『壹』 計算機網路和工業控制網路的區別
工業控制網路與個人計算機區別
1.尺寸規格:
商業主板目前主要採用ATX架構,但是工業主板為了適應多種應用環境,採用了多種尺寸規格的主板。包括ATX、Micro-ATX、LPX、POS、PICMG、ETX、CPCI等各種規格。
2.擴展槽的支持:
對於商業級主板,往往只能提供4根到最多5根的PCI插槽,其中受制於PCI 規范,同時只能使用4根,而且基本對於PCI 4的話,驅動能力有相當大的衰減,因此大多數商用主板僅提供3根PCI槽。而工業控制網路生產的工業主板,由於其設計用料的工業性,其對PCI插槽的支持可以輕而易舉的實現對17根 PCI的支持,如SK-1015P12, SK-1021P17分別支持12PCI和17個PCI,同時不會造成PCI驅動能力的衰減。同時可以支持對高帶寬的PCI-E設備。帶有ISA插槽,可以實現對工業ISA低速採集卡,數據卡的良好支持。嵌入GPIO匯流排,可以實現GPI,GPO功能。
3.使用的元器件:
商業級主板由於追求的產品的時效性,以及本身產品的市場定位,對元器件選擇要求上一般只需滿足的系統運行要求,和2到3年的使用壽命即可。工業控制網路生產的工業主板選料會選用經過長時間,高要求驗證元器件,用以保證產品在惡劣條件下高可靠性要求。比如一些如在伺服器,以及高端商業主板才出現的固態電容,封閉電感等,在碩控工業主板中就有大量的使用。
4.使用環境:
工業控制網路主板常在惡劣環境下工作(工作時間長、氣候惡劣、潮濕、振動、多塵、輻射、高溫等等),而這些環境下商業主板無法勝任,當今商業主板大部分運行在安定的環境下(工作時間短、室內、常溫)
5.生命周期:
由於商業主板市場更新換代的速度相當之快,所以一般的商業級主板只有半年到一年的生命周期。而在工業市場,以芯發威達為例,由於Intel 、VIA、SIS都和「SOKON IPC"是一個長期的戰略夥伴關系,所以工業控制網路生產的工業主板可以達到一個長達5年的生命周期。
6.產品的可靠性:
由於普通商業級主板的市場定位,其產品一般只會做電子產品需要的CCC認證,長城認證,民用級的電磁兼容認證。工業控制網路主板由於其針對的是工業市場,所以出於可靠度的需求,在每一款主板在上市前都會做CE EMC,FCC,QA realbility,CCC,震動,落下等工業級要求測試認證。
7.管理性:
普通商業主板只提供最簡單的遠程管理(通過連接網路,使用第3方的軟體,如REAL VNC,PC ANYWHARE等實現)。而工業控制網路主板除了可以提供類似的遠程連接管理外,還可以實現遠程無人值守的自動開關機功能。通過內嵌的IPMB,SMNP-1000模塊,可以實現系統實時運行信息的管理、記錄、發送功能。
8.客制化:
普通的商業主板一但生產出來就無法再針對市場需求更改,完全無用戶化的設計。但在工業領域,許多工業級主板可以靈活的滿足一些客戶後續的特殊需求。可以實現用戶的定製化。更好,更完美配合客戶的使用需求環境。
9.存儲界面:
普通的商業主板只提供常見的存儲界面 IDE ,SATA。工業控制網路主板可以提供IDE,SATA,SCSI,CF卡、DOC等多存儲界面要求。
10.保護功能:
此項功能,在普通的商業主板是沒有提供的。工業級主板通過特殊設計,遇到死機等異常情況,可以實現看門狗自動重新啟動功能,防浪涌沖擊的功能。全力的保證系統在惡劣環境的高穩定性要求。
11.工作溫度:
普通的商用主板基本只能使用在5度~38度之間的外環境之中,是相當之嬌氣的。工業級主板可以在0度~60度之間穩定的工作,甚至某些碩控工控主板採用寬溫設計,溫度范圍可達-20度~70度。
12. 市場規模
工業控制網路主板以客制化產品為主、產量以及市場規模比較小、轉換成其他品牌的主板成本較高;商業主板以標准產品為主、產量以及市場規模較大、可輕易轉換成其他品牌的主板。
『貳』 工業控制網路的目錄
第1章緒論11.1工業自動控制系統歷史11.1.1模擬儀表控制系統11.1.2直接數字控制系統21.1.3集散控制系統21.1.4現場匯流排控制系統31.2工業控制網路特點41.3傳統控制網路——現場匯流排41.3.1現場匯流排的定義41.3.2現場匯流排的發展歷程51.3.3工業控制網路國際標准51.4現代控制網路——工業乙太網71.4.1工業乙太網定義71.4.2工業乙太網的發展歷程71.4.3工業乙太網的特點81.4.4工業乙太網的標准81.4.5工業乙太網的發展前景91.5常用工業控制網路介紹91.5.1基金會現場匯流排(FF)91.5.2PROFIBUS101.5.3CIP111.5.4Modbus121.5.5CAN匯流排131.5.6LonWorks141.6工業控制網路發展趨勢14
