現(xiàn)場(chǎng)總線課后答案考試要點(diǎn).doc

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1、 工業(yè)企業(yè)類型是如何劃分的？按照加工處理模式，把工業(yè)劃分為流程工業(yè)、制造業(yè)和混合型三種。 2、 什么是工業(yè)網(wǎng)路？工業(yè)網(wǎng)絡(luò)是由哪些主要部分組成的？工業(yè)網(wǎng)絡(luò)是在一個(gè)企業(yè)范圍內(nèi)將信號(hào)檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸、處理存儲(chǔ)、計(jì)算、控制等設(shè)備或系統(tǒng)連接在一起，以實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部資源共享，信息管理、過(guò)程控制、經(jīng)營(yíng)決策并能夠訪問(wèn)企業(yè)外部資源和提供限制性外部訪問(wèn)，是的企業(yè)的生產(chǎn)管理和經(jīng)營(yíng)能夠高效率的協(xié)調(diào)運(yùn)作，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)集成管理和控制的一種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。 按網(wǎng)絡(luò)連接結(jié)構(gòu)，將企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)劃分為三層：底層、控制層、企業(yè)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)外部的互聯(lián)網(wǎng)；按網(wǎng)絡(luò)的功能結(jié)構(gòu)，將工業(yè)網(wǎng)絡(luò)劃分為3層：企業(yè)資源計(jì)劃層、制造執(zhí)行系統(tǒng)層、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)層。 3、 現(xiàn)場(chǎng)總線在工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中處于什么位置？主要作用是什么？現(xiàn)場(chǎng)總線屬于工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中控制網(wǎng)絡(luò)的范疇，在工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的功能層次結(jié)構(gòu)中處于底層的位置，所以它是構(gòu)成整個(gè)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。 主要作用：進(jìn)行過(guò)程數(shù)據(jù)采集，進(jìn)行直接的數(shù)據(jù)控制，進(jìn)行設(shè)備和系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)和診斷，實(shí)施安全性和冗余方面的措施。 4、 什么是NRZ 編碼和曼徹斯特編碼？它們各有什么特點(diǎn)？非歸零碼是相對(duì)于歸零碼來(lái)說(shuō)的，如果邏輯1表示高電平，邏輯0表示低電平，則在整個(gè)碼元時(shí)間內(nèi)都維持有效電平的編碼就是NRZ。特點(diǎn)存在直流分量，能有效的利用信道的帶寬。 曼徹斯特編碼是工業(yè)中數(shù)據(jù)通信中最常用的一種基帶信號(hào)編碼，也叫相位編碼。具有內(nèi)在的時(shí)鐘信號(hào)，它的特點(diǎn)是在每一個(gè)碼元中間都產(chǎn)生一個(gè)跳變，這個(gè)跳變沿既可以作為時(shí)鐘也可以代表數(shù)字信號(hào)的取值。不存在直流分量，需要雙倍的傳輸帶寬。 5、 什么是異步傳輸和同步傳輸？異步傳輸和同步傳輸是串行通信中使用的兩種同步方式。異步傳輸以字符為單位發(fā)送數(shù)據(jù)，一次傳送一個(gè)字符，每一個(gè)字符可以是5位或8位，在每個(gè)字符前要加上一個(gè)起始位，用來(lái)指明字符的開(kāi)始，每個(gè)字符的后面還要加上一個(gè)終止碼用來(lái)指明字符的結(jié)束。同步傳輸是以數(shù)據(jù)塊為單位進(jìn)行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊的組成可以是字符塊也可以是外塊，同步傳說(shuō)效率比異步傳輸高。 6、 數(shù)據(jù)在通信線路上傳輸時(shí)，為什么會(huì)產(chǎn)生差錯(cuò)？數(shù)據(jù)在通信線路上傳輸時(shí)，由于各種干擾的噪聲影響，往往會(huì)使接收端不能收到正確的數(shù)據(jù)就產(chǎn)生了差錯(cuò)即誤碼。干擾包括：信息的電氣特性引起信號(hào)幅度、頻率和相位的衰減或畸變，信號(hào)反射，相鄰線路間的干擾，閃電開(kāi)關(guān)開(kāi)閉和大功率電動(dòng)機(jī)的起停。 