1.1現場總線簡介
1.1.1什麽是現場總線？
基於現場總線的1.1.2數據通信系統
1.1.3現場總線控制網絡和網絡化控制系統
1.1.4現場總線系統滿足綜合自動化的發展需求。
1.1.5早期現場總線
1.2現場總線系統的特點
1.2.1現場總線系統的結構特點
1.2.2現場總線系統的技術特點
1.2.3現場總線系統的優缺點
基於現場總線的1.3企業網絡系統
1.3.1企業網絡系統的基本組件
1.3.2現場總線系統在企業網絡中的地位和作用
1.3.3現場總線系統與上層網絡的連接
1.4現場總線技術的標準化
第2章數據通信基礎
2.1基本術語
2.1.1總線
2.1.2數據通信系統
2.1.3數據通信發送和接收設備
2.1.4傳輸介質
2.1.5通訊軟件
2.2通信系統的性能指標
2.2.1有效性指數
可靠性指數
2.2.3通信信道的頻率特性
2.2.4信號帶寬和介質帶寬
2.2.5信噪比對信道容量的影響
2.3數據編碼
2.3.1數據編碼波形
模擬數據編碼
2.4數據傳輸模式
2.4.1串行傳輸和並行傳輸
2.4.2同步傳輸和異步傳輸
2.4.3位同步、字符同步和幀同步
2.5通信線路的工作模式
2.5.1單工通信
半雙工通信
全雙工通信
2.6信號傳輸模式
2.6.1基帶傳輸
載波傳輸
寬帶傳輸
2.7傳輸錯誤及其檢測
2.7.1傳輸錯誤類型
傳輸錯誤的檢測
2.7.3循環冗余校驗的工作原理
2.8傳輸誤差校正
2.8.1自動重傳
前向誤差校正
2.8.3漢明碼編碼
2.8.4漢明碼的錯誤檢測和糾正
2.8.5糾正多位錯誤
第3章控制網基礎
3.1控制網絡和計算機網絡
3.2控制網絡的特點
3.2.1控制網絡的節點
3.2.2控制網絡的任務和工作環境
3.2.3控制網絡的實時要求
3.3網絡拓撲
3.3.1環形拓撲
星形拓撲
總線拓撲
樹形拓撲
3.4網絡傳輸介質
3.4.1雙絞線
同軸電纜
光纜
無線傳輸
3.5網絡傳輸介質的訪問控制方式
載波偵聽多路訪問/沖突檢測
代幣
時分多路復用
3.6網絡互聯
3.6.1網絡互聯基本概念
網絡互連規範
3.7網絡互聯的通信參考模型
3.7.1開放式系統互聯
3.7.2OSI參考模型的功能劃分
3.7.3幾種典型控制網絡的通信模型
3.8網絡互聯設備
3.8.1中繼器
橋梁
路由器
網關
第四章CAN總線和基於CAN的控制網絡
4.1CAN通信技術簡介
4.1.1CAN通信的特點
4.1.2CAN的通信參考模型
4.1.3CAN信號的位電平
4.1.4CAN總線和節點之間的電氣連接
4.1.5CAN節點的電氣參數
4.2 CAN報文幀的類型和結構
4.2.1CAN消息幀類型
數據幀
遠程框架
錯誤框架
超載框架
框架間空間
4.3 CAN通信中的幾個問題
發射器和接收器
4.3.2錯誤類型和錯誤定義
4.3.3位定時和同步
4.4CAN通信控制器
CAN通信控制器82C200
4.4.2SJA1000CAN通信控制器
4 . 4 . 3英特爾82527CAN通信控制器
4.4.4帶CAN通信控制器的CPU
4.5 CAN應用節點的相關設備
CAN總線收發器82C250
4.5.2CAN總線輸入/輸出設備82C150
4.6基於CAN通信的時間觸發協議
4.6.1時間觸發和通信確定性
4.6.2TT？能
4.6.3FTT？能
4 . 6 . 4噸/攝氏度
4 . 6 . 5字節
FlexRay
4.6.7幾種時間觸發協議的性能比較
4.7 can-LIN的下網段
4.7.1LIN的主要技術特征
4.7.2LIN的通信任務和消息幀類型
4 . 7 . 3林的林報文通信
LIN的應用
4.8基於CAN - SAEJ1939的汽車控制網絡
規格
4 . 8 . 2 saej 1939的物理連接和網絡拓撲
4 . 8 . 3 saej 1939消息幀的格式和定義
4.8.4ECU設計說明
4 . 8 . 5 saej 1939的多網段和網絡管理
4.9汽車電子網絡架構
4.9.1聯網是汽車電子系統的發展趨勢。
4.9.2汽車電子網絡的分類
4.9.3汽車電子混合網絡
第5章基金會現場總線FF
5.1FF的主要技術特征
5.1.1FF是壹個完整的控制網絡技術。
