第一章 工业控制网络概论
1、什么是现场总线: 现场总线是一种应用于生产现场,在现场控制设备之间、现场设备与监控装置之间实行双向、串行、多节点数字通信的技术。
2、什么是控制网络;由多个分散在生产现场、具有数字通信能力的测量控制仪表作为网络节点而形成的网络,该网络以现场总线作为通信连接的纽带,完成测量控制任务。
3、控制网络与普通计算机网络的区别
(1)网络节点:计算机网络:计算机、工作站、打印机、显示终端 。控制网络:除了以上设备之外,还有PLC、数字调节器、开关、马达、变送器、阀门、按钮等。为内嵌有CPU、单片机或其它专用芯片的设备,或功能简单的非智能设备(2)工作环境: 计算机网络:办公室 控制网络:工业生产现场,酷暑严寒、粉尘、电磁干扰、震动、易燃易爆环境(本质安全),总线供电的需求 (3)任务 : 计算机网络:传输文件、图象、话音等。许多情况下有人参与。控制网络:传输工业数据(图象),承担自动测控任务。许多情况下要求自动完成
(4)网络特性
4、企业网络的层次以及对应管理层关系
Internet(互联网)—— 企业资源规划层(ERP) Intranet(企业内部网)——制造执行层(MES)
Infranet(底层控制网)——现场控制层(FCS)
第二章、数据通信基础
1、数据与信息以及信号的关系
数据是指用来描述客观事物的数字、字母和符号以及所有能输入计算机并被程序加工处理的符号集合。 信息则是对数据加工处理或赋予含义后的一种数据形式。信号是数据的具体物理表现,具有确定的物理描述形式。
2、数据通信系统的组成
(1)发送设备 (2)接收设备(3)传输介质 (4)传输报文 (5)通讯协议
3、数字信号数字编码的方式
(1)单极性码 (2)双极性码 (3)归零码 (4)非归零码 (5)曼彻斯特编码
(6)差分曼彻斯特编码
4、数字信号模拟编码的方式
(1)幅移键控(ASK Amplitude-Sheft Keying)又称键控调幅(1不变,0为0)(2)频移键控(FSK Frequency-Sheft Keying)又称键控调频(1低0高)(3)相移键控(PSK Phase-Sheft Keying)又称键控调相(0不变,1反相)
5、数据传输方式分类:(1)根据代码的传输顺序可分为:串行传输 并行传输(2)根据数据信号传输时的同步方式可分为;同步传输 异步传输
6、通信线路的工作方式
(1)单工通信(单方向)(2)半双工通信(双方向,不同时)(3)全双工通信(双方向,同时)
7、信号的传输方式
基带传输:就是在数字通信的信道上直接传送数据的基带信号。载波传输(也称频带传输):
采用数字信号对载波进行调制后实行传输。宽带传输:是指将多路基带信号、音频信号和视频信号的频谱分别移到一个物理信道的不同频段进行传输的传输方式。异步转移模式ATM:是一种新的传输与交换数字信息技术,也是实现高速网络的主要技术。
8、差错校验方法
奇偶校验法:将奇偶校验位加在每个字符上,以使得一个字符中1的总个数要么是奇数(奇校验),要么是偶数(偶校验)。奇偶校验有可能漏掉大量的错误,但应用起来非常简单。
osi参考模型最底层是什么循环冗余校验(CRC):将要发送的数据位序列当作一个多项式f(x)的系数,用预先约定的生成多项式G(x)去除,求得一个余数多项式。将余数多项式加到数据多项式之后发送到接收端。接收端用同样的生成多项式G(x)去除接收数据多项式f’(x),得到计算余数多项式。如果计算余数多项式与接收余数多项式相同,则表示传输无差错;如果计算余数多项式不等于接收余数多项式,则表示传输有差错。
控制网络基础
1、网络拓扑结构类型:环形、星形、总线形和树形
2、网络的传输介质
有线传输介质:双绞线、同轴电缆、电力电缆、光缆等;无线传输介质:如无线电波、微波、红外、激光传输;
3、网络传输介质的访问控制方式
(1)随机方式:网络各节点可在任何时刻随意地访问传输介质,发生争用时需要某种冲突仲裁方法。
典型方法:载波监听多路访问/冲突检测 (CSMA/CD)
多个节点同时发起通信,使信号在传输线上相互混淆而遭破坏,称为“冲突”。
为避免冲突,每个节点在发送信息之前,都要侦听传输线上是否有信息在发送,这就是“载波监听”。
CSMA的控制方案:先听再讲。节点发送前先监听总线,如果介质空闲则发送。如果介质忙
则要等待一定时间间隔后重试。
CSMA坚持退避算法:不坚持CSMA ;1坚持;P坚持
(2)受控方式:采用一定的算法调整各节点访问介质的顺序和时间,避免发生冲突。
典型方法:主/从式,令牌方式,时间分片方法
令牌方式:按一定顺序在各站点间传递令牌,得到令牌的节点才有发起通信的权力,而其它站点仅允许接收报文。
实令牌:网络传递的数据帧中有一种专门作为令牌作用的令牌帧。
虚令牌:是指将令牌隐含在普通数据帧中,没有专门的令牌帧存在。
时分复用方法:每个节点预先分配好特定的一段时间,让每个节点在这段时间内占有总线,多个节点按划分的时间顺序占用总线的工作方式。同步时分复用 异步时分复用
4、网络互连设备:网段延长采用中继器,相同通信协议的高速网段与低速网段之间采用网
桥,不同通信协议网段间采用网关。路由器为网络地址之间可能存在的若干路径选择最佳路径。
5、OSI参考模型层次结构
版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198,我们将在24小时内删除。
发表评论