7、 令牌總線介質(zhì)訪問(wèn)方式的實(shí)質(zhì)是什么？令牌總線介質(zhì)訪問(wèn)方式是在物理總線上建立一個(gè)邏輯環(huán)，從物理上看這是一種總線結(jié)構(gòu)的局域網(wǎng)總線共享的傳輸介質(zhì)是總線。從邏輯上看，這是一種環(huán)形結(jié)構(gòu)的局域網(wǎng)，連接在總線上的各個(gè)站點(diǎn)組成一個(gè)邏輯環(huán)，每個(gè)站點(diǎn)被賦予一個(gè)順序的邏輯位置，在這個(gè)邏輯環(huán)中，令牌依次傳遞站點(diǎn)，只有取得令牌才能發(fā)送幀。 8、 常用的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備有哪些？它們的主要作用是什么？答：1.中繼器：用于連接兩個(gè)相同的網(wǎng)絡(luò)，負(fù)責(zé)在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的物理層上傳遞信息，完成對(duì)信息的復(fù)制調(diào)整和放大功能。2.網(wǎng)橋：用來(lái)完成數(shù)據(jù)鏈路層的網(wǎng)絡(luò)連接，支持不同的物理層，并且能夠互聯(lián)不同體系的局域網(wǎng)。3.路由器：是在網(wǎng)絡(luò)層上實(shí)現(xiàn)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)互連的設(shè)備，互連具有不同的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的網(wǎng)絡(luò)，也支持不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。4.網(wǎng)關(guān)：用于OSI中第4層以及更高層次的中繼系統(tǒng)，在不同協(xié)議間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的軟件應(yīng)用。 第三章 9、 從現(xiàn)場(chǎng)總線的產(chǎn)生過(guò)程，深入體會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的實(shí)質(zhì)內(nèi)涵。答：現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的實(shí)質(zhì)是解決了數(shù)字信號(hào)的兼容性問(wèn)題，其關(guān)鍵是開(kāi)放，全數(shù)字，串行通信。 10、 現(xiàn)場(chǎng)總線的定義是什么？答：安裝在制造或過(guò)程區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)裝置與控制室內(nèi)的自動(dòng)控制裝置之間的數(shù)字式、串行、多點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)總稱為現(xiàn)場(chǎng)總線。 11、 現(xiàn)場(chǎng)總線的結(jié)構(gòu)和技術(shù)特點(diǎn)。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：基礎(chǔ)性靈活性分散性；技術(shù)特點(diǎn)：開(kāi)放性交互性自治性 適應(yīng)性 12、 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的使用帶來(lái)了哪些好處？節(jié)約硬件數(shù)量與投資，節(jié)省安裝費(fèi)用，提高系統(tǒng)的控制精度和可靠性，提高了用戶的自由選擇權(quán)。 第四章 13、 （1）可以在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中使用FMS`DP和PA的設(shè)備嗎？可以（2）FMS的主站能和DP的主站通信嗎？不能（3）DP主站能控制PA從站嗎？能（4）DP主站能控制FMS從站嗎？不能（5）能在一個(gè)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)一個(gè)FMS主站和DP主站嗎？答：能 14、 行規(guī)在profibus協(xié)議結(jié)構(gòu)中的作用是什么？行規(guī)的種類有哪些？答：行規(guī)對(duì)每個(gè)總線設(shè)備或裝置的I/O數(shù)據(jù)、操作以及功能都進(jìn)行了清晰的描述和準(zhǔn)確的規(guī)定。包括應(yīng)用行規(guī)和系統(tǒng)行規(guī)。應(yīng)用行規(guī)又分為通用應(yīng)用行規(guī)和專用應(yīng)用行規(guī)。 15、 什么是GSD文件？它的主要作用是什么？GSD文件是一個(gè)可讀的，包括該P(yáng)設(shè)備一般的和制造商指定的通信參數(shù)的文本文件。如制造商的名字、該設(shè)備的波特率、I/O模塊情況以及其他必須和可選的特性數(shù)據(jù)。