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現代工業控制網路與系統應用案例/工業控制與智能製造產教融合叢書

  • 作者：編者:王華忠//姜慶超|責編:楊瓊
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111790754
  • 出版日期：2025/09/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：284
人民幣：RMB 69 元      售價：元
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內容大鋼
    現代工業控制網路是工業控制系統和工業互聯網的中樞神經。現代工業控制網路與系統內容繁多且不斷發展，其應用領域很廣泛。本書依據HMS公司對現場匯流排的調研結果，緊密結合實際應用案例，以市場佔有率較高的幾類現場匯流排和工業乙太網作為本書的重點進行介紹，包括FF和Profibus匯流排（PA和DP），Modbus（RTU和TCP）以及EtherNet/IP、ProfINet和EtherCAT。本書對工業控制協議相關的網路模型、報文結構、通信機制、網路組態等均進行了深入討論和分析，並對最新的EtherNet-APL和TSN通信技術進行了介紹。本書深入闡述了三個面向不同行業的工業控制網路與系統應用案例，對相關的控制網路與系統內容進行了深入剖析，從而幫助讀者更好地學習工業控制網路與系統知識。
    本書注重內容的系統性、準確性、新穎性與實用性，書中的程序都通過模擬或實物調試，可以指導讀者進行類似的工程開發。
    本書可作為自動化、電氣工程及其自動化、機器人工程、智能製造等相關專業大學高年級本科生、研究生的參考教材，也可作為工業控制企業、自動化工程公司相關工程技術人員的參考書。
作者介紹
編者:王華忠//姜慶超|責編:楊瓊
目錄
第1章  現代工業控制網路與系統基礎
  1.1  工業控制網路概述
    1.1.1  從模擬信號到現場匯流排
    1.1.2  從現場匯流排到工業乙太網
    1.1.3  現代工業控制網路的發展
    1.1.4  工業控制網路信息傳輸及其性能表徵
    1.1.5  工業控制網路的關鍵技術
    1.1.6  工業無線通信
  1.2  工業控制網路技術基礎
    1.2.1  串列通信及其應用案例
    1.2.2  工業控制網路的拓撲結構及其與電腦網路的比較
    1.2.3  網路體系結構與參考模型
    1.2.4  網路傳輸介質與介質訪問控制
    1.2.5  現代工業控制網路對工業控制系統的支撐
  1.3  物聯網及雲計算
    1.3.1  物聯網及其典型通信協議
    1.3.2  雲計算概述
    1.3.3  雲計算的特徵、技術與挑戰
    1.3.4  邊緣計算
  1.4  工業互聯網及智能感測器
    1.4.1  工業互聯網
    1.4.2  工業互聯網中的智能感測器
    1.4.3  離散製造業典型感測器及其在工業互聯網中的應用
  1.5  工業控制網路協議分析——以Modbus為例
    1.5.1  Modbus協議概述
    1.5.2  Modbus協議及報文解析
    1.5.3  Modbus通信協議安全漏洞分析案例
    1.5.4  工業控制網路協議分析器
  1.6  現代工業控制系統及其應用
    1.6.1  集散控制系統及其應用
    1.6.2  監控與數據採集系統及其應用
  1.7  工業控制系統下位機編程與人機界面組態案例
    1.7.1  下位機控製程序編程
    1.7.2  人機界面組態
  思考題
第2章  現場匯流排技術及其應用案例
  2.1  現場匯流排的發展與種類
    2.1.1  現場匯流排的發展與應用
    2.1.2  主要的現場匯流排
  2.2  HART協議及其應用
    2.2.1  HART協議概述
    2.2.2  HART協議模型
    2.2.3  HART命令分析示例
  2.3  Profibus現場匯流排及其應用
    2.3.1  Profibus現場匯流排技術
    2.3.2  Profibus?DP匯流排及其應用
    2.3.3  Profibus?PA現場匯流排
    2.3.4  基於Profibus現場匯流排的過程式控制制實驗系統
  2.4  FF及其應用案例
    2.4.1  FF概述

