现场总线技术及其应用
目录
●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 为什么要使用现场总线
1．1．3 现场总线的诞生与发展
1．1．4 基于现场总线的数据通信系统
1．2 现场总线的特点
1．2．1 现场总线的硬件特点
1．2．2 现场总线的协议特点
1．3 企业级网络
1．3．1 企业级网络的结构
1．3．2 现场总线与企业级网络
1．4 现场总线的组织及标准
1．4．1 常用现场总线
1．4．2 现场总线的组织及标准
小结
思考与习题
第2章 通信与网络基础
2．1 通信基础
2．1．1 基本术语
2．1．2 数据编码
2．1．3 数据传输方式
2．1．4 信号的传输方式
2．1．5 通信线路的工作方式
2．1．6 通信校验和校正
2．2 网络基础
2．2．1 网络拓扑
2．2．2 网络的传输介质
2．2．3 网络的连接设备
2．2．4 OSI参考模型
小结
思考与习题
第3章 Modbus现场总线及其应用
3．1 Modbus总线概述
3．1．1 Modbus总线简介
3．1．2 Modbus RTU通信协议
3．2 Modscan软件与ATS48软启Modbus RTU通信实例
3．2．1 硬件连接
3．2．2 软启配置
3．2．3 Modscan软件配置
3．2．4 通信数据分析
3．3 M340 PLC与ATV71变频器Modbus通信
3．3．1 硬件连接
3．3．2 变频器配置
3．3．3 ATV71 Modbus控制说明
3．3．4 M340 PLC硬件组态
3．3．5 M340 PLC编程
3．3．6 实验调试
3．3．7 多台变频器通信
小结
思考与习题
第4章 CAN总线
4．1 CAN总线概述
4．1．1 CAN总线简介
4．1．2 CANopen通信协议
4．1．3 CANopen协议的物理层
4．1．4 CANopen协议的数据链路层
4．1．5 CANopen协议的应用层
4．2 M340 PLC与Tesys T电动机管理控制器CANopen通信实验
4．2．1 硬件连接
4．2．2 Tesys T配置
4．2．3 M340硬件组态
4．2．4 通信数据分析
小结
思考与习题
第5章 Profibus总线
5．1 Profibus总线概述
5．1．1 Profibus总线简介
5．1．2 Profibus DP通信协议
5．2 西门子S7-300 PLC与施耐德ATV930变频器的Profibus DP通信
5．2．1 硬件连接
5．2．2 变频器配置
5．2．3 Profibus DP通信实验
小结
思考与习题
第6章 工业以太网
6．1 工业以太网概述
6．1．1 工业以太网简介
6．1．2 Modbus TCP/IP通信协议
6．2 M580 PLC与ATV930变频器以太网通信实验
6．2．1 硬件连接
6．2．2 变频器配置
6．2．3 M580 PLC与ATV930变频器Modbus TCP/IP通信实验
6．2．4 M580 PLC与ATV930变频器Ethernet IP通信实验
6．3 西门子1200 PLC与施耐德ATV340变频器的Profinet通信
6．3．1 硬件连接
6．3．2 变频器配置
6．3．3 Profinet通信实验
小结
思考与习题
第7章 非周期性数据的应用
7．1 周期性数据和非周期性数据
7．2 Modbus RTU的非周期性数据
7．2．1 使用READ_VAR和WRITE_VAR功能块
7．2．2 使用DATA_EXCH功能块
7．3 CANopen的非周期性数据
7．4 Profibus DP的非周期性数据
7．5 工业以太网的非周期性数据
小结
思考与习题
第8章 现场总线的选择
8．1 现场总线的多样性
8．2 如何选择现场总线
小结
思考与习题
附录1 施耐德变频器I/O Scanner介绍
附录2 施耐德变频器的通信控制流程
附录3 施耐德SoMove软件的安装、联机和配置
参考文献
内容介绍
本书旨在介绍现场总线的理论基础和实际应用。理论基础部分除了常用的术语和定义外，重点介绍了各个现场总线的结构、特征、区别，从而快速让读者了解到它们之间的差异，并牢记它们各自的特点；实际应用部分则挑选了当前较为通用的设备，用具体的通信系统搭建、现场总线数据分析来帮助读者理解现场总线的实现过程及技术特征。本书共8章，内容分别为现场总线技术概述、通信与网络基础、Modbus现场总线及其应用、CAN总线、Profibus总线、工业以太网、非周期性数据的应用、现场总线的选择。书末附录简介了本书实验中所涉及的施耐德产品的一些特殊知识。本书图文并茂，每一个关键的知识点、具体的操作步骤都配有表或图进行详细的说明。本书可作为高职高专院校自动化、仪表类专业的基础教材，也可作为相关技术人员的参考用书。
摘要
现场总线作为自动化工厂的基础和工业4.0的关键技术，是自动化从业人员必须熟悉和掌握的。但是由于一系列的历史原因，现场总线正处在一个“百花齐放”的时代——种类多、标准不统一，这是暂时无法改变的现状。这给自动化从业人员带来了很大的困难，现场总线学哪一个、怎么学、如何应用是很多人需要面对的严峻问题。本书摘选了目前国内应用最广泛、最有发展前景的几种现场总线，从基础理论出发，从实际实验入手，力求“手把手”地教会大家现场总线的应用。理论部分只挑选出最核心、最关键的概念和定义，便于读者记忆和理解；实验部分挑选了目前近期新的通信设备，通过详细的步骤介绍帮助读者熟悉现场总线建立的过程，从而建立通信控制和监视的概念。Modbus RTU、CANopen、Profibus DP这几种通信协议目前在国内已经有了大量的用户，也有了很多成功应用的案例，掌握这几种通信协议对于大家理解现场总线的工作过程、掌握现有设备的故......
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