它是制造商先寫好的，已經(jīng)固化到相應(yīng)設(shè)備中，不同性能的設(shè)備其GSD文件也不一樣。GSD作用：標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備描述或通信特性表。 第五章 1、p-dp采用的是什么編碼進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的？答：采用NRZ編碼進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 2、在p網(wǎng)絡(luò)中，主要包括哪幾種設(shè)備？答：3種，1類主站，2類主站，從站 3、在p中，主站和主站之間、主站和從站之間是怎樣進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的？答：在主站之間采用令牌總線方式，令牌在各個(gè)主站之間按序傳遞；在主站和從站之間，采用的是輪詢方式，哪個(gè)主站握著令牌，該主站就有權(quán)力和它有關(guān)系的從站進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 4、請(qǐng)簡(jiǎn)述p中設(shè)備地址的安排原則。答：p支持的設(shè)備地址范圍為0-127，一般地址是可以隨便使用的，除了幾個(gè)特殊地址是保留作為他用的，地址127保留用于全局控制或廣播信息，地址126保留用于尚未分配地址而需使用2類主站來(lái)設(shè)置地址的從站，地址0一般保留，作為2類主站地址，1類主站地址一般應(yīng)以地址1開(kāi)始編號(hào)，然后連續(xù)編址，如果主站數(shù)量很少，也要適當(dāng)保留幾個(gè)地址號(hào)，從站地址一般按段的不同，從一個(gè)整數(shù)號(hào)碼開(kāi)始編址。 5、p中的dp-vo的主要報(bào)文類型有哪些？請(qǐng)簡(jiǎn)述他們的主要作用。答：1診斷請(qǐng)求及響應(yīng)報(bào)文：當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)，對(duì)故障進(jìn)行分析和解決，另外在從站上電起始階段的參數(shù)設(shè)置之前以及在進(jìn)入數(shù)據(jù)交換之前，主站會(huì)自動(dòng)進(jìn)行診斷請(qǐng)求。2參數(shù)設(shè)置請(qǐng)求及響應(yīng)報(bào)文：主站參數(shù)設(shè)置請(qǐng)求置頂和它從站的關(guān)系以及指定從站的操作方式，主要包括通信參數(shù)，功能設(shè)定，裝置參數(shù)后id號(hào)。3組態(tài)請(qǐng)求及響應(yīng)報(bào)文：主要對(duì)i/0的類型及性質(zhì)進(jìn)行設(shè)定，還可能指定制造商的一些特殊i/o設(shè)置。4數(shù)據(jù)交換報(bào)文：主站和從站之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。5全局控制報(bào)文：輸出同步/解除同步，輸入鎖存/解除鎖存和清除數(shù)據(jù)模式的設(shè)置。 6、簡(jiǎn)要解釋下列術(shù)語(yǔ)：（1）令牌 （2）終端電阻 （3）服務(wù)存取點(diǎn)。答：1令牌：令牌相當(dāng)于一種權(quán)利，誰(shuí)握有令牌，誰(shuí)就有對(duì)總線的使用權(quán)利沒(méi)有令牌的一方只有等待。2終端電阻：為了減少或消除反射而在電路終端加的一個(gè)適當(dāng)電阻。3，服務(wù)存取點(diǎn)：確定報(bào)文類型，指定報(bào)文種類和作用。 8、簡(jiǎn)要解釋p-dp從站的看門狗定時(shí)器。答：看門狗是每個(gè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的一項(xiàng)重要技能，他能監(jiān)控系統(tǒng)工作過(guò)程的正常與否，防止死機(jī)或死循環(huán)出現(xiàn)p中，從站利用看門狗功能監(jiān)控總線的通信情況，保證主站處于激活狀態(tài)，保證通信及過(guò)程數(shù)據(jù)一直處于更新?tīng)顟B(tài)。 9簡(jiǎn)要解釋“synche和freeze，方式的意思。什么情況下使用這些模式？答：同步方式是針對(duì)輸出而言的，正常情況下，從站接收到主站發(fā)發(fā)的輸出數(shù)據(jù)后，立即通過(guò)數(shù)據(jù)緩沖器把他們送到了輸出緩沖器，隨后通過(guò)物理輸出端去控制現(xiàn)場(chǎng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。鎖存方式和同步方式的工作原理一樣，只不過(guò)它是針對(duì)輸入而言的。同步和鎖存方式一般用在高精度定位控制，為了獲得工藝所要求的結(jié)果，就必須要求對(duì)所使用的多個(gè)輸入同時(shí)采樣，對(duì)所控制的輸出進(jìn)行高精度的等時(shí)控制，而不能有先后時(shí)間上的微小差別。 