正版新書--西門子工業通信網絡組態編程與故障診斷 廖常初 機械工業齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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廖常初 著

圖書標籤:

• 西門子
• 工控網絡
• 通信網絡
• 組態編程
• 故障診斷
• 工業通信
• PLC
• PROFINET
• PROFIBUS
• 機械工業齣版社

店鋪： 麥點文化圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111282563

商品編碼：29472688830

包裝：平裝

齣版時間：2009-10-01

基本信息

書名：西門子工業通信網絡組態編程與故障診斷

定價：69.00元

作者：廖常初

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2009-10-01

ISBN：9787111282563

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.781kg

編輯推薦

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　　西門子（中國）有限公司重點推薦圖書
　　西門子（中國）有限公司授權的通信軟件：SIMATIC NET、Drivemonitor、iMapPDMV6．0、S7-PDlAG(不含*)
　　100多本中英文用戶手冊
　　100多個應用實例

內容提要

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　　《西門子工業通信網絡組態編程與故障診斷》全麵介紹瞭西門子工業通信網絡的結構、通信協議、通信服務和通信的組態編程與故障診斷。重點是應用廣的PROFIBUS-DP和工業以太網，對MPI、AS-i、PROFIBUS-PA、OPC也作瞭詳細介紹。
　　《西門子工業通信網絡組態編程與故障診斷》建立在大量實驗的基礎上，詳細介紹瞭實現通信關鍵的組態和編程方法，隨書光盤有上百個通信例程，絕大多數例程經過硬件實驗的驗證。讀者根據正文介紹的通信係統的組態步驟和方法，參考光盤中的例程作組態和編程練習，可以較快地掌握網絡通信的實現方法。
　　通信的故障診斷是現場維修的難點。《西門子工業通信網絡組態編程與故障診斷》用約三分之一的篇幅和大量的實例，係統地介紹瞭網絡通信的故障診斷方法、診斷數據的分析方法，和用人機界麵、WinCC顯示故障消息的方法，包括一種功能強大、使用簡單方便的故障診斷和顯示的方法。
　　除瞭例程，隨書光盤還提供瞭西門子用於通信的軟件和大量的中英文用戶手冊。《西門子工業通信網絡組態編程與故障診斷》各章配有適量的練習題，可供工程技術人員和維修人員自學，和作為大專院校、培訓班的教材或參考書。

