現(xiàn)場總線技術在智能斷路器系統(tǒng)設計中的應用

第1章 緒論
1.1 現(xiàn)場總線技術概述
1.1.1 現(xiàn)場總線的概念
1.1.2 現(xiàn)場總線的結構特點和技術特點
1.1.3 現(xiàn)場總線的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
1.1.4 現(xiàn)場總線的系列產(chǎn)品
1.2 控制網(wǎng)絡與數(shù)據(jù)通信基礎
1.2.1 ISO／OSI參考模型
1.2.2 基于總線的數(shù)據(jù)通信
1.2.3 控制局域網(wǎng)絡拓撲結構
1.2.4 介質訪問控制技術
1.3 智能斷路器技術概述
1.3.1 智能斷路器概述
1.3.2 智能斷路器的結構原理
1.3.3 智能型斷路器的特點
1.4 現(xiàn)場總線在智能斷路器中的應用
思考題與習題
第2章 基于CAN總線的低壓智能斷路器
2.1 CAN總線技術原理
2.1.1 CAN總線概述
2.1.2 CAN總線上的數(shù)值邏輯以及速率與距離的關系
2.1.3 CAN總線的技術特點
2.1.4 CAN總線的應用范圍及前景
2.2 CAN協(xié)議規(guī)范
2.2.1 CAN的分層結構
2.2.2 報文傳送及其幀結構
2.2.3 CAN的通信協(xié)議
2.2.4 錯誤類型和界定
2.2.5 報文濾波原理和報文校驗
2.2.6 CAN的標準接口
2.3 獨立CAN控制器SJA1000
2.3.1 芯片SJA1000的概述
2.3.2 SJA1000的特征
2.3.3 SJA1000結構圖
2.3.4 SJA1000系統(tǒng)
2.4 CAN總線收發(fā)器TJA1050
2.4.1 TJA1050的特征
2.4.2 TJA1050的工作模式
2.4.3 cAN高速收發(fā)器的典型應用
2.5 基于SJA1000CAN總線的通信接口的設計
2.6 基于CAN總線的低壓斷路器設計舉例
2.6.1 基于CAN總線的網(wǎng)絡化低壓斷路器系統(tǒng)的結構
2.6.2 基于CAN總線的低壓斷路器的主要硬件模塊設計
2.6.3 軟件設計
2.6.4 程序系統(tǒng)調(diào)試及現(xiàn)場試驗
思考題與習題
第3章 基于Profibus——DP的斷路器智能通信模塊
3.1 Profibus總線技術
3.1.1 Profibus總線技術概述
3.1.2 Profibus的基本特性
3.1.3 Profibus-DP
3.1 I4Profibus-PA
3.1.5 Profibus-FMS
3.1.6 Profibus的特點
3.1.7 Proffbus接口模塊的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層
3.2 智能低壓斷路器通信模塊總體設計方案
3.3 網(wǎng)絡的通信速率和可靠性分析
3.4 Profibus-DP從站通信接口的硬件電路設計與實現(xiàn)
3.4.1 智能控制器的微處理器選擇
3.4.2 總線協(xié)議芯片SPC3
3.4.3 RS一485與Proffbus-DP接口電路
3.4.4 Profibus-DP的緩沖區(qū)結構
3.5 Proffbus—DP從站通信接口的軟件設計與實現(xiàn)
3.5.1 Profibus-DP通信軟件的總體結構
3.5.2 Profibus-DP通信主程序文件
3.5.3 中斷模塊文件
3.5.4 通信接口模塊與用戶模塊通信軟件設計
3.5.5 數(shù)據(jù)交換狀態(tài)下用戶模塊與接口模塊的通信流程
3.6 系統(tǒng)通信測試與結果分析
3.6.1 測試平臺及步驟
3.6.2 測試結果與分析
3.6.3 結論
思考題與習題
第4章 基于DeviceNet總線標準的通信接口
