基于現(xiàn)場總線DeviceNet的智能設(shè)備開發(fā)指南

　　本書以計算機網(wǎng)絡(luò)、通信、開放系統(tǒng)互連參考模型等知識為基礎(chǔ)，較全面地介紹了DevkeNet現(xiàn)場總線技術(shù)的特點、規(guī)范、通信控制芯片、接口電路設(shè)計及協(xié)議軟件設(shè)計，并通過兩個實際項目（其中一個為國家高科技產(chǎn)業(yè)化示范工程項目）詳細(xì)而全面地論述了DeviceNet技術(shù)開發(fā)的全過程。本書突出了與實際開發(fā)相關(guān)的內(nèi)容，書中附錄部分提供了大量與實際開發(fā)有關(guān)的寶貴的技術(shù)資料。書中很多內(nèi)容均為首次公開，具有很高的技術(shù)參考價值；本書可作為高等院校計算機、工業(yè)自動化及儀表類專業(yè)本科生、研究生教學(xué)和畢業(yè)設(shè)計的參考書，也可作為從事現(xiàn)場總線系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用開發(fā)的技術(shù)人員的培訓(xùn)教材。設(shè)備網(wǎng)（DeviceNet）是由Allen-Bradley公司設(shè)計的一種基于CAN技術(shù)的低成本、高性能的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)。它采用現(xiàn)場總線技術(shù)將諸如可編程序控制器、傳感器、光電開關(guān)、操作員終端、電動機、軸承座、變頻器和軟啟動器等現(xiàn)場智能設(shè)備連接起來，是分布式控制系統(tǒng)減少現(xiàn)場I／O接口和布線數(shù)量，將控制功能下載到現(xiàn)場設(shè)備的理想解決方案。設(shè)備網(wǎng)目前由致力于支持設(shè)備網(wǎng)產(chǎn)品和設(shè)備網(wǎng)規(guī)范的非盈利性組織ODVA（OpenDeviceNetVendorsAssociation）進一步開發(fā)。至今，全球已有超過3家廠商提供DeviceNet的接入產(chǎn)品。除了ODVA以外，Rockwell、GE、ABB、Hitachi和Omron等跨國集團也致力于DeviceNet的推廣。本書以國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化工程示范項目：基于DeviceNet現(xiàn)場總線的智能設(shè)備與檢測系統(tǒng)為背景，詳細(xì)介紹了基于DeviceNet的智能閥控制器通信接口設(shè)備的軟硬件設(shè)計，其內(nèi)容為國內(nèi)首創(chuàng)，具有推廣和指導(dǎo)意義，同時它又是與工業(yè)界直接聯(lián)系的項目。該通信接口設(shè)備已經(jīng)在北京和上海的現(xiàn)場總線展覽會上被成功展示。本書首先回顧了現(xiàn)場總線的發(fā)展歷程與工業(yè)自動化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點，介紹了當(dāng)前現(xiàn)場總線的國際標(biāo)準(zhǔn)情況和一些重要網(wǎng)絡(luò)概念，特別著重論述了生產(chǎn)者／消費者網(wǎng)絡(luò)模型和DeviceNet的技術(shù)背景、應(yīng)用領(lǐng)域及自動化網(wǎng)絡(luò)三層結(jié)構(gòu)體系；接著按物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層對設(shè)備網(wǎng)協(xié)議規(guī)范作了詳盡的論述（尤其是DeviceNet的通信協(xié)議和對象模型），并以一個DeviceNet通信連接實例來幫助讀者理解協(xié)議規(guī)范中的有關(guān)內(nèi)容；然后以兩個實際項目（其中一個為國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化工程示范項目）為背景，用大量篇幅詳盡講述了基于DeviceNet的智能設(shè)備的設(shè)計過程，其中包括設(shè)備描述需求分析，硬件接口設(shè)計和軟件協(xié)議開發(fā)以及高性能的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的遠(yuǎn)程調(diào)試環(huán)境和方法；接著對DeviceNet協(xié)議一致性測試的環(huán)境和要求作了詳盡的介紹，特別針對如何分析和優(yōu)化程序的開發(fā)提出了一些獨特的見解；最后介紹了DeviceNet智能設(shè)備開發(fā)的下一步工作以及對DeviceNet技術(shù)的展望和EtherNet／IP的研究熱點。本書附錄中有大量詳實的開發(fā)資料，包括智能閥Profile、參考源代碼、一致性測試報告樣紙等，希望能對從事DeviceNet智能設(shè)備開發(fā)的技術(shù)人員有所幫助。本書在編寫過程中得到了上海交通大學(xué)自動化系控制工程與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究室的陳應(yīng)麟教授和上海RockwellAutomation的賈青高級工程師（原上海交通大學(xué)自動化系控制工程與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究室副教授，上海交通大學(xué)Rockwell開放實驗室主任）的指導(dǎo)和熱情支持。上海交通大學(xué)自動化系控制工程與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究室的魏震博士、張敬袁博士和章?lián)P學(xué)士（現(xiàn)在日本京都大學(xué)攻讀碩士學(xué)位）提供了大量的幫助和有用的資料，在此一并表示感謝。由于編者水平有限，書中難免會有缺點和不妥之處，敬請讀者見諒。

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