定 價：65 元
叢書名：“十三五”國家重點出版物出版規(guī)劃項目 卓越工程能力培養(yǎng)與工程教育專業(yè)認證系列規(guī)劃
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- 作者：秦元慶 周純杰 王芳
- 出版時間：2021/9/1
- ISBN：9787111683483
- 出 版 社：機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TP273
- 頁碼：324
- 紙張：
- 版次：
- 開本：16開
本書著眼于幫助讀者理解工業(yè)控制網絡的基本概念、典型技術及應用場景。通過給出大量操作性較強的應用案例，讀者能夠根據自己的實際需要選擇相應的網絡技術。本書首先以工業(yè)控制網絡技術發(fā)展歷程為線索，詳細講解了典型的現(xiàn)場總線技術，如CAN總線技術和 PROFIBUS總線技術；工業(yè)以太網技術，如PROFINET、EtherCAT；工業(yè)無線通信技術，如WirelessHART、ISA 100、WIAPA通信協(xié)議；然后介紹了工業(yè)網絡的集成技術，以實現(xiàn)各種工業(yè)通信網絡與企業(yè)信息網絡之間的無縫連接；*后介紹了工業(yè)控制系統(tǒng)隨著網絡技術的大量使用所面臨的信息安全威脅以及相應的安全防護技術。
本書可作為普通高等院校自動化類專業(yè)、儀器類專業(yè)、計算機類專業(yè)等的教材，也可作為從事網絡控制工程工作的技術人員的參考書。
本書配有教學課件，請選用本書作教材的老師登錄www.cmpedu.com注冊下載，或發(fā)郵件至jinacmp@163.com索取（注明學校名+姓名）。
序
前言
第1章工業(yè)控制網絡技術概述
1.1工業(yè)控制系統(tǒng)的發(fā)展歷程和趨勢
1.1.1傳統(tǒng)標準信號控制系統(tǒng)
1.1.2直接數(shù)字控制系統(tǒng)
1.1.3集散控制系統(tǒng)
1.1.4現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)
1.1.5工業(yè)以太網控制系統(tǒng)
1.2工業(yè)控制網絡的基本概念、簡單分類與
技術特點
1.2.1工業(yè)控制網絡的基本概念
1.2.2工業(yè)控制網絡的簡單分類
1.2.3工業(yè)控制網絡的特點
1.3現(xiàn)場總線概述
1.3.1現(xiàn)場總線的產生與發(fā)展
1.3.2現(xiàn)場總線的基本概念與特點
1.3.3現(xiàn)場總線的發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.4主流現(xiàn)場總線介紹
1.4工業(yè)以太網概述
1.4.1工業(yè)以太網的產生和發(fā)展
1.4.2工業(yè)以太網的定義與特點
1.4.3實時以太網技術
1.4.4主流工業(yè)以太網介紹
1.5工業(yè)控制系統(tǒng)的信息安全
本章小結
習題
第2章CAN總線技術及其應用
2.1CAN總線發(fā)展與特點
2.2CAN技術規(guī)范
2.2.1CAN技術規(guī)范中的基本概念
2.2.2報文傳輸
2.2.3報文濾波
2.2.4報文校驗
2.2.5編碼
2.2.6錯誤處理
2.2.7故障界定
2.2.8振蕩器容差
2.2.9位定時要求
2.3CAN控制器及收發(fā)器
2.3.1獨立CAN控制器SJA1000
2.3.2帶SPI接口的獨立CAN控制器
MCP2515
2.3.3CAN總線收發(fā)器PCA82C250
2.3.4CAN總線收發(fā)器TJA1050
2.4CAN總線技術應用實例
2.4.1CAN總線技術應用綜述
2.4.2CAN總線節(jié)點硬件設計
2.4.3CAN總線節(jié)點的軟件設計
2.4.4嵌入式PLC的CAN網絡通信
實例
2.5基于CAN網絡的高層協(xié)議
2.5.1CAN網絡高層協(xié)議概述
2.5.2CANopen
本章小結
習題
第3章PROFIBUS總線技術及其
應用
3.1PROFIBUS概述
3.2PROFIBUSDP通信協(xié)議
3.2.1PROFIBUSDP的物理層
3.2.2PROFIBUSDP的數(shù)據鏈路層
3.2.3PROFIBUSDP的用戶層
3.3PROFIBUSDP設備簡介
3.3.1西門子S7300 PLC
3.3.2遠程I/O
3.3.3西門子觸摸屏TP 177B
3.4PROFIBUSDP系統(tǒng)
3.4.1STEP7軟件介紹
3.4.2PROFIBUSDP系統(tǒng)組態(tài)
3.5PROFIBUSPA
3.5.1PROFIBUSPA簡介
3.5.2PROFIBUSPA總線的優(yōu)勢
3.5.3PROFIBUSPA在工程設計中的
應用
3.6PROFIBUSFMS應用案例
3.6.1PROFIBUSFMS簡介
3.6.2系統(tǒng)分析
3.6.3系統(tǒng)組態(tài)
本章小結
習題