第2章數據通信與計算機網路基礎162.1數據通信系統概述162.1.1數據通信系統組成162.1.2數據通信系統的性能指標172.2數據編碼技術172.2.1數字數據的模擬信號編碼172.2.2數字數據的數字信號編碼182.2.3數據同步方式192.3傳輸差錯及其檢測212.3.1奇偶校驗碼222.3.2校驗和232.3.3循環冗餘校驗碼242.4工業控制網路的節點252.4.1可編程式控制制器252.4.2感測器與變送器262.4.3執行器與驅動器262.4.4人機界面272.4.5網路互連設備272.5通信傳輸介質282.5.1雙絞線282.5.2同軸電纜282.5.3光纖292.5.4無線傳輸介質302.6網路拓撲結構302.6.1星型拓撲302.6.2匯流排型拓撲312.6.3環型拓撲312.6.4樹型拓撲322.7網路傳輸介質的訪問控制方式322.7.1載波監聽多路訪問/沖突檢測332.7.2令牌訪問控制方式332.7.3時分復用342.7.4輪詢342.7.5集總幀方式342.8OSI參考模型352.8.1OSI參考模型簡介352.8.2OSI參考模型的功能劃分362.8.3幾種典型控制網路的通信模型38
第3章Modbus現場匯流排403.1概述403.1.1Modbus的特點403.1.2Modbus的通信模型403.1.3通用Modbus幀413.1.4Modbus通信原理413.2Modbus物理層423.2.1RS-232介面標准423.2.2RS-485介面標准443.3Modbus串列鏈路層標准463.3.1Modbus的傳輸模式463.3.2Modbus差錯檢驗493.3.3Modbus的功能碼513.3.4Modbus協議編程實現593.4台達工業自動化設備603.4.1台達PLC簡介613.4.2台達觸摸屏623.4.3台達變頻器623.5Modbus系統組態643.5.1WPLSoft軟體介紹643.5.2Screen Editor軟體介紹663.5.3PLC與變頻器Modbus通信68實驗1Modbus網路系統設計72
第4章PROFIBUS現場匯流排734.1PROFIBUS概述734.1.1PROFIBUS簡介734.1.2PROFIBUS的通信參考模型744.1.3PROFIBUS的家族成員744.2PROFIBUS-DP的通信協議764.2.1PROFIBUS-DP的物理層764.2.2PROFIBUS-DP的數據鏈路層804.2.3PROFIBUS-DP的用戶層854.3PROFIBUS-DP設備簡介874.3.1西門子S7-300 PLC874.3.2遠程I/O904.3.3西門子觸摸屏TP 177B924.4PROFIBUS-DP系統924.4.1STEP7軟體介紹924.4.2WinCC flexible軟體介紹964.4.3PROFIBUS-DP系統組態97實驗2PROFIBUS系統設計101
第5章CAN匯流排1035.1CAN匯流排特點1035.2CAN匯流排通信模型1045.2.1CAN匯流排的物理層1045.2.2CAN匯流排的數據鏈路層1085.3CAN匯流排幀結構1095.3.1數據幀1095.3.2遠程幀1115.3.3出錯幀1115.3.4超載幀1125.3.5幀間空間1125.4CAN匯流排的錯誤處理機制1135.4.1錯誤類型1135.4.2錯誤界定規則1145.5SJA1000 CAN控制器1155.5.1SJA1000引腳功能1155.5.2SJA1000內部功能結構1165.5.3SJA1000內部存儲區分配1175.5.4SJA1000寄存器功能1185.6CAN匯流排收發器PCA82C2501265.6.1PCA82C250引腳功能1275.6.2PCA82C250內部功能結構1275.6.3PCA82C250的工作模式1285.7CAN匯流排節點設計1295.7.1CAN匯流排節點的硬體設計1295.7.2CAN匯流排節點的軟體設計132實驗3CAN匯流排節點一對一通信實驗134
第6章DeviceNet現場匯流排1356.1DeviceNet概述1356.1.1設備級的網路1356.1.2DeviceNet的特性1366.1.3DeviceNet的通信模式1366.2DeviceNet通信模型1366.2.1DeviceNet的物理層1376.2.2DeviceNet的數據鏈路層1406.2.3DeviceNet的應用層1406.3DeviceNet設備描述1436.3.1DeviceNet設備的對象模型1436.3.2DeviceNet設備的對象描述1446.3.3DeviceNet設備組態的數據源1456.4DeviceNet連接1456.4.1重復MAC ID檢測1466.4.2建立連接1476.4.3DeviceNet預定義主從連接組1516.4.4預定義主從連接的工作過程1526.5預定義主從連接實例1536.5.1顯示信息連接1536.5.2輪詢連接1546.5.3位選通連接1556.5.4狀態變化連接/循環連接1576.5.5多點輪詢連接1596.6台達DeviceNet設備簡介1616.6.1台達DNET掃描模塊1616.6.2台達DeviceNet遠程IO適配模塊1626.6.3DeviceNet通訊轉換模塊1636.7台達DeviceNet系統組態1656.7.1DeviceNetBuilder軟體介紹1656.7.2DeviceNet應用案例166實驗4DeviceNet系統設計實驗169