5.1.2通信系統的主要組件及其相互關系
5.1.3H1協議數據的組成和層次結構
5.1.4FF通信中的虛擬通信關系
5.2H1網段的物理連接
5.2.1H1物理信號波形
H1的信號編碼
5 . 2 . 3h 1網段的傳輸介質和拓撲
5.3H1網段的鏈路活動調度
5.3.1鏈路活動調度器LAS及其功能
通信設備的類型
5.3.3鏈路活動調度器的工作流程
鏈接時間
5.4H1網段的網絡管理
網絡管理器和網絡管理代理
5.4.2網管代理的虛擬現場設備
5.4.3通信實體
5.5H1網段的系統管理
5.5.1系統管理概述
5.5.2系統管理的作用
5.5.3系統管理信息庫SMIB及其訪問
5 . 5 . 4安全狀態
5.5.5系統管理服務和行動流程
5.5.6地址和地址分配
5.6FF功能塊
5.6.1功能塊內部結構與功能塊連接。
5.6.2功能塊中的用戶應用塊
5.6.3功能塊的塊參數
功能塊服務
5.6.5功能塊對象字典
功能塊應用
5.7設備描述和設備描述語言
5.7.1設備描述
5.7.2設備描述參數分層
設備描述語言
5 . 7 . 4 DD DD開發DD
5.7.5CFF文件
5.8FF通信控制器和網卡
5.8.1FF通信控制器FB3050
5.8.2基於FB3050的網卡設計
5.9H1的網段配置
5.9.1H1網段構成
網絡段長度
5 . 9 . 3h 1網段的接地、屏蔽和極性
第6章現場總線
6.1現場總線概述
6.1.1現場總線簡介
6.1.2PROFIBUS的組成
6.1.3PROFIBUS的通信參考模型
6.1.4PROFIBUS主站和從站
6.1.5PROFIBUS總線訪問控制的特點
6.2現場總線的通信協議
6.2.1現場總線的物理層及其網絡連接
Profibus的數據鏈路層
6.2.3現場總線的MAC協議
6.3PROFIBUS？數據處理
現場總線？DPV0
PROFIBUS？DP的GSD文件
PROFIBUS？DPV1
PROFIBUS？DPV2
6.4 Profibus站的開發和實施
現場總線現場實施
6 . 4 . 2 profibus的從實現方案
6 . 4 . 3 PROFIBUS主站實施方案
6 . 4 . 4 Profibus系統初始化過程
6 . 4 . 5 Profibus系統實施中的常見錯誤
6 . 4 . 6 Profibus網絡監聽器
6.5PROFIBUS？巴拿馬
現場總線？PA的基本特征
6.5.2現場總線的DP/PA連接接口
PROFIBUS？安裝公共廣播總線
第7章工業以太網
7.1工業以太網簡介
7.1.1工業以太網和以太網
7.1.2工業以太網的特征技術
7.1.3溝通不確定性的緩解措施
7.2以太網的物理連接和幀結構
7.2.1以太網物理連接
7.2.2以太網的幀結構
7.2.3以太網通信幀結構和工業數據封裝
7.3TCP/IP協議組
7 . 3 . 1 TCP/IP協議組組成
IP協議。
用戶數據報協議
傳輸控制協議
簡單網絡管理協議SNMP
7.4實時以太網
7.4.1幾種實時以太網通信參考模型
7.4.2實時以太網的媒體訪問控制
IEEE1588精確時間同步協議
7.5專業網
PROFINET網絡連接
7.5.2IO設備模型及其數據交換
7.5.3組件模型及其數據交換
7 . 5 . 4 ProFi net通信的實時性能
7 . 5 . 5 ProFi net與其他現場總線系統的集成
7 . 5 . 6 ProFi網絡的IP地址管理和數據集成
7.6以太網/IP
7 . 6 . 1以太網/IP的通信參考模型
7 . 6 . 2芯片對象和標識
7 . 6 . 3以太網/IP消息類型
7.6.4以太網/IP的技術特征
7.7高速以太網的HSE
HSE體系結構
7.7.2HSE和現場設備之間的HSE通信
7.7.3HSE靈活功能塊
7.7.4HSE鏈接設備
7.8嵌入式以太網節點和基於網絡的遠程監控
7.8.1嵌入式以太網節點
7.8.2基於Web技術的遠程監控
第8章LonWorks控制網絡
8.1LonWorks技術及其應用系統結構概述
8.1.1LonWorks控制網的基本組成
8.1.2LonWorks節點
8.1.3路由器
8.1.4 LonWorks互聯網連接設備