目錄

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章 概述第2章 PROFIBUS的硬件組成與通信協議第3章 PROFIBUS-DP主從通信第4章 基於PROFIBUS的S7通信與FDL通信第5章 PROFIBUS-DP通信的其他應用第6章 使用STEP 7和硬件診斷PROFIBUS通信的故障第7章 PROFIBUS通信故障診斷的編程與實驗第8章 故障診斷信息的顯示第9章 PROFIBUS-PA0章 工業以太網1章 PROFINET2章 AS-i網絡通信3章 OPC通信4章 MPI網絡通信5章 其他通信網絡與通信服務附錄1 常用縮寫詞附錄2 隨書光盤內容簡介附錄3 例程說明參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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工業自動化網絡的世界：連接、控製與效率的基石 在當今飛速發展的工業4.0時代，自動化和智能化已成為製造業的核心競爭力。而支撐這一切的關鍵，正是高效、可靠的工業通信網絡。它們如同工業神經係統，將生産綫上的各個設備、係統乃至整個工廠緊密連接起來，實現信息的無縫流動、數據的實時共享，從而優化生産流程，提升運營效率，並為智能化決策提供有力支撐。 本書並非直接介紹某一本特定的工業通信技術書籍，而是旨在為讀者構建一個關於工業自動化網絡世界的宏觀認知圖景。我們將深入探討工業通信網絡的基本原理、核心技術、常見協議，以及它們在實際工業生産中的應用與挑戰。通過理解這些基礎知識，讀者將能更好地把握工業通信網絡的重要性，並為進一步深入學習特定技術或解決實際問題打下堅實的基礎。 工業通信網絡：連接的紐帶 工業通信網絡是工業自動化係統的“血管”和“神經”。它們負責在不同自動化設備、控製器（如PLC、DCS）、傳感器、執行器、上位機（HMI、SCADA係統）以及管理信息係統（MES、ERP）之間傳輸數據。想象一下，一個現代化的工廠，從原材料的輸入，到生産加工的每一個環節，再到最終産品的産齣，都需要成韆上萬個數據點在實時傳輸。例如，溫度、壓力、流量、位置、速度、報警信息等等，這些信息需要被傳感器采集，通過網絡傳輸給PLC進行處理，PLC再根據指令控製執行器進行相應的動作，同時將生産數據上傳至HMI或SCADA係統供操作員監控，並最終匯集到MES或ERP係統進行生産管理和決策。 如果沒有一個高效可靠的通信網絡，這一切將無法實現。通信網絡的性能直接決定瞭整個自動化係統的響應速度、穩定性和可擴展性。一個設計不良或故障頻發的通信網絡，將導緻生産中斷、數據丟失、控製失靈，甚至引發安全事故，給企業帶來巨大的經濟損失。 工業通信網絡的核心要素 理解工業通信網絡，需要關注幾個關鍵要素： 1. 物理介質 (Physical Medium): 這是數據傳輸的“物理通道”。在工業環境中，常見的物理介質包括： 電纜: 如雙絞綫（用於RS-485、Ethernet）、同軸電纜（較少用於現代網絡），以及用於特定場閤的屏蔽電纜，以抵抗電磁乾擾。 光縴: 具有高帶寬、抗電磁乾擾能力強、傳輸距離遠的優點，常用於主乾網絡或惡劣的工業環境。 無綫: 如Wi-Fi、LoRa、NB-IoT等，為移動設備、傳感器網絡或難以布綫的區域提供瞭便利。 2. 通信協議 (Communication Protocol): 這是數據傳輸的“語言”和“規則”，定義瞭數據如何被組織、編碼、傳輸、接收和解釋。工業通信協議種類繁多，各有側重： 現場總綫 (Fieldbus): 專為連接控製器與現場設備（如傳感器、執行器）而設計，注重實時性、可靠性和確定性。 Profibus: 德國西門子公司開發的廣泛應用於過程控製和運動控製的現場總綫。 Foundation Fieldbus (FF): 主要用於過程工業，支持雙嚮通信，可實現設備集成和分布式控製。 DeviceNet: 基於CAN總綫，廣泛應用於離散製造領域，易於集成和配置。 ControlNet: 專為需要高可靠性和周期性通信的應用而設計，如高壓設備控製。 工業以太網 (Industrial Ethernet): 將標準以太網技術應用於工業環境，具有高帶寬、靈活性和易於集成到企業IT網絡的優勢。為瞭滿足工業環境的實時性和確定性要求，催生瞭許多“硬實時”或“確定性”的工業以太網協議： Profinet: 西門子公司開發的工業以太網標準，提供不同級彆（RT、IRT）以滿足實時性要求，可與IT網絡無縫集成。 EtherNet/IP: 基於標準以太網和IP協議，由ODVA（開放設備網絡協會）推廣，廣泛應用於離散製造。 EtherCAT: 以其極高的性能、低成本和靈活的網絡拓撲而聞名，常用於運動控製和高速同步應用。 Modbus TCP/IP: 雖然Modbus最初是一種串行通信協議，但其TCP/IP版本已成為工業以太網上的事實標準，因其簡單易用而廣受歡迎。 串行通信協議 (Serial Communication Protocols): 傳統的通信方式，仍廣泛應用於一些老舊設備或簡單應用。 RS-232: 點對點通信，傳輸距離短，速度較低。 RS-485: 支持多點通信，傳輸距離更遠，抗乾擾能力強，是許多現場總綫的基礎。 Modbus RTU/ASCII: 基於RS-485或RS-232的Modbus協議，因其簡單和開放性而曆久彌新。 3. 網絡拓撲 (Network Topology): 這是網絡中設備連接的“物理布局”。常見的工業網絡拓撲包括： 星型 (Star): 所有設備連接到中心節點（如交換機），易於管理和故障隔離，但中心節點故障會導緻整個網絡癱瘓。 總綫型 (Bus): 所有設備串聯在一條主乾綫上，結構簡單，成本低，但故障點容易影響整個網絡。 環型 (Ring): 設備首尾相連形成閉環，通常具備冗餘功能，一條鏈路故障時可以切換到另一條鏈路，提高可靠性。 樹型 (Tree): 結閤瞭星型和總綫型的特點，形成層次化的結構。 混閤型 (Hybrid): 結閤瞭多種拓撲的優點，以適應復雜的工業環境。 4. 網絡設備 (Network Devices): 用於構建、連接和管理網絡的硬件設備。 交換機 (Switches): 在網絡層（OSI模型的第二層）根據MAC地址轉發數據幀，實現設備間的高效通信。工業交換機通常具備寬溫工作、高可靠性、冗餘電源等特性。 路由器 (Routers): 在網絡層（OSI模型的第三層）根據IP地址進行數據包的轉發，連接不同的網絡。 網關 (Gateways): 用於連接不同類型網絡或協議的設備，實現異構網絡的通信。 集綫器 (Hubs): 早期的網絡設備，將收到的數據幀廣播給所有連接的設備，效率較低，已逐漸被交換機取代。 工業通信網絡的挑戰與發展趨勢 盡管工業通信網絡已經取得瞭長足的進步，但仍然麵臨諸多挑戰： 實時性與確定性: 許多工業過程對數據的傳輸時效性要求極高，必須保證數據在嚴格的時間窗口內到達，並具有可預測性。 可靠性與冗餘: 工業環境惡劣，設備易受乾擾，網絡必須具備高度的可靠性和容錯能力，防止單點故障影響生産。 安全性: 隨著網絡化程度的提高，工業控製係統麵臨網絡攻擊的風險，需要采取有效的安全措施保護關鍵基礎設施。 集成與互操作性: 不同廠商、不同協議的設備和係統如何實現有效的集成與互操作，是一個長期存在的挑戰。 成本與維護: 部署和維護復雜的工業網絡係統需要大量的投入。 當前，工業通信網絡正朝著以下方嚮發展： 工業物聯網 (IIoT): 將傳感器、設備、係統與互聯網連接，實現海量數據的采集、分析和應用，驅動更高級彆的智能化。 TSN (Time-Sensitive Networking): 緻力於在標準以太網上實現高精度、確定性的時間同步和數據傳輸，有望統一各種實時以太網協議。 5G 通信: 憑藉其高帶寬、低延遲和海量連接的特性，為無綫工業通信、遠程控製和移動應用提供瞭前所未有的可能性。 人工智能 (AI) 與機器學習 (ML): 應用於網絡故障預測、性能優化、異常檢測和安全防護，提升網絡的智能化水平。 邊緣計算 (Edge Computing): 將數據處理能力推嚮網絡邊緣，減少對雲端的依賴，提高實時性和響應速度，尤其適用於需要快速決策的工業場景。 掌握工業通信網絡，就是掌握工業自動化和智能化的未來 理解工業通信網絡的原理、技術和發展趨勢，對於工業自動化工程師、電氣工程師、 IT專業人士，乃至對製造業轉型升級感興趣的讀者來說，都至關重要。它不僅是解決實際工程問題的基礎，更是把握未來工業發展方嚮的鑰匙。通過對這些基礎知識的係統學習和深入理解，您將能更有效地設計、部署、管理和優化工業通信網絡，為企業的數字化轉型和智能化生産奠定堅實的基礎，從而在日益激烈的市場競爭中取得優勢。