4.1 DevieeNet概述
4.2 DevieeNet協(xié)議規(guī)范
4.2.1 DevieeNet的網(wǎng)絡層次
4.2.2 DevieeNet的信息格式
4.2.3 DevieeNet的對象模型
4.2.4 DevieeNet網(wǎng)絡的通信模型
4.2.5 DeviceNet設備描述及一致性說明
4.2.6 DevieeNet節(jié)點開發(fā)的一般途徑和步驟
4.3 通信適配器的硬件電路設計與實現(xiàn)
4.3.1 硬件電路的總體結構
4.3.2 微處理器M16C1N
4.3.3 誤接線保護電路(MwP)
4.3.4 狀態(tài)指示器和配置開關
4.4 通信適配器的軟件設計與實現(xiàn)
4.4.1 軟件設計的整體思路
4.4.2 媒體訪問標識符重復檢測的實現(xiàn)
4.4.3 連接狀態(tài)的分配和建立
4.4.4 顯式信息連接的實現(xiàn)
4.4.5 I／O輪詢信息連接的買現(xiàn)
4.4.6 多字節(jié)信息的分段和重組
4.4.7 設備錯誤狀態(tài)管理
4.5 一致性測試及通信適配器運行結果分析
4.5.1 一致性測試
4.5.2 通信適配器網(wǎng)絡運行結果分析
思考題與習題
第5章 基于Modbus總線標準的通信接口
5.1 Modbus協(xié)議
5.1.1 Modbus協(xié)議簡述
5.1.2 Modbus串行鏈路層協(xié)議
5.2 嵌入式Modbus通信系統(tǒng)總體設計及其實現(xiàn)方案
5.2.1 基于Modbus智能控制器的串行通信網(wǎng)絡
5.2.2 元器件選型
5.2.3 Modbus通信卡軟件設計方案
5.3 Modbus通信卡的硬件設計及實現(xiàn)
5.3.1 MCU子系統(tǒng)
5.3.2 數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)
5.3.3 串口通信子系統(tǒng)
5.4 Modbus通信卡的軟件設計及實現(xiàn)
5.4.1 Modbus通信卡的任務
5.4.2 Modbus通信系統(tǒng)上位機軟件設計及實現(xiàn)
5.5 Modbus通信系統(tǒng)調(diào)試及測試
5.5.1 PC程序調(diào)試
5.5.2 Modbus通信卡的調(diào)試
5.5.3 Modbus通信系統(tǒng)的現(xiàn)場測試
思考題與習題
第6章 DeviceNet—Modbus現(xiàn)場總線協(xié)議轉換器
6.1 開發(fā)協(xié)議轉換器的必要性
6.2 DeviceNet協(xié)議和Modbus協(xié)議轉換原理
6.2.1 現(xiàn)場總線網(wǎng)絡互聯(lián)技術
6.2.2 DeviceNet與Modbus協(xié)議實現(xiàn)方案
6.3 協(xié)議轉換器的硬件電路設計及實現(xiàn)
6.4協(xié)議轉換器的軟件設計及實現(xiàn)
6.5協(xié)議轉換器的一致性測試
思考題與習題
第7章 OPC技術應用
7.1 OPC技術
7.2 OPC數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崿F(xiàn)
7.3 OPC客戶端的開發(fā)
7.4 OPC服務器的開發(fā)
7.5 調(diào)試結果及其分析
7.6 OPC技術的應用
思考題與習題
第8章 智能斷路器的遠程監(jiān)控系統(tǒng)
8.1 斷路器遠程監(jiān)控實現(xiàn)的技術基礎
8.2 遠程監(jiān)控系統(tǒng)總體設計及硬件組成
8.3 軟件設計及實現(xiàn)
8.4 通信測試與結果分析
思考題與習題
附錄A
附錄B
附錄C
附錄D
附錄E
附錄F
參考文獻