工業控制網絡 從現場總線工業以太網無線網到工業因特網
- 出版商: 清華大學
- 出版日期: 2025-03-01
- 定價: $474
- 售價: 8.5 折 $403
- 語言: 簡體中文
- 頁數: 401
- ISBN: 7302682399
- ISBN-13: 9787302682394
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商品描述
本書秉承“新工科”理念,從科研、教學和工程實際應用出發,理論聯系實際,全面系統地講述了現場總線、工業以太網、無線網絡(包括工業無線以太網、物聯網、無線傳感器網絡、5G網絡)和工業因特網及其應用系統設計,同時講述了Modbus控制網絡。在數字化和智能化日漸成為工業發展主流的今天,工業控制網絡技術顯得尤為關鍵。 全書共分12章,主要內容包括緒論、CAN現場總線、Modbus控制網絡、LonWorks嵌入式智能控制網絡、PROFIBUS-DP現場總線、DeviceNet現場總線、FF現場總線、PROFINET與工業無線以太網、EtherCAT工業以太網、物聯網與無線傳感器網絡、5G網絡和工業因特網。全書內容豐富,體系先進,結構合理,理論與實踐相結合,尤其註重工程應用技術。 無論是從業人員、學者還是學生,都可以通過本書學習到如何在實際工程中應用這些技術,提高生產效率、降低成本、增強系統靈活性和實現遠程監控等。通過對CAN現場總線、Modbus控制網絡、Lonworks網絡技術、EthercAT以太網控制自動化技術、PROFIBus現場總線技術、PROFINET工業以太網等關鍵技術的深入講解,讀者將能夠全面掌握工業控制網絡的關鍵技術和應用實踐。 此外,本書還講述了無線通信技術在工業控制中的應用,包括Wi-Fi、藍牙、ZigBee以及新興的LPWAN技術,為讀者揭示了物聯網技術的前沿發展和應用趨勢。通過豐富的技術細節和應用案例,本書展示瞭如何在實踐中有效地實現和管理工業控制網絡,為讀者在工業4.0時代的探索和實踐提供了寶貴的知識和經驗。 本書可作為高等院校各類自動化、機器人、自動檢測、機電一體化、人工智能、智能製造工程、電子與電氣工程、計算機應用、信息工程等專業的專科生、本科生教材,也可作為相關專業的研究生教材,還適用於從事工業控制網絡系統設計的丁程技術人員參考。
作者簡介
李正軍,山東大學教授,碩士研究生導師。1984年畢業於山東大學數學系,同年留山東大學數學系任教;先後擔任“211工程”重點建設項目“現場總線技術實驗室”負責人、控制科學與工程學院“微機原理”課程負責人,並獲山東大學優秀教師榮譽稱號。擔任中國電氣工業協會設備網現場總線分會理事、中華人民共和國機械行業標準《低壓電氣通信規約》審稿人,全國電器設備網絡通信接口標準化委員會委員。發表科研與教學論文50餘篇,出版著作15部。承擔省部級與企業科研課題30餘項,主要研究方向包括嵌入式系統、計算機控制技術、現場總線應用技術、電力電子技術等,
目錄大綱
第1章 緒論
1.1 工業控制網絡
1.1.1 工業控制網絡概述
1.1.2 現場總線
1.1.3 工業以太網
1.1.4 工業無線網絡
1.1.5 工業控制網絡的應用
1.1.6 工業控制網絡的發展趨勢
1.2 現場總線概述
1.2.1 現場總線的產生
1.2.2 現場總線的本質
1.2.3 現場總線的特點和優點
1.2.4 現場總線標準的制定
1.2.5 現場總線的現狀
1.2.6 現場總線網絡的實現
1.3 工業以太網概述
1.3.1 工業以太網技術
1.3.2 工業以太網通信模型
1.3.3 工業以太網的優勢
1.3.4 實時以太網
1.3.5 實時工業以太網模型分析
1.3.6 幾種實時工業以太網的比較
1.4 現場總線簡介
1.4.1 FF
1.4.2 CAN和CAN FD
1.4.3 LonWorks
1.4.4 PROFIBUS
1.4.5 DeviceNet
1.5 工業以太網簡介
1.5.1 EtherCAT
1.5.2 Ethernet POWERLINK
1.5.3 PROFINET
1.5.4 EPA
習題
第2章 CAN現場總線
2.1 CAN的技術規範
2.1.1 CAN的基本概念
2.1.2 CAN的分層結構
2.1.3 報文傳送和幀結構
2.1.4 位定時與同步的基本概念
2.1.5 CAN總線的位數值表示與通信距離
2.2 CAN獨立通信控制器SJA1000
2.2.1 SJA1000內部結構
2.2.2 SJA1000引腳功能
2.2.3 SJA1000的工作模式
2.2.4 BasicCAN功能介紹
2.2.5 PeliCAN功能介紹
2.2.6 BasicCAN和PeliCAN的公用寄存器
2.3 CAN總線收發器
2.3.1 PCA82C250/251CAN總線收發器
2.3.2 TJA1051 CAN總線收發器
2.4 cAN總線節點設計實例
2.4.1 CAN總線硬件設計
2.4.2 CAN總線軟件設計
習題
第3章 Modbus控制網絡
3.1 概述
3.1.1 Modbus的特點
3.1.2 Modbus的通信模型
3.1.3 通用Modbus幀
3.1.4 Modbus通信原理
……
第4章 LonWorks嵌入式智能控制網絡
第5章 PROFIBUS-DP現場總線
第6章 DeviceNet現場總線
第7章 FF現場總線
第8章 PROFINET與工業無線以太網
第9章 EtherCAT工業以太網
第10章 物聯網與無線傳感器網絡
第11章 5G網絡
第12章 工業因特網
參考文獻