計算機控制網絡

第一章 概述
第一節(jié) 計算機控制系統(tǒng)的結構與發(fā)展
一、計算機控制的一般概念
二、直接數(shù)字控制系統(tǒng)的一般組成
三、DDC系統(tǒng)結構演變?yōu)镈CS的必然性
四、計算機控制系統(tǒng)的實時性問題
第二節(jié) 控制系統(tǒng)的網絡化發(fā)展趨勢
一、ClMS體系結構及工業(yè)數(shù)據(jù)結構的層次劃分
二、傳統(tǒng)的現(xiàn)場級與車間級自動化監(jiān)控及信息集成系統(tǒng)
三、現(xiàn)場總線技術的產生
四、基于現(xiàn)場總線的自動化系統(tǒng)結構的變化
第三節(jié) 計算機控制網絡中的最新技術
一、嵌入式技術
二、開放的標準
三、先進控制技術
四、EIC一體化
五、綜合自動化
復習思考題
第二章 數(shù)據(jù)通信基礎
第一節(jié) 數(shù)據(jù)通信中的一些基本概念和術語
一、模擬數(shù)據(jù)通信和數(shù)字數(shù)據(jù)通信
二、數(shù)據(jù)通信中的主要技術指標
三、通信方式
四、數(shù)據(jù)編碼技術
第二節(jié) 傳輸介質
一、雙絞線
二、同軸電纜
三、光纖
四、無線介質
第三節(jié) 差錯控制方法
一、差錯的產生原因及其控制方法
二、奇偶校驗碼
三、循環(huán)冗余碼（CRC）
第四節(jié) 多路復用
一、頻分多路復用
二、波分多路復用
三、時分多路復用
第五節(jié) 數(shù)據(jù)交換技術
一、電路交換
二、報文交換
三、分組交換
復習思考題
第三章 計算機網絡
第一節(jié) 概述
一、計算機網絡的組成
二、計算機網絡的主要功能
三、計算機網絡分類
四、網絡拓撲結構
第二節(jié) OSI基本參考模型
一、物理層
二、數(shù)據(jù)鏈路層
三、網絡層
四、傳輸層
五、會話層
六、表示層
七、應用層
第三節(jié) 局域網
一、局域網的主要技術
二、局城網標準
三、局域網的媒體訪問控制方法
四、局域網交換機
第四節(jié) 以太網
一、以太網與802.3
二、快速以太網
三、千兆位以太網
第五節(jié) 無線局域網
一、概述
二、擴頻通信技術
三、802.11無線局域網
第六節(jié) TCP／IP協(xié)議
一、概述
二、網絡接口層
三、網絡層
四、傳輸層
五、應用層
復習思考題
第四章 現(xiàn)場總線
第一節(jié) 現(xiàn)場總線國際標準
一、工業(yè)現(xiàn)場對現(xiàn)場總線的要求
二、現(xiàn)場總線技術概念
三、現(xiàn)場總線的發(fā)展現(xiàn)狀
第二節(jié) 串行通信總線
一、EIARS-232-C標準
二、RS-422與RS-423接口標準
三、RS-485總線標準
第三節(jié) CAN總線
第四節(jié) 基金會現(xiàn)場總線FFH1
一、ISO／OSI參考模型與FF通信模型的對應關系
二、基金會現(xiàn)場總線的網絡通信結構
三、網絡拓撲結構
四、傳輸介質
五、H1網絡的組成部件
六、FF現(xiàn)場總線軟件系統(tǒng)結構
第五節(jié) PROFIBUS
一、PROFIBUS概貌
二、PROFIBUS-DP
三、PROFIBUS-PA
第六節(jié) LonWorks現(xiàn)場總線
一、NeuronChip神經元專用芯片
二、LonTalk通信協(xié)議
三、LonBuilder及NodeBuilder開發(fā)工具
四、LonWorks技術的應用
復習思考題
第五章 控制級網絡
第一節(jié) ARCNET控制網絡
一、ARCNET的時間確定性
二、定向信息傳送
三、廣播信息
四、節(jié)點進網與退網
五、ARCNET網絡的連接方式
六、ARCNET幀結構
七、擴展ARCNET網絡
第二節(jié) 光纖分布式數(shù)據(jù)接口FDDI
一、FDDI標準
二、FDDI的幀結構
三、典型的拓撲結構
四、主要特點
第三節(jié) 工業(yè)以太網
一、以太網的優(yōu)點
二、工業(yè)以太網的概念
三、工業(yè)以太網的關鍵技術
第四節(jié) 幾種主要的工業(yè)以太網