第7章CANopen現場匯流排1707.1CANopen概述1707.1.1CANopen的發展1707.1.2CANopen的特性1727.2CANopen通信模型1727.2.1CANopen的物理層1737.2.2CANopen的數據鏈路層1747.2.3CANopen的應用層1747.3台達CANopen設備簡介1937.3.1台達CANopen掃描模塊1937.3.2台達CANopen從站通信轉換模塊1947.4台達CANopen系統組態1957.4.1CANopen模塊設置介紹1957.4.2CANopen應用案例196實驗5CANopen系統設計實驗200
第8章工業乙太網2028.1工業乙太網簡介2028.1.1乙太網與工業乙太網2028.1.2工業乙太網的環境適應問題2038.1.3乙太網通信的非確定性問題2058.1.4實時乙太網2068.2EPA2078.2.1EPA的主要特點2088.2.2EPA的通信協議模型2088.2.3EPA的網路結構2098.3PROFINET2108.3.1PROFINET技術的起源2108.3.2PROFINET的主要技術特點2108.3.3PROFINET通信2128.3.4PROFINET與其他現場匯流排系統的集成2148.4HSE2148.4.1HSE的系統結構2148.4.2HSE與現場設備間的通信2158.4.3HSE的柔性功能塊2168.4.4HSE的鏈接設備2178.5Ethernet/IP2178.5.1Ethernet/IP概述2178.5.2Ethernet/IP的報文種類2178.5.3基於Ethernet/IP的工業乙太網組網2188.6Modbus TCP2218.6.1Modbus TCP概述2218.6.2Modbus TCP應用數據單元2238.6.3Modbus-RTPS2238.7台達工業乙太網設備簡介2248.7.1台達工業乙太網通信模塊2248.7.2台達工業乙太網遠程I/O模塊2258.7.3台達工業乙太網交換機2268.8台達工業乙太網系統組態2278.8.1DCISoft軟體介紹2278.8.2工業乙太網應用案例229實驗6工業乙太網系統設計實驗234
附錄AASCII碼表235附錄BCAN匯流排節點一對一通信參考程序236
參考文獻239
『叄』 工業控制網路技術的內容簡介
本書旨在介紹工業控制網路技術及其應用。全書以計算機網路知識為基礎,以過程式控制制技術及其常用儀表為擴展,以Profibus匯流排和工業乙太網及其應用為代表,較全面地介紹了目前最具影響力的現場匯流排類型及其技術特點、選用原則、系統設計、工程實施、設備組態和安裝維護等知識。
本書內容詳實、語言通俗、圖文並茂,既可作為高職院校電氣自動化、計算機控制技術及儀表專業教學用書,也可作為工程設計安裝和運行維護人員的培訓教材或相關科研人員的參考書。
『肆』 所有計算機專業都要學的課程有哪些
一般來說課程如下:
計算機硬體方向主要有伺服器維護、電腦設備、路由器、交換機、主機等;
計算機軟體方向主要有軟體開發、軟體測試、軟體應用等;
計算機網路服務方向主要有網路安全、網路管理、網路應用開發等。
一般來說,現在的計算機培訓機構相對成熟,開設的課程也較全面,在就業方面,會有就業指導,推薦相關的企業供我們選擇面試。現在培訓機構常見的課程有軟體開發課程、web前端開發課程、java軟體開發課程、網路工程師課程、UI設計師課程、人工智慧課程、安卓開發課程、大數據課程、辦公軟體課程等等。但是每個培訓機構的側重點並不一樣,有的偏向軟體,有的側重網路,這個要根據自身興趣及優勢來選擇。
『伍』 什麼是計算機網路技術在工業控制領域的延伸和應用
計算機網路技術在工業控制領域的延伸和應用是工業應用中的感知性和控制性。根據查詢相關信息顯示,工業控制計算機網路技術是在現代網路信息技術支持下形成的一種應用網路技術形式,其突出的特點工業應用性,具體表現為感知性和控制性。計算機網路技術主要研究計算機網路和網路工程方面基本知識和技能,進行網路安裝維護、網路管理、網路軟體部署、系統集成、計算機軟硬體方面的維護與營銷、資料庫管理。