基于現(xiàn)場總線DeviceNet的智能設備開發(fā)指南

　　本書以計算機網(wǎng)絡、通信、開放系統(tǒng)互連參考模型等知識為基礎，較全面地介紹了DevkeNet現(xiàn)場總線技術的特點、規(guī)范、通信控制芯片、接口電路設計及協(xié)議軟件設計，并通過兩個實際項目（其中一個為國家高科技產業(yè)化示范工程項目）詳細而全面地論述了DeviceNet技術開發(fā)的全過程。本書突出了與實際開發(fā)相關的內容，書中附錄部分提供了大量與實際開發(fā)有關的寶貴的技術資料。書中很多內容均為首次公開，具有很高的技術參考價值；本書可作為高等院校計算機、工業(yè)自動化及儀表類專業(yè)本科生、研究生教學和畢業(yè)設計的參考書，也可作為從事現(xiàn)場總線系統(tǒng)設計及應用開發(fā)的技術人員的培訓教材。設備網(wǎng)（DeviceNet）是由Allen-Bradley公司設計的一種基于CAN技術的低成本、高性能的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡。它采用現(xiàn)場總線技術將諸如可編程序控制器、傳感器、光電開關、操作員終端、電動機、軸承座、變頻器和軟啟動器等現(xiàn)場智能設備連接起來，是分布式控制系統(tǒng)減少現(xiàn)場I／O接口和布線數(shù)量，將控制功能下載到現(xiàn)場設備的理想解決方案。設備網(wǎng)目前由致力于支持設備網(wǎng)產品和設備網(wǎng)規(guī)范的非盈利性組織ODVA（OpenDeviceNetVendorsAssociation）進一步開發(fā)。至今，全球已有超過3家廠商提供DeviceNet的接入產品。除了ODVA以外，Rockwell、GE、ABB、Hitachi和Omron等跨國集團也致力于DeviceNet的推廣。本書以國家高新技術產業(yè)化工程示范項目：基于DeviceNet現(xiàn)場總線的智能設備與檢測系統(tǒng)為背景，詳細介紹了基于DeviceNet的智能閥控制器通信接口設備的軟硬件設計，其內容為國內首創(chuàng)，具有推廣和指導意義，同時它又是與工業(yè)界直接聯(lián)系的項目。該通信接口設備已經在北京和上海的現(xiàn)場總線展覽會上被成功展示。本書首先回顧了現(xiàn)場總線的發(fā)展歷程與工業(yè)自動化網(wǎng)絡技術的特點，介紹了當前現(xiàn)場總線的國際標準情況和一些重要網(wǎng)絡概念，特別著重論述了生產者／消費者網(wǎng)絡模型和DeviceNet的技術背景、應用領域及自動化網(wǎng)絡三層結構體系；接著按物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應用層對設備網(wǎng)協(xié)議規(guī)范作了詳盡的論述（尤其是DeviceNet的通信協(xié)議和對象模型），并以一個DeviceNet通信連接實例來幫助讀者理解協(xié)議規(guī)范中的有關內容；然后以兩個實際項目（其中一個為國家高新技術產業(yè)化工程示范項目）為背景，用大量篇幅詳盡講述了基于DeviceNet的智能設備的設計過程，其中包括設備描述需求分析，硬件接口設計和軟件協(xié)議開發(fā)以及高性能的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的遠程調試環(huán)境和方法；接著對DeviceNet協(xié)議一致性測試的環(huán)境和要求作了詳盡的介紹，特別針對如何分析和優(yōu)化程序的開發(fā)提出了一些獨特的見解；最后介紹了DeviceNet智能設備開發(fā)的下一步工作以及對DeviceNet技術的展望和EtherNet／IP的研究熱點。本書附錄中有大量詳實的開發(fā)資料，包括智能閥Profile、參考源代碼、一致性測試報告樣紙等，希望能對從事DeviceNet智能設備開發(fā)的技術人員有所幫助。本書在編寫過程中得到了上海交通大學自動化系控制工程與網(wǎng)絡技術研究室的陳應麟教授和上海RockwellAutomation的賈青高級工程師（原上海交通大學自動化系控制工程與網(wǎng)絡技術研究室副教授，上海交通大學Rockwell開放實驗室主任）的指導和熱情支持。上海交通大學自動化系控制工程與網(wǎng)絡技術研究室的魏震博士、張敬袁博士和章?lián)P學士（現(xiàn)在日本京都大學攻讀碩士學位）提供了大量的幫助和有用的資料，在此一并表示感謝。由于編者水平有限，書中難免會有缺點和不妥之處，敬請讀者見諒。

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