| 《网络化控制系统:现场总线技术》：全国工程硕士专业学位教育指导委员会推荐教材 |
| 第1章 绪论1.1 现场总线技术简介1.1.1 现场总线技术与现场总线系统1.1.2 现场总线数据通信系统1.1.3 现场总线控制网络1.1.4 现场总线网络化控制系统1.1.5 全分布式控制系统1.1.6 现场总线系统在企业网络中的地位与作用1.2 相关名词术语1.2.1 总线与总线操作1.2.2 通信设备1.2.3 报文与协议1.2.4 通信术语1.3 现场总线的技术发展1.3.1 早期的现场总线技术1.3.2 现场总线技术的标准化1.3.3 现场总线系统的特点1.3.4 现场总线网络与上层网络的连接练习题第2章 串行通信与串行通信接口2.1 通信编码2.1.1 数字编码与编码波形2.1.2 曼彻斯特编码与差分曼彻斯特编码2.1.3 模拟数据编码2.2 串行通信中的几个环节2.2.1 数据的串行化与串行传输2.2.2 单字节数据的报文帧2.2.3 通信连接与确认2.2.4 串行通信的中断请求与处理2.2.5 轮询2.2.6 出错处理2.3 串行通信接口2.3.1 EIA2322.3.2 EIA4852.3.3 通用串行总线USB2.3.4 IEEE13942.4 通信传输的差错检测2.4.1 传输差错的类型2.4.2 差错检测2.4.3 循环冗余校验的原理与实现2.5 传输差错的校正2.5.1 纠错2.5.2 自动重传2.5.3 前向差错纠正2.5.4 海明码的编码2.5.5 海明码的错误检测与纠正2.5.6 多比特错误的纠正练习题第3章 控制网络与网络互连/3.1 控制网络3.1.1 现场总线控制网络与计算机网络3.1.2 现场总线控制网络的节点3.1.3 现场总线控制网络的任务与工作环境3.1.4 现场总线控制网络的实时性要求3.2 网络互连3.2.1 网络互连的通信参考模型3.2.2 通信参考模型的分层功能3.2.3 现场总线对OSI通信参考模型的简化3.2.4 几种现场总线网络的通信参考模型3.2.5 网络互连设备3.3 网络传输介质的种类3.3.1 双绞线3.3.2 屏蔽电缆3.3.3 同轴电缆3.3.4 光缆3.3.5 无线传输3.4 网络传输介质的性能3.4.1 传输介质的频率特性3.4.2 介质带宽3.4.3 信噪比对信道容量的影响3.4.4 导线传输介质的性能参数3.5 网络拓扑3.5.1 环形拓扑3.5.2 星形拓扑3.5.3 总线拓扑3.5.4 树形拓扑3.6 网络传输介质的访问控制3.6.1 主从通信3.6.2 载波监听多路访问／冲突检测3.6.3 载波监听多路访问／逐位仲裁3.6.4 令牌3.6.5 时分复用3.6.6 几种访问控制方式的综合3.7 网络操作系统3.7.1 局域网操作系统3.7.2 Netware与NetBEUI3.7.3 Windows操作系统系列3.7.4 UNIX3.7.5 Linux3.7.6 嵌入式操作系统练习题第4章 基金会现场总线FF/4.1 H1的通信模型与编码4.1.1 H1的通信模型4.1.2 H1的数据组织4.1.3 H1的通信编码4.1.4 H1的信号波形4.2 H1的通信调度4.2.1 现场设备的类型4.2.2 链路活动调度器LAS4.2.3 通信调度的工作过程4.2.4 总线上的时间4.2.5 通信控制器4.3 网络与系统管理4.3.1 网络管理4.3.2 设备标识与工作状态4.3.3 系统管理的功能与服务4.3.4 系统管理信息库SMIB4.4 功能块4.4.1 功能块的内部结构与功能块连接4.4.2 功能块中的用户应用块4.4.3 功能块的块参数4.4.4 功能块应用4.5 FF的应用系统4.5.1 H1网段的基本组成4.5.2 H1网段的传输介质4.5.3 H1网段的拓扑结构4.5.4 网段的连线长度4.5.5 H1网段的接地与屏蔽4.5.6 应用系统的设计与运行练习题第5章 工业以太网/5.1 工业以太网简介5.1.1 工业以太网与以太网5.1.2 以太网的工业级产品5.1.3 以太网通信的非确定性问题5.1.4 工业以太网应用层的控制功能5.1.5 以太网的嵌入式控制节点5.2 以太网的物理连接与数据封装5.2.1 以太网的物理连接5.2.2 以太网的帧格式5.2.3 以太网的数据封装5.3 TCP/IP协议组5.3.1 TCP/IP协议组的构成5.3.2 IP协议5.3.3 用户数据报协议5.3.4 