8.1.5網絡管理
8.1.6LonWorks技術的性能特點
8.2 LonWorks網絡中的分布式通信控制處理器-neuron芯片
8.2.1處理單元
內存
輸入和輸出
通信端口
時鐘系統
8.2.6睡眠？喚醒機制
8 . 2 . 7服務引腳
看門狗定時器
8.3溝通
8.3.1雙絞線收發器
電力線收發器
8.3.3其他類型的媒體
路由器
8.4LonWorks通信協議- LonTalk
8 . 4 . 1通話協議概述
8 . 4 . 2 lontalk的物理層通信協議
8 . 4 . 3 LONTALK協議的網絡地址結構及其對大型網絡的支持
8.4.4LonTalkMAC子層
8 . 4 . 5 lontalk協議鏈路層
8 . 4 . 6 lontalk協議的網絡層
8 . 4 . 7 lontalk協議的傳輸層和會話層
8 . 4 . 8 Lontalk協議的表示層和應用層
8 . 4 . 9 Lontalk協議的網絡管理和網絡診斷
8 . 4 . 10語音協議的消息服務
8 . 4 . 11語音網絡認證
8.5面向對象編程語言-Neuron C
8.5.1定時器
網絡變量
明確的信息
調度員
附加功能
8.6 LonWorks的互操作性
8 . 6 . 1商標協會
8.6.2收發器和物理信道標準
應用指南
8.7LonWorks節點開發工具
8.7.1LonBuilder多節點開發工具
8.7.2NodeBuilder節點開發工具
8.8LNS網絡操作系統
8.8.1概述
8 . 8 . 2網絡工具
8.9應用系統
8.9.1LonWorks技術在樓宇自動抄表系統中的應用
8 . 9 . 2 LonWorks技術在煉油廠原油罐區監控系統中的應用
8 . 9 . 3 LonWorks在鋁電解廠槽控機中的應用
第九章幾種控制網絡的特征技術
9.1控制網絡
9.1.1並行時域多址
9.1.2控制網的框架結構
9.1.3通信調度的時間分片方法
9.1.4控制網的虛擬令牌
9.1.5ControlNet的顯式消息和隱式消息
9.2全球知識產權
9.2.1WorldFIP技術簡介
全球IP通信
9 . 2 . 3 world FIP的通信控制器
9.2.4新壹代FIP
9.3 inter bus的通信特性
9.3.1Interbus簡介
9.3.2識別期和數據傳輸期
9 . 3 . 3 inter bus的數據環單通用幀協議
9 . 3 . 4 inter bus總線適配控制面板
9.4ASI控制網絡
9.4.1ASI網絡結構
9.4.2ASI的主從通信
9.4.3ASI消息格式
9.4.4主節點通信功能
9.4.5從節點的通信接口
9.5設備網
9 . 5 . 1設備網絡技術簡介
9 . 5 . 2 DeviceNet通信參考模型
9 . 5 . 3 DeviceNet的物理層和物理介質
9.5.4設備網的對象模型
9.5.5DeviceNet連接和連接標識
9 . 5 . 6 DeviceNet的通信模式
9 . 5 . 7設備網描述
9.6幾種總線技術的介紹
9.6.1SwiftNet
HART
智能分布式系統SDS
9.6.4Seriplex和CEBUS
光學總線
第10章短距離無線數據通信
10.1無線數據通信標準及其相關技術。
10.1.1關於短距離無線數據通信
10.1.2無線通信的壹組術語
10.1.3無線局域網標準
10.2藍牙無線微微網
10.2.1藍牙技術簡介
10.2.2藍牙微微網和主從設備
10.2.3藍牙協議和應用規則
10.2.4藍牙設備的通信連接
10.2.5藍牙設備的狀態和狀態轉換
10.2.6藍牙安全管理
10.2.7藍牙基帶控制器芯片MT1020A
10.2.8藍牙應用系統
10.3ZigBee低速短程網絡
10.3.1ZigBee的技術特征
10.3.2ZigBee通信參考模型
10 . 3 . 3 ZigBee設備類型
10.3.4ZigBee網絡拓撲結構
10.3.5ZigBee的設備地址、尋址和路由
10.3.6ZigBee的節能與安全
10.3.7ZigBee通信節點芯片CC2430
10.3.8ZigBee應用系統
總之控制網技術的比較與選擇
主要參考文獻
……