本书是依托工业和信息化部中德智能制造高级人才培养示范基地和江苏省“十四五”高水平专业群，以数字化工厂为蓝本，聚焦典型工业控制网络，融入工业无线通信技术、互联网技术、VLAN技术，从学生自主学习的角度编写的一本符合工业互联网网络运维岗位需求的融媒体教材。

本书由5个项目组成，按照网络认知—场景实施—网络编程—网络调试的网络构建实施流程编排教学内容，由浅入深、逐步递进地将现场总线、工业以太网、工业互联网的通信知识、网络构建与运维技巧融入学习任务中，体现做中学，学教合一。

本书遵循学习规律，循序渐进、结构合理，结合实际应用，着重培养学生的工程素养和综合职业能力，可作为高等职业教育专科院校工业互联网应用及自动化类等相关专业的教材，也可作为工业互联网工程技术人员的培训教材及应用参考书。

本书配有免费的电子课件、相关知识点微课和动画等资源，凡使用本书作为教材的教师可登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com），注册后免费下载。咨询电话：01088379375。

前言

项目1初识工业控制网络1

【学习目标】1

【项目导入】1

【项目知识】1

11工业控制系统概述1

12工业控制系统的发展历史2

13工业控制网络的体系结构3

14工业控制网络的特点5

15传统控制网络——现场总线5

16现代控制网络——工业以太网8

17未来控制网络——工业互联网12

18工业控制网络的安全防控16

19工业控制网络典型案例20

项目2工业控制网络的通信知识26

【学习目标】26

【项目导入】26

【项目知识】26

21工业控制网络的组成与结构26

22工业控制网络的通信模型35

23工业控制网络的通信知识43

24工业控制网络的测试指令与测试方法55

25识读典型工业控制网络66

项目3现场总线网络的构建与运维70

【学习目标】70

【项目导入】70

【项目知识】70

31典型现场总线技术70

【项目实施】89

32任务1基于S71500/S7300的ProfibusDP网络构建与

运维89

33任务2基于S71500/S71500的ProfibusDP网络构建与

运维9634任务3基于S71500/MM440的ProfibusDP网络构建与

运维112

35任务4ASI网络构建与运维121

36任务5基于S71200 PLC与射频读卡器的Modbus RTU

总线构建与运维129

项目4工业以太网的构建与运维134

【学习目标】134

【项目导入】134

【项目知识】134

41工业以太网的通信知识134

【项目实施】141

42任务1基于两台S71200 PLC的工业以太网构建与

运维141

43任务2基于S71200/S7300 PLC的工业以太网构建与

运维157

44任务3基于S71200/S71500 PLC的工业以太网构建与

运维173

45任务4基于S71200 PLC/ET200 SP的工业以太网构建与

运维188

项目5工业控制网络的综合应用196

【学习目标】196

【项目导入】196

【项目知识】197

51触摸屏组态技术概述197

52无线通信技术概述200

53三层网络的介绍204

54透析VLAN技术206

55工业机器人与PLC的通信214

【项目实施】215

56任务1S71200 PLC与HMI的网络构建与运维215

57任务2S71500 PLC与G120变频器的Profinet网络

构建与运维231

58任务3基于SCALANCE W774/W734的无线通信网络

构建与运维239

59任务4基于VLAN技术的三层网络构建与运维251

510任务5S71200 PLC与ABB机器人的Profinet网络

构建与运维261

参考文献272