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本書從科研、教學(xué)和工程實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，理論聯(lián)系實(shí)際，全面系統(tǒng)地介紹了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、工業(yè)以太網(wǎng)及其應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)，力求所講內(nèi)容具有較強(qiáng)的可移植性、先進(jìn)性、系統(tǒng)性、應(yīng)用性、資料開放性，起到舉一反三的作用。全書共分11章，主要內(nèi)容包括：現(xiàn)場(chǎng)總線概論、網(wǎng)絡(luò)與通信基礎(chǔ)、串行通信與Modbus-RTU通信協(xié)議、CAN現(xiàn)場(chǎng)總線與CANopen、LonWorks智能控制網(wǎng)絡(luò)、PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線、基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線FF、CC-Link與WorldFIP現(xiàn)場(chǎng)總線、DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)、基于現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)的新型DCS的設(shè)計(jì)。全書內(nèi)容豐富，體系先進(jìn)，結(jié)構(gòu)合理，理論與實(shí)踐相結(jié)合，尤其注重工程應(yīng)用技術(shù)。本書是在作者教學(xué)與科研實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合二十年現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展編寫而成的，書中詳細(xì)地介紹了作者在現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域的新科研成果，給出了大量的應(yīng)用設(shè)計(jì)實(shí)例。本書可作為高等院校各類自動(dòng)化、電子與電氣工程、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、信息工程、自動(dòng)檢測(cè)等專業(yè)的本科教材，同時(shí)可以作為相關(guān)專業(yè)的研究生教材，也適用于從事現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工程技術(shù)人員參考。

第2版前言本書是在《現(xiàn)場(chǎng)總線及其應(yīng)用技術(shù)》第1版的基礎(chǔ)上修訂升級(jí)而成的。
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展，現(xiàn)在已進(jìn)入穩(wěn)定發(fā)展期。近幾年，工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的研究與應(yīng)用得到了迅速的發(fā)展。現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中重要的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)。
本次修訂過(guò)程中，首次采用了先進(jìn)的ARM Cortex -M3和M4嵌入式控制器作為背景機(jī)，講述現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；刪除了第1版中較為煩瑣或過(guò)時(shí)的內(nèi)容與程序清單；增加了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)總線儀表圓卡和套件、netX網(wǎng)絡(luò)控制器、OPC技術(shù)、Web技術(shù)、CAN通信轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)以及第1版中沒(méi)有講述的現(xiàn)場(chǎng)總線（CANopen、CC-Link與WorldFIP）和工業(yè)以太網(wǎng)（EtherCAT、SERCOS、Ethernet Powerlink與EPA）等內(nèi)容的講述，每章后增加了習(xí)題。為了教學(xué)與科研工程實(shí)踐的需要，詳細(xì)講述了基于現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)的新型DCS的設(shè)計(jì)。
本書共11章。第1章介紹了現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息集成系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)總線儀表圓卡和套件及國(guó)內(nèi)外流行的現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)；第2章介紹了網(wǎng)絡(luò)與通信基礎(chǔ)，包括netX網(wǎng)絡(luò)控制器、OPC技術(shù)和Web技術(shù)；第3章介紹了串行通信基礎(chǔ)、RS-232和RS-485串行通信接口、CRC校驗(yàn)方法、Modbus通信協(xié)議及Modbus的具體編程方法，以PMM2000電力網(wǎng)絡(luò)儀表為例，詳細(xì)講述了Modbus通信協(xié)議及其應(yīng)用；第4章詳述了CAN控制器局域網(wǎng)的技術(shù)規(guī)范、帶并行和串行接口的CAN通信控制器、CAN收發(fā)器、CAN智能測(cè)控節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)實(shí)例、CAN通信轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)、基于PCI總線的CAN智能通信適配器及設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序WDM的開發(fā)實(shí)例、CAN總線在汽車電子系統(tǒng)中的應(yīng)用及CANopen；第5章詳述了LonWorks智能控制網(wǎng)絡(luò)，包括LON總線與LonWorks技術(shù)、神經(jīng)元芯片及其應(yīng)用I/O、LonTalk協(xié)議、面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言Neuron C、LonMark互操作性、LonWorks開發(fā)工具、LonWorks智能節(jié)點(diǎn)及Host-Base結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的開發(fā)實(shí)例、基于PCI總線的LON智能通信適配器的設(shè)計(jì)；第6章詳述了PROFIBUS通信協(xié)議、PROFIBUS通信控制器SPC3和ASPC2及網(wǎng)絡(luò)接口卡、PROFIBUS-DP從站智能節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)實(shí)例、PROFIBUS開發(fā)包EKIT-4的應(yīng)用，介紹了PROFInet技術(shù)和PROFIBUS控制系統(tǒng)的集成技術(shù)，最后講述了基于嵌入式通信模塊COM-C的PROFIBUS-DP主站系統(tǒng)設(shè)計(jì)；第7章介紹了FF基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線，包括FF的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層、FF現(xiàn)場(chǎng)總線訪問(wèn)子層FAS、現(xiàn)場(chǎng)總線報(bào)文規(guī)范層FMS、系統(tǒng)管理、設(shè)備描述、FF通信適配器FB3050、典型功能塊及其應(yīng)用；第8章講述了CC-Link與WorldFIP現(xiàn)場(chǎng)總線；第9章詳述了DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線,包括DeviceNet的概述、DeviceNet的物理層和通信協(xié)議、DeviceNet的通信對(duì)象和設(shè)備描述、DeviceNet節(jié)點(diǎn)的開發(fā)；第10章講述了EtherCAT、SERCOS、Ethernet Powerlink和EPA工業(yè)以太網(wǎng)；第11章根據(jù)編者承擔(dān)的國(guó)家重點(diǎn)科研公關(guān)課題的最新研究成果，詳細(xì)講述了基于現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)的新型DCS的設(shè)計(jì)，包括新型DCS控制系統(tǒng)概述、現(xiàn)場(chǎng)控制站的組成、新型DCS通信網(wǎng)絡(luò)、新型DCS控制卡的硬件設(shè)計(jì)、新型DCS控制卡的軟件設(shè)計(jì)、控制算法的設(shè)計(jì)和模擬量輸入輸出、熱電偶輸入、熱電阻輸入、數(shù)字量輸入輸出和脈沖量各種測(cè)控板卡的設(shè)計(jì)技術(shù)。
本書是作者科研實(shí)踐和教學(xué)的總結(jié)，許多實(shí)例均是取自作者二十年來(lái)的現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng)科研攻關(guān)課題。對(duì)本書中所引用的參考文獻(xiàn)的作者，在此一并向他們表示真誠(chéng)的感謝。由于編者水平有限，加上時(shí)間倉(cāng)促，書中不妥之處在所難免，敬請(qǐng)廣大讀者不吝指正。

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