第1章 概述 1
1.1 总线 1
1.1.1 总线 1
目录 1
1.1.2 总线的特点 3
1.1.3 现场总线的发展 6
1.1.4 现场总线的展望 9
1.2 现场总线选用准则 11
1.2.1 选用现场总线的准则 11
1.2.2 典型现场总线技术 12
1.3 现场总线控制系统的构成 16
1.3.1 现场总线控制系统的基本构成 16
1.3.2 现场总线控制系统构成示例 18
1.3.3 几个容易混淆的概念 20
1.3.4 现场总线控制系统体系框架 21
2.1.1 计算机网络及局域网 23
第2章 数据通信基础 23
2.1 计算机网络及其拓扑结构 23
2.1.2 网络拓扑 24
2.1.3 开放系统互连参考模型 25
2.2 现场总线基本概念 27
2.2.1 现场总线的基本术语 27
2.2.2 现场总线的基本操作 31
2.3 数据通信基础 36
2.3.1 数据通信的信号 36
2.3.2 编码技术 38
2.3.3 数字数据的传输 41
2.3.4 通信传输媒体 47
2.3.5 通信媒体共享技术 50
2.4 差错控制和流量控制 51
2.4.1 产生差错的原因 51
2.4.2 错误检测 52
2.4.4 流量控制 55
2.4.3 差错控制和纠正 55
2.5 数据交换技术 56
2.5.1 电路交换 56
2.5.2 报文交换 57
2.5.3 分组交换 57
2.5.4 快速分组交换 58
2.6 通信媒体存取控制技术 62
2.6.1 IEEE802.3协议 62
2.6.2 IEEE802.4通信协议 68
2.6.3 IEEE802.5通信协议 71
2.6.4 IEEE802.2通信协议 72
2.6.5 基金会现场总线的通信媒体访问协议 73
2.7 网络互连 75
2.7.1 TCP/IP 75
2.7.2 现场总线的高层协议 84
2.7.3 网络管理协议 91
2.8.1 现场总线设备的模块 96
2.8 现场总线控制系统中的模块及其属性 96
2.8.2 常用功能模块 112
2.8.3 功能模块组态示例 127
第3章 现场总线模型 133
3.1 开放系统互连参考模型 133
3.1.1 开放系统互连参考模型的结构 133
3.1.2 开放系统互连模型的分层和功能 133
3.2.1 现场总线通信模型的特点 136
3.2 现场总线通信模型 136
3.2.2 现场总线通信模型 137
3.3 OPC技术 145
3.3.1 OPC技术 145
3.3.2 OPC技术的应用 149
第4章 现场总线技术 154
4.1 典型现场总线和性能比较 155
4.1.1 典型现场总线 155
4.1.2 现场总线的比较 163
4.2 基金会现场总线 163
4.2.1 基金会现场总线的通信 165
4.2.2 基金会现场总线的功能 166
4.3 PROFIbus 167
4.3.1 过程现场总线的分类和通信 167
4.3.2 过程现场总线的功能实现 175
4.3.3 过程现场总线的实现 189
4.3.4 过程现场总线的应用 190
4.4 WorldFIP现场总线 193
4.4.1 WorldFIP现场总线的通信 193
4.4.2 WorldFIP现场总线的应用 201
4.5 LON总线 203
4.5.1 LON总线的通信 203
4.5.2 LON总线的应用 210
4.6 HART现场总线 213
4.6.1 HART现场总线的通信 213
4.6.2 HART现场总线的应用 219
5.1.1 现场总线设备的分类 224
5.1 现场总线设备分类 224
第5章 现场总线设备 224
5.1.2 现场总线仪表的特点 225
5.2 现场总线变送器类设备 226
5.2.1 现场总线差压变送器 226
5.2.2 现场总线温度变送器 237
5.3 现场总线执行器类设备 243
5.3.1 概述 243
5.3.2 工作原理 244
5.3.3 组态 244
5.4 现场总线信号转换类设备 245
5.4.1 电流-现场总线转换器 245
5.4.2 现场总线-电流转换器 246
5.4.3 现场总线-气压转换器 246
5.5 现场总线指示记录类设备 248
5.5.1 概述 248
5.5.2 安装 248
5.5.3 显示 249
5.5.4 操作和维护 250
5.6 现场总线接口类设备 251
5.6.1 概述 251
5.6.2 工作原理 252
5.6.3 安装与组态 255
5.6.4 现场总线接口卡的维护 256
5.6.5 其他总线接口设备 256
5.7 现场总线电源类设备 257
5.7.1 概述 257
5.7.2 现场总线供电系统 257
5.8 现场总线附件类设备 261
5.8.1 接线盒 261
5.8.2 现场总线本安栅和多路隔离器 262
第6章 现场总线控制系统 264
6.1 现场总线控制系统的设计和组态 264
6.1.1 现场总线控制系统的设计准则 264
6.1.2 现场总线控制系统的控制组态 275
6.1.3 上位机系统的组态 287
6.1.4 现场总线控制系统的工程设计 293
6.2 现场总线控制系统的工程实现 299
6.2.1 现场总线控制系统的布线和安装 299
6.2.2 本安型现场总线控制系统的特点 307
6.2.3 本安型现场总线控制系统的工程实现 312
6.2.4 现场总线控制系统的操作 316
6.2.5 现场总线控制系统的维护 318
6.3.1 现场总线控制系统在硝铵装置中的应用 319
6.3 现场总线控制系统的应用 319
6.3.2 现场总线控制系统在煤气混合装置中的应用 322
附录一 部分现场总线压力变送器所带功能块 327
附录二 部分现场总线流量仪表所带功能块 328
附录三 部分现场总线产品的性能 329
附录四 功能模块允许的操作模式 331
附录五 已在FF注册现场总线设备 332
参考文献 337