評分☆☆☆☆☆

在接觸到這本關於西門子工業通信網絡的著作之前，我對這一領域的理解還停留在比較基礎的層麵。很多時候，在實際工作中遇到通信問題，我往往隻能憑藉經驗和運氣去嘗試解決。而這本書的齣現，讓我看到瞭係統學習和深入理解這一領域的機會。我尤其被書中“故障診斷”這個詞所吸引，因為這正是我目前最迫切需要提升的技能。我期望這本書能夠係統地介紹各種故障發生的可能性，從物理層麵的綫路問題，到協議層麵的配置錯誤，再到軟件層麵的驅動衝突，能夠有一個全麵的梳理。更重要的是，我希望它能教會我一套科學的排查方法論，而不是簡單地羅列一些“如果齣現A，就嘗試B”的技巧。我希望它能引導我學會觀察、分析、假設、驗證，從而獨立解決更為復雜和棘手的通信故障。如果書中能夠提供一些實用的調試工具的介紹和使用教程，或者一些能夠幫助我快速定位問題的“捷徑”方法，那麼這本書的價值在我心中將大大提升。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在自動化領域摸爬滾打多年的工程師，我一直深知紮實的理論基礎和豐富的實踐經驗同等重要。在接觸瞭無數技術資料後，能夠讓我真正眼前一亮，並願意花時間去深入研讀的書籍並不多。而最近拿到手的一本關於西門子工業通信網絡的著作，雖然我還沒有來得及細緻鑽研，但從它沉甸甸的質感和齣版社的專業度來看，就已經讓我對其中的內容充滿瞭期待。我尤其看重的是它能否在理論講解的深度上有所突破，是否能像一位經驗豐富的老前輩，娓娓道來那些隱藏在復雜技術背後的邏輯和設計思路。畢竟，很多時候，死記硬背的參數和命令並不能解決實際問題，隻有理解瞭“為什麼”，纔能靈活運用“怎麼做”。我希望這本書能夠提供一些我之前未曾接觸過的視角，或許是關於通信協議在不同工業場景下的優化策略，又或者是針對一些經典故障的非典型性排查思路。如果它能將一些晦澀的概念用通俗易懂的比喻來解釋，或者通過大量的圖示和流程圖來輔助理解，那就更加完美瞭。這本書就像一塊未經雕琢的璞玉，我相信隻要用心去挖掘，一定能從中汲取到寶貴的養分，為我今後的工作注入新的活力。

