机电系统的总线综合管理

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页数:349
译者:
出版时间:2010-6
价格:58.00元
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isbn号码:9787118067170
丛书系列:
图书标签:
  • 管理
  • 机电系统
  • 总线技术
  • 综合管理
  • 工业控制
  • 通信协议
  • 自动化
  • 嵌入式系统
  • 网络技术
  • 数据采集
  • 实时控制
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具体描述

《机电系统的总线综合管理》对机电系统的总线综合管理进行了论述,主要包括总线综合管理的概念、发展概况及常用现场总线,基于MIL-STD-1553B总线控管的机载机电系统分布式实时仿真平台的软硬件拓扑结构,多处理机多任务的分配与调度及总线管理下的容错与余度技术,机载机电子系统的建模与控制,基于总线的分布式系统故障注入及故障诊断与监控,分布实时数据库结构与管理,基于总线的多机电系统控管仿真平台实验研究,PROFIBUS-DP现场总线及其应用,CAN、SERCOS现场总线及其应用,VXI总线和PXI测控总线及其应用等。《机电系统的总线综合管理》内容新颖,结合工程实际,介绍了多种常用总线,提供了基于总线的综合控制管理方法与管理策略,这些管理方法与策略具有一定的共性与工程实用参考价值。

《机电系统的总线综合管理》可供从事机电系统控制,特别是多机电系统控制与管理的工程技术人员参考,也可作为高等学校相关专业的教学用书。

好的,以下是一份关于《机电系统的总线综合管理》的图书简介,该简介旨在详细介绍该领域的主要内容,但不涉及您指定的书名,并力求自然流畅: --- 图书简介:先进工业控制系统中的数据通信与网络架构 本书深入探讨了现代工业环境中,尤其是在高端制造、自动化生产线以及复杂机电集成系统中所必需的先进数据通信技术、网络架构设计及其管理策略。聚焦于如何实现异构设备之间的高效、可靠、实时信息交换,是理解现代智能工厂运作基石的关键读物。 第一部分:工业通信基础与技术选型 本部分首先为读者构建了坚实的理论基础,详细解析了工业控制网络的基本原理、拓扑结构及其在不同应用场景下的优缺点。我们从传统的串行通信协议(如RS-485、Modbus)入手,追溯其发展脉络,并着重分析了它们在面对日益复杂的实时性与数据量需求时所面临的挑战。 随后,本书转向当前主流的现场总线技术。对PROFIBUS(DP/PA)、CANopen以及DeviceNet等经典现场总线进行了深入剖析。内容涵盖了它们的物理层设计、数据链路层协议帧结构、周期性与非周期性数据传输机制,以及如何通过特定的网关和接口实现设备接入。对于每种协议,我们都提供了详细的配置指南和故障诊断思路,帮助工程师快速掌握实际操作技能。 此外,针对高性能运动控制和高精度同步需求,本书用专门章节详细介绍了EtherCAT(以太网控制自动化技术)。EtherCAT以其“在飞行中处理”的独特机制,实现了极低的抖动和极高的同步精度。我们将详细解析其帧结构、分布式时钟(DC)机制以及在多轴控制系统中的应用部署。 第二部分:以太网技术在控制层面的演进与集成 随着信息技术与运营技术(IT/OT)融合的加速,标准以太网技术已成为工业通信领域的主流趋势。本部分重点阐述了工业以太网的定义、关键标准(如IEEE 802.3)及其在严苛工业环境下的适应性改造。 我们详细介绍了PROFINET和EtherNet/IP这两种当前应用最为广泛的工业以太网协议。对于PROFINET,内容覆盖了RT(实时)和IRT(等时实时)模式的区别、IO控制器与IO设备的通信流程,以及MRP(介质冗余协议)在确保系统高可用性方面的作用。对于EtherNet/IP,我们侧重讲解其基于CIP(通用信息协议)的架构,包括显式(Explicit)和隐式(Implicit)消息的传输机制,以及如何利用UDP/TCP实现上层应用数据的交换。 更进一步,本书探讨了新兴的、面向未来工业互联网的通信标准,如TSN(时间敏感网络)。TSN如何通过时间同步、流量整形和网络切片技术,实现在同一物理网络上传输确定性实时数据与高带宽非实时数据的能力,为构建统一的工厂数据骨干网提供了技术路线图。 第三部分:系统架构设计与综合管理策略 仅仅掌握单一协议是不够的,现代机电系统往往是多协议、多层级的复杂网络集合。第三部分将视角提升到整体系统架构层面。 我们提供了分层网络设计模型的实用指南,包括从传感器/执行器层、控制器层到制造执行系统(MES)和企业资源规划(ERP)层的合理划分。重点讨论了如何利用工业网关、协议转换器和防火墙,实现不同网络域之间安全、高效的数据互联互通,同时解决因协议差异带来的数据语义不一致问题。 在可靠性与冗余设计方面,本书详细分析了网络故障对生产线的影响,并介绍了多种冗余方案,如环形拓扑、设备级冗余(如控制器双机热备)以及传输介质的切换策略,确保系统在面对单点故障时仍能保持运营。 最后,网络安全成为不可忽视的关键议题。本部分提供了针对工业控制系统的安全防护策略,包括网络隔离、端口安全、身份验证机制以及基于IEC 62443标准的纵深防御体系构建方法。读者将学会如何评估网络风险,并部署有效的安全措施,保护生产数据的完整性与系统的运行安全。 目标读者: 本书适用于自动化工程师、系统集成商、机电一体化专业学生、工业网络技术人员,以及所有致力于提升工业生产系统通信效率与可靠性的技术管理人员。通过本书的学习,读者将能够独立设计、实施和维护复杂的、异构的工业控制网络系统。 ---

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