    2.4.2  FF結構模型與協議
    2.4.3  FF在流程工業的應用案例
  2.5  單絞線乙太網與高級物理層及其應用案例
    2.5.1  單絞線乙太網
    2.5.2  高級物理層及其應用
  思考題
第3章  工業乙太網及其應用案例
  3.1  工業乙太網基礎知識
    3.1.1  乙太網及其結構模型
    3.1.2  TCP
    3.1.3  UDP
    3.1.4  IP
    3.1.5  主要的工業乙太網
    3.1.6  基於時間敏感網路的新型工業乙太網
  3.2  Modbus TCP及其應用案例
    3.2.1  基於Modbus TCP通信的協同式數據採集
    3.2.2  S7?1200控制器與研華ADAM乙太網模塊協同數據採集案例
    3.2.3  基於PC的Modbus TCP分散式數據採集案例
  3.3  ProfiNet工業乙太網及其應用案例
    3.3.1  ProfiNet工業乙太網概述
    3.3.2  ProfiNet協議的實時通信
    3.3.3  ProfiNet IO
    3.3.4  ProfiNet工業乙太網應用案例
  3.4  EtherNet/IP工業乙太網
    3.4.1  EtherNet/IP應用層協議CIP
    3.4.2  EtherNet/IP通信協議模型與數據封裝
    3.4.3  抓包分析EtherNet/IP工業
乙太網報文
  3.5  EtherCAT工業乙太網
    3.5.1  EtherCAT工業乙太網概述
    3.5.2  EtherCAT通信協議模型
    3.5.3  EtherCAT的主站與從站及其分佈時鐘
  3.6  EtherNet/IP工業乙太網在運動控制中的應用案例
    3.6.1  運動控制實驗環境與設備
    3.6.2  實驗系統網路通信與運動控制編程
    3.6.3  運動控制系統上位機人機界面設計
  3.7  基於EtherCAT的運動控制與數據採集系統案例
    3.7.1  系統實驗環境
    3.7.2  建立工程並搜索設備
    3.7.3  伺服驅動PDO配置
    3.7.4  控制伺服運行
    3.7.5  EtherCAT數據採集
  思考題
第4章  城市污水處理廠工業控制網路與系統應用案例
  4.1  案例背景與概述
  4.2  某城市污水處理廠工藝及其控制系統功能要求
    4.2.1  污水處理廠工藝流程
    4.2.2  污水處理廠控制系統功能要求
  4.3  污水處理廠SCADA系統設計
  4.4  污水處理廠控制設備選型與配置

    4.4.1  遠程泵站PLC選型及VPN通信
    4.4.21  #氧化溝PLC站設備配置與ControlNet網路組態
    4.4.33  #氧化溝PLC站設備配置
    4.4.4  電源配置
  4.5  污水處理廠氧化溝PLC站控製程序開發
    4.5.1  氧化溝污水工藝控制要求與程序總體設計
    4.5.21  #氧化溝PLC站硬體組態與軟體開發
    4.5.33  #氧化溝PLC站控制軟體開發
  4.6  遠程泵站與進水泵房典型設備PLC程序開發
  4.7  污水處理廠SCADA系統上位機軟體開發
    4.7.1  上位機監控軟體功能
    4.7.2  監控軟體開發
    4.7.3  監控界面及其測試
  思考題
第5章  離散製造業工業控制網路與系統應用案例
  5.1  引言
  5.2  汽車安全氣囊引爆組件注塑工藝與設備
    5.2.1  汽車安全氣囊引爆組件注塑工藝原理及生產現狀
    5.2.2  汽車安全氣囊引爆組件注塑系統組成與工藝流程
  5.3  汽車安全氣囊引爆組件注塑控制系統設計
    5.3.1  控制系統功能需求分析
    5.3.2  工業機器人選型
    5.3.3  成品質量檢測機器視覺系統選型
    5.3.4  PLC選型與控制系統網路結構設計
  5.4  機器視覺引導系統設計
    5.4.1  機器視覺引導系統設計概述
    5.4.2  機器視覺引導系統工業相機標定
    5.4.3  目標工件示教
    5.4.4  機器視覺引導系統程序設計
  5.5  PLC控制系統程序開發
    5.5.1  PLC控制系統的硬體組態
    5.5.2  準備工位系統PLC程序設計
    5.5.3  上下料控制PLC程序設計
    5.5.4  故障報警處理PLC程序設計
  5.6  工業機器人運動控製程序開發
  5.7  成品質量檢測程序開發
    5.7.1  康耐視In?Sight Explorer視覺軟體
    5.7.2  檢測要求及程序設計
    5.7.3  成品質量檢測程序測試
  5.8  HMI設計與開發
  5.9  系統現場調試
    5.9.1  系統現場調試內容與步驟
    5.9.2  調試結果
  思考題
第6章  化工實驗裝置工業控制網路與系統應用案例
  6.1  換熱實驗裝置工藝及其控制
  6.2  Anybus AB7007網關配置
  6.3  Logix PLC控制系統配置與編程
  6.4  HMI工程中OPC伺服器的配置
  6.5  上位機HMI組態設計

  6.6  配置FactoryTalk View SE Client
  6.7  系統調試與運行
  思考題
參考文獻

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