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隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的飛速發(fā)展，工業(yè)自動(dòng)化水平不斷提高。人們對(duì)工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的要求也越來越高，各種各樣、種類繁多的自動(dòng)控制裝置、遠(yuǎn)程或特種場(chǎng)所的監(jiān)控設(shè)備在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了大量應(yīng)用，使得監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)越來越龐大和復(fù)雜。為了讓不同類型的自動(dòng)控制裝置協(xié)調(diào)工作，管理人員必須對(duì)相應(yīng)的監(jiān)控方式有一個(gè)準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)。本書重點(diǎn)放在對(duì)網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)的基本概念、工作原理以及對(duì)串口現(xiàn)場(chǎng)總線工業(yè)以太網(wǎng)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)等典型監(jiān)控技術(shù)的介紹上；注重對(duì)學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力及分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)，有利于學(xué)生對(duì)技術(shù)知識(shí)的靈活應(yīng)用及畢業(yè)后的自學(xué)。本書主要閱讀對(duì)象為教學(xué)研究/應(yīng)用型大學(xué)及大專(高職高專)院校學(xué)生。適用的專業(yè)包括電氣自動(dòng)化技術(shù)、電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)、數(shù)控技術(shù)等。不同的專業(yè)選用本書作為教材使用時(shí)，可對(duì)本書中的內(nèi)容做適當(dāng)刪減。建議教學(xué)時(shí)數(shù)為50學(xué)時(shí)，其中理論教學(xué)35學(xué)時(shí)，上機(jī)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)15學(xué)時(shí)。

前言隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，利用工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制的自動(dòng)化，成為當(dāng)今控制領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一，對(duì)該領(lǐng)域產(chǎn)生了前所未有的沖擊和影響。目前，監(jiān)控系統(tǒng)采用的網(wǎng)絡(luò)主要有串行通信(如RS232C、RS422以及RS485)、現(xiàn)場(chǎng)總線以及工業(yè)以太網(wǎng)。本書著重介紹了這幾種通信方式，希望能幫助讀者對(duì)網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控技術(shù)有一定的認(rèn)識(shí)。全書共分為7章。第1章主要對(duì)數(shù)據(jù)通信中涉及的性能指標(biāo)、編碼方式、傳輸方式、傳輸介質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、訪問控制、差錯(cuò)校驗(yàn)、參考模型等進(jìn)行概述。第2章介紹了工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展概況和基礎(chǔ)技術(shù)，包括分布式控制器系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、輸入輸出接口、抗干擾技術(shù)等。第3章重點(diǎn)圍繞同步和異步串行通信方式展開了詳細(xì)的講解。第4章介紹了現(xiàn)場(chǎng)總線中的CAN總線的通信方式、協(xié)議規(guī)范和硬件產(chǎn)品。第5章分層介紹了工業(yè)以太網(wǎng)的結(jié)構(gòu)模型及相關(guān)技術(shù)，包括VLAN技術(shù)、冗余技術(shù)和時(shí)間同步技術(shù)，并重點(diǎn)講解了Modbus這一應(yīng)用層協(xié)議規(guī)范。第6章分別介紹了CAN與RS232、以太網(wǎng)與異步串口、CAN與以太網(wǎng)三組異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換。第7章從船舶監(jiān)控系統(tǒng)的角度，介紹了相關(guān)的硬件及軟件。本書第1、6章由王黎明編寫，第2、3章由閆曉玲編寫，第4、5章由黃磊明編寫，第7章由黃海編寫。全書由王黎明統(tǒng)稿。在編寫過程中，參考了大量的中英文資料，包括協(xié)議、手冊(cè)等。本書作者都屬于海軍工程大學(xué)智能工程系的一個(gè)課題組，書中內(nèi)容是課題組多年在網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控技術(shù)的開發(fā)、應(yīng)用方面工作的積累和總結(jié)。除本書作者外，同一教研室的王新枝、左文等也對(duì)本書的編寫工作做出了許多貢獻(xiàn)，在此深表謝意。由于編者水平有限、時(shí)間倉(cāng)促，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展也很迅速，不斷推陳出新，網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控技術(shù)不斷更新，因此書中難免存在疏漏和不足，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。作者2016年12月

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