 LonWorks开发工具 85
4.7.1节点开发工具 85
4.7.2网络工具 86
4.7.3 LonMaker和i.LON 100 88
4.8 LonWorks地铁车辆监控应用实例 95
4.8.1系统概述与总体框架 95
4.8.2处理器STC 89C52与外围电路设计 97
4.8.3神经元芯片和收发器的选择 98
第4章习题 99
第5章FF技术 100
5.1 FF主要技术概述 100
5.1.1通信模型 102
5.1.2网络管理与系统管理 116
5.1.3设备信息文件 124
5.2 FF应用 127
5.2.1 FF网络设计 127
5.2.2 FF在市区热网测量系统中的应用 132
5.2.3 FF在粉煤灰输送中的应用 138
第5章习题 140
第6章PROFIBUS总线技术 141
6.1 PROFIBUS控制系统组成 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的应用 153
6.6.1 S7-200 PLC与S7-300 PLC之间总线通信的实现 153
6.6.2 PROFIBUS在制冷站监控系统中的应用 158
第6章习题 160
第7章CAN总线技术 161
7.1 CAN总线简介 161
7.1.1 CAN总线的发展历程 161
7.1.2 CAN总线的特点 163
7.1.3 CAN总线的位数值表示与通信距离 163
7.2 CAN技术规范 164
7.2.1 CAN技术基础 164
7.2.2报文传输 167
7.2.3报文滤波与报文校验 173
7.2.4编码与错误处理 174
7.2.5故障界定与振荡器容差 174
7.2.6位定时要求 176
7.3 CAN器件及节点设计 177
7.3.1独立CAN控制器 177
7.3.2 CAN总线收发器——PCA82C250 186
7.3.3 I/O器件——P82C150及节点开发 188
7.4 CAN总线控制系统的应用 190
7.4.1汽车内部CAN总线解决方案 190
7.4.2 CAN总线立体车库控制系统 191
7.4.3 CAN通信的接口设计与报文设计 192
第7章习题 195
第8章AS- i总线技术 196
8.1AS- i总线概述 196
8.1.1AS- i总线技术特点 196
8.1.2 AS-i总线体系结构 197
8.1.3 AS-i总线传输系统 199
8.2 AS- i总线的从机与主机 200
8.2.1 AS- i从机 200
8.2.2 AS- i主机 203
8.3 AS- i技术应用 204
8.3.1 AS- i总线系统工业模块和元器件 204
8.3.2 AS- i总线在制冷站辅助控制系统中的应用 210
第8章习题 212
第9章 工业以太网技术 213
9.1工业以太网技术概述 213
9.2工业以太网协议 215
9.3工业以太网应用 218
9.3.1 PROFINET CBA技术 218
9.3.2基于工业以太网的抄表系统 221
第9章习题 226
第10章 控制网络集成与OPC技术 227
10.1控制网络集成 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技术 231
10.2.1 OPC技术基础 231
10.2.2基于OPC技术的系统级集成方法 240
10.3 OPC应用示例 240
第10章习题 246
参考文献 247