第4章PROFINET技術及其應用
4.1PROFINET基礎
4.1.1PROFINET概述
4.1.2PROFINET和PROFIBUS的
主要區(qū)別
4.1.3PROFINET的組成
4.1.4PROFINET的通信協(xié)議模型
4.2PROFINET實時通信技術
4.2.1通信等級
4.2.2通信通道
4.2.3等時同步實時通信
4.3PROFINET I/O
4.3.1PROFINET I/O設備模型
4.3.2數(shù)據元素
4.3.3應用關系
4.3.4通信關系
4.3.5通信路徑及使用的協(xié)議
4.3.6主要報文的幀結構
4.3.7網絡診斷和管理
4.4PROFINET CBA
4.4.1PROFINET CBA概述
4.4.2工藝技術模塊和組件模型
4.4.3現(xiàn)場設備結構
4.4.4PROFINET CBA的通信
4.4.5PROFINET CBA的使用過程
4.5組態(tài)一個簡單的PROFINET
4.5.1系統(tǒng)組成及架構
4.5.2組態(tài)過程
4.5.3系統(tǒng)運行
本章小結
習題
第5章EtherCAT技術及其應用
5.1EtherCAT概述
5.2EtherCAT協(xié)議
5.2.1EtherCAT系統(tǒng)組成
5.2.2EtherCAT數(shù)據幀結構
5.2.3EtherCAT報文尋址和通信服務
5.2.4分布時鐘
5.2.5通信模式
5.2.6狀態(tài)機和通信初始化
5.2.7應用層協(xié)議
5.3EtherCAT從站硬件設計
5.3.1EtherCAT從站控制芯片
5.3.2微處理器操作的EtherCAT從站
硬件設計實例
5.3.3直接I/O控制EtherCAT從站
硬件設計實例
5.4EtherCAT軟件設計
5.4.1EtherCAT主站軟件設計
5.4.2EtherCAT從站軟件設計
5.5EtherCAT伺服驅動器控制應用協(xié)議
5.5.1CoE（CANopen over
EtherCAT）
5.5.2SoE（SERCOS over
EtherCAT）
本章小結
習題
第6章工業(yè)無線通信標準及典型
應用
6.1短距離無線通信標準
6.1.1IEEE 802.11
6.1.2IEEE 802.15.1
6.1.3IEEE 802.15.4
6.1.4ISO/IEC有關射頻識別（RFID）
技術的標準
6.2WirelessHART標準及典型應用
6.2.1WirelessHART標準簡介
6.2.2典型應用案例
6.3ISA 100.11a標準及典型應用
6.3.1ISA 100.11a標準簡介
6.3.2典型應用案例
6.4面向工業(yè)過程自動化的WIAPA標準及
應用
6.4.1WIAPA標準簡介
6.4.2典型應用案例
6.5面向工廠自動化的WIAFA標準及
應用
6.5.1WIAFA標準簡介
6.5.2典型應用案例
6.6基于WIAPA的隧道施工安全監(jiān)控
系統(tǒng)研發(fā)實例
本章小結
習題
第7章工業(yè)網絡集成技術
7.1工業(yè)控制系統(tǒng)網絡集成需求分析
7.2現(xiàn)場設備與控制網絡集成——
EPON技術
7.2.1EPON技術簡介
7.2.2協(xié)議轉換器設計及實現(xiàn)
7.3控制網絡與信息網絡的集成——
OPC技術
7.3.1OPC技術簡介
7.3.2OPC DA技術應用
7.3.3基于OPC UA的數(shù)字化車間
互聯(lián)網絡架構
7.4工業(yè)網絡發(fā)展趨勢及典型技術
7.4.1工業(yè)網絡發(fā)展趨勢
7.4.2典型技術
本章小結
習題
第8章工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全
防護技術
8.1工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全概述
8.1.1工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全的
脆弱性和威脅
8.1.2工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全所面臨
威脅的特點
8.2工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全防護標準
8.2.1IEC 62443系列標準
8.2.2工業(yè)控制系統(tǒng)安全指南
8.2.3集散控制系統(tǒng)(DCS)網絡安全
防護要求
8.3工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全防護技術
8.3.1傳統(tǒng)信息安全防護技術
8.3.2工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全防護
新技術
本章小結
習題
附錄縮略語對照表
參考文獻
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