評分☆☆☆☆☆

作為一名即將步入工業自動化領域的學生，我對西門子工業通信網絡的瞭解還非常有限，但隨著學習的深入，我越來越意識到掌握這方麵的知識是多麼關鍵。因此，我非常期待這本新書。我尤其希望能從書中學習到關於網絡組態編程的規範化操作和最佳實踐。我希望它能詳細講解如何根據不同的應用場景，設計齣高效、穩定且易於維護的通信網絡。例如，對於一個大型的生産綫，如何閤理地規劃PROFINET的拓撲結構，如何進行IP地址的劃分，以及如何配置IO設備和PLC之間的通信。此外，我也對書中關於故障診斷的部分充滿好奇。我希望它能像一位循循善誘的老師，耐心地教導我如何去識彆和分析各種通信故障，如何利用調試工具來診斷問題，並且最終能夠獨立解決它們。如果書中能夠提供一些圖文並茂的示例，能夠讓我直觀地理解書中講解的內容，那將是非常有幫助的。這本書就像一扇窗戶，我希望通過它，能夠窺探到工業通信網絡更深邃的奧秘。

評分☆☆☆☆☆

作為一名長期在生産一綫工作的技術人員，我深切體會到穩定可靠的工業通信網絡對於整個生産流程的重要性。尤其是在我們這種24小時連續生産的環境下，任何一點通信的“卡頓”都可能導緻巨大的經濟損失。因此，一本能夠深入淺齣地講解西門子工業通信網絡組態編程與故障診斷的書籍，對我來說具有極高的價值。我特彆關注書中關於網絡冗餘和安全方麵的論述。畢竟，在關鍵任務的工業場景中，網絡的容錯能力和抵禦外部乾擾的能力至關重要。我希望書中能夠詳細闡述如何設計具有高可用性的通信網絡，例如如何利用冗餘技術來實現無縫切換，以及如何通過防火牆、VPN等手段來保障網絡數據的安全。此外，對於故障診斷，我更希望書中能夠提供一些“前人經驗”，例如針對特定設備的常見通信故障，或者在異常工況下可能齣現的通信問題，並給齣切實可行的排查方法。如果書中還能包含一些實際的案例分析，能夠讓我看到書中知識如何在真實環境中得到應用，那就更好瞭。

評分☆☆☆☆☆

最近因為工作需要，我開始涉足西門子工業通信領域，而一本講解組態編程與故障診斷的書籍，自然而然地成為瞭我案頭的重要參考。雖然我尚未完全消化書中的所有內容，但從初步翻閱的印象來看，這本書的編排邏輯清晰，章節過渡自然，似乎為初學者搭建瞭一個相對完善的學習路徑。我最期待的部分是關於組態編程的實操指導，畢竟理論知識的學習總是需要與實際操作相結閤纔能真正轉化為能力。我希望書中能夠包含詳細的步驟說明，最好是能夠結閤具體的項目案例，一步步帶領讀者完成組態過程。例如，如何有效地規劃網絡拓撲結構，如何進行IP地址的分配與管理，以及如何配置各種通信協議（如PROFINET、PROFIBUS等）以便實現設備間的數據交換。同時，對於故障診斷這一環節，我更看重的是其係統性和啓發性。我希望它不僅能列舉齣常見的故障現象和對應的解決方法，更能教會讀者如何運用邏輯思維去分析問題，如何通過網絡抓包、日誌分析等手段來定位根源。如果書中還能提供一些調試技巧和工具的使用方法，那就更能解決我當前麵臨的一些實際睏境瞭。