传输控制协议TCP5.4 实时以太网5.4.1 实时以太网及其通信参考模型5.4.2 实时以太网的介质访问控制5.4.3 IEEE1588精确时间同步协议5.5 PROFINET5.5.1 PROFINET的网络连接5.5.2 IO设备模型及其数据交换5.5.3 组件模型及其数据交换5.5.4 PROFINET通信的实时性5.5.5 PROFINET与其他现场总线系统的集成5.5.6 PROFINET的IP地址管理与数据集成5.6 高速以太网HSE5.6.1 HSE的系统结构5.6.2 HSE与现场设备间的通信5.6.3 HSE的柔性功能块5.6.4 HSE的链接设备练习题第6章 PROFIBUS/6.1 PROFIBUS概述6.1.1 PROFIBUS的三个子集6.1.2 PROFIBUSDP的三个版本6.1.3 PROFIBUS的通信参考模型6.1.4 PROFIBUS的主站与从站6.1.5 PROFIBUS总线访问控制的特点6.2 PROFIBUS的通信协议6.2.1 PROFIBUS的物理层及其网络连接6.2.2 PROFIBUS的数据链路层协议6.2.3 PROFIBUS的MAC协议6.3 PROFIBUSDP6.3.1 PROFIBUSDPV06.3.2 PROFIBUSDP的GSD文件6.3.3 PROFIBUSDPV16.3.4 PROFIBUSDPV2介绍6.4 PROFIBUS站点的开发与实现6.4.1 PROFIBUS的站点实现6.4.2 从站的实现方案6.4.3 主站的实现方案6.4.4 PROFIBUS的网络监听器6.5 PROFIBUSPA6.5.1 PROFIBUSPA的基本特点6.5.2 DP/PA的连接练习题第7章 LonWorks总线/7.1 LonWorks总线的技术概述7.1.1 LonWorks总线的技术组成7.1.2 LonWorks节点7.1.3 路由器(router)7.1.4 LonWorks的Internet连接设备7.1.5 网络管理7.1.6 通信端口7.2 LonTalk通信协议7.2.1 LonTalk协议概述7.2.2 LonTalk的物理层7.2.3 LonTalk的网络地址7.2.4 LonTalk的MAC子层7.2.5 LonTalk协议的网络层7.2.6 LonTalk协议的传输层和会话层7.2.7 LonTalk协议的表示层和应用层7.2.8 LonTalk协议的网络管理和网络诊断7.2.9 LonTalk协议的报文服务7.3 收发器与路由器7.3.1 双绞线收发器7.3.2 电力线收发器7.3.3 其他类型介质7.3.4 路由器7.4 LonMark对象与网络变量7.4.1 LonMark对象和功能模式7.4.2 配置属性7.4.3 网络变量7.4.4 LonMark程序ID7.5 LonWorks节点开发工具7.5.1 LonBuilder多节点开发工具7.5.2 NodeBuilder节点开发工具7.6 LNS网络操作系统与网络工具7.6.1 网络操作系统LNS7.6.2 LNS网络工具练习题第8章 几种现场总线技术简介/8.1 Modbus8.1.1 Modbus通信参考模型8.1.2 串行链路的主从通信8.1.3 站点状态与时序8.1.4 RTU传输模式8.1.5 ASCII串行传输模式8.1.6 ModbusTCP/IP应用数据单元8.2 CAN总线8.2.1 CAN总线的特点8.2.2 CAN的通信参考模型8.2.3 CAN总线报文帧的类型与结构8.2.4 CAN的通信控制器与相关芯片8.3 DeviceNet8.3.1 DeviceNet技术简介8.3.2 DeviceNet的物理层和物理媒体8.3.3 DeviceNet的对象模型8.3.4 DeviceNet的连接与连接标识8.3.5 DeviceNet的通信方式8.3.6 DeviceNet的设备描述8.4 无线短程、低速数据通信技术ZigBee8.4.1 ZigBee的技术特点8.4.2 ZigBee的通信参考模型8.4.3 ZigBee的设备类型8.4.4 ZigBee的网络拓扑结构8.4.5 ZigBee的设备地址、寻址与路由8.4.6 ZigBee的应用系统8.5 现场总线的选择练习题主要参考文献 |
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