一、IDA&Modbus／TCP工業(yè)以太網
二、Etlaernet／IP工業(yè)以太網
三、FFHSE高速以太網
四、PROFInet工業(yè)以太網
復習思考題
第六章 集散控制系統(tǒng)（DCS）組成與結構
第一節(jié) 集散控制系統(tǒng)概念
一、各類控制系統(tǒng)的特點與比較
二、分布式控制系統(tǒng)的組成及體系結構
第二節(jié) 新一代分布式控制系統(tǒng)
一、促進第四代DCS形成的原因
二、第四代DCS的體系結構
三、第四代DCS的技術特點
第三節(jié) 幾種典型的DCS結構與特點
一、Honeywell公司的ExperionPKS系統(tǒng)
二、Foxlooro公司的A2系統(tǒng)
三、ABB公司的Industrialrr系統(tǒng)
四、Emerson公司的P1antweb系統(tǒng)
五、西門子SIMATICPCS76.0
六、和利時公司的HOLLIAS系統(tǒng)
復習思考題
第七章 集散系統(tǒng)的可靠性
第一節(jié) 系統(tǒng)可靠性指標
一、可靠度R（t）
二、失效率λ（t）
三、平均故障間隔時間
四、平均故障修復時間MTTR
五、平均壽命
六、利用率
第二節(jié) 提高系統(tǒng)利用率的措施
一、提高元器件和設備的可靠性
二、提高系統(tǒng)對環(huán)境的適應能力
三、容錯技術的應用
四、DCS的分散化結構
五、全系統(tǒng)的多級操作控制
六、故障自診斷技術
七、DCS的遠程診斷和維護
第三節(jié) DCS容錯與冗余設計
一、容錯與冗余的概念
二、分布式控制系統(tǒng)的冗余設計
三、DCS雙機冗余系統(tǒng)的實現(xiàn)
四、集散控制系統(tǒng)的電源冗余
五、過程通道冗余措施
第四節(jié) DCS的接地措施
一、接地的作用
二、接地要求和方法
復習思考題
第八章 組態(tài)軟件簡介
第一節(jié) 組態(tài)軟件概述
一、組態(tài)／組態(tài)軟件的基本概念及其特點
二、組態(tài)軟件的發(fā)展趨勢
第二節(jié) 組態(tài)軟件的系統(tǒng)構成
一、以使用軟件的工作階段劃分
二、按照成員構成劃分
第三節(jié) 組態(tài)軟件的圖形開發(fā)環(huán)境
一、基本概念
二、圖形開發(fā)環(huán)境的工作桌面
第四節(jié) 組態(tài)軟件的I／O設備驅動
一、設備驅動程序在組態(tài)軟件中所處地位及數(shù)據(jù)流圖
二、設備驅動程序完成的主要功能
三、設備驅動程序能夠連接的設備種類
四、設備驅動程序的技術指標
五、使用設備驅動程序的注意事項
第五節(jié) 組態(tài)軟件接口程序
一、DDE（動態(tài)數(shù)據(jù)交換）
二、OLE（對象鏈接與嵌入）
三、DLL（動態(tài)鏈接庫）
四、COM（組件對象模型）
五、ActiveX
六、DCOM（分布式COM）
七、COM+
八、ODBC（開放的數(shù)據(jù)庫連接）
第六節(jié) OPC
一、OPC發(fā)展史
二、OPC對傳統(tǒng)的過程控制系統(tǒng)結構改進
三、OPC與分布式控制
第七節(jié) 工控編程語言IEC61131-3
一、IEC61131概述
二、IEC61131-3國際標準的主要特點
三、IEC61131-3的應用情況
四、IEC61131-3梯形圖編程（LD）
五、功能框圖（FunctionBlockDiagram，F(xiàn)BD）語言
六、順序功能流程圖（SFC）
七、結構化文本（ST）
八、指令表（IL）
復習思考題
第九章 集散控制系統(tǒng)的設計與應用
第一節(jié) 集散控制系統(tǒng)的評價
一、技術性能評價
二、使用性評價
三、可靠性與經濟性評價
第二節(jié) 集散控制系統(tǒng)的選擇
一、選擇原則
二、評價方法
第三節(jié) 集散控制系統(tǒng)的設計
一、方案論證
二、方案設計
第四節(jié) 集散控制系統(tǒng)的調試、安裝與驗收
一、集散控制系統(tǒng)的調試
二、集散控制系統(tǒng)的安裝
三、集散控制系統(tǒng)的驗收
四、DCS的管理、維護和應用軟件的再開發(fā)
復習思考題
參考文獻