10、試討論顯著影響dp網(wǎng)絡(luò)總線循環(huán)時(shí)間的因素。答：波特率，從站的數(shù)量 ，i/o數(shù)據(jù)的總量，從站需要的延遲時(shí)間 11、請(qǐng)給出3中在現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)中使用rs485中繼器的場(chǎng)合。答，線路太長(zhǎng)，設(shè)備太多；網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜；避免接頭電路 12、玻璃光纖和塑料光纖之間的區(qū)別是什么？答：塑料光纖便宜，連接方便，但傳輸距離小于50m；玻璃光纖價(jià)格昂貴，但傳輸距離可達(dá)十幾公里。 13、使用雙通道OLMs的目的是什么？答：使用雙通道，OLMS可以做到沉余連接，還可以構(gòu)成p-dp的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。 14、DP中的1類主站的四種操作模式是什么？簡(jiǎn)要解釋在每種模式下主站和他從站之間的相互作用。答：清除模式，離線模式，停止模式，操作模式，當(dāng)上電后未進(jìn)入工作模式或系統(tǒng)出問(wèn)題后，主站也要處在離線模式。 15、列出在現(xiàn)場(chǎng)總線電纜中引起信號(hào)反射的主要原因。答：短路，斷路，分支接頭電路太長(zhǎng)，網(wǎng)段電纜過(guò)程，終端電阻連接錯(cuò)誤，使用的電纜不合格，電纜安裝錯(cuò)誤。 16、在現(xiàn)場(chǎng)總線電纜上主要的干擾源有哪些？針對(duì)這些不同的干擾，索采取的抑制干擾的方法是什么？靜電干擾采用屏蔽；電勢(shì)差采用接地方法；電磁干擾采用光纖傳輸； 17、在什么情況不允許使用分支線路？答：傳輸速率大于1.5Mbit/S時(shí)，任何分支線路都不允許存在。 18、profibus從站必須提供的信號(hào)有哪些？答：信號(hào)+ 信號(hào)— 電源+ 電源—。 19、9針d型連接器是p-dp從站唯一使用的連接器嗎？答：不是，還是M12插頭。 20、試解釋：激活工作的終端電阻和活動(dòng)終端電阻器的區(qū)別？答：前者，設(shè)備或連接器中終端電阻的on狀態(tài)。后者是活動(dòng)的獨(dú)立終端電阻器，單獨(dú)供電。 21、列出3種不同的設(shè)置p從站地址的方法。答：1.在主站的參數(shù)配置中設(shè)置從站地址。2.在上電時(shí)，有二類主站向從站發(fā)送，設(shè)置從站地址報(bào)文。3.也可以通過(guò)從站設(shè)置面板上的DIP撥碼開(kāi)關(guān)完成。 第六章 1列寫出能和profibus-pa從站進(jìn)行通信的設(shè)備種類，并且列寫出他們之間的通信類型。 答：1類從站，2類從站。與1類主站的交換采用MS1 MS0通信，屬于循環(huán)通信。與2類主站的交換采用MS2通信，屬非循環(huán)通信。 2列寫出三種耦合器和鏈接模塊在使用上的不同。使用這兩種設(shè)備后，他們對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了哪些限制。 答：耦合器：1不占用dp網(wǎng)絡(luò)中的從站地址 2dp段波特率不能太高，受限制3 不占用設(shè)備地址 pa段的從站地址和dp段的設(shè)備一起統(tǒng)一編排。 鏈接模塊：1占用一個(gè)dp網(wǎng)絡(luò)中的從站地址 2對(duì)pa從站來(lái)說(shuō)是一個(gè)主站，和鏈接在共下面的pa設(shè)備一起像dp從站3編址不受影響，pa部分的設(shè)備地址可以和dp部分設(shè)備地址重疊 4dp可以在各種允許的波特率下允許，不受限制； 限制:1速度上 2編址地址 14試分析RS485和IEC61158-2的終端以及其設(shè)置的不同 答：不同：?組成不同：DP的終端電阻由3個(gè)小電阻串聯(lián)組成的銷網(wǎng)絡(luò)，必須加上+5V電源，PA的終端電阻網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)串聯(lián)的電阻和電容，不需要供電。在每個(gè)DP網(wǎng)段兩端必須有，但在其他地方不能?設(shè)置不同：DP必須加上電源，PA不用加電源?位置不同：DP終端電阻家在網(wǎng)段的兩端，PA終端電阻一端在PA網(wǎng)段電纜端口處，耦合器或接線盒中內(nèi)部終端電阻，另一端接在最遠(yuǎn)的一個(gè)接線盒或最遠(yuǎn)的一個(gè)從站設(shè)備中的終端電阻 第九章 1簡(jiǎn)述全雙工以太網(wǎng)和IEE802.1q主要改進(jìn)了以太網(wǎng)中的什么性能？答：全雙工以太網(wǎng)的使用有效的消除了節(jié)點(diǎn)之間的競(jìng)爭(zhēng)，可以同時(shí)傳輸和接收數(shù)據(jù)。IEE802.1q解決了以太網(wǎng)中的擁塞和競(jìng)爭(zhēng)問(wèn)題，為以太網(wǎng)IEE802.3提供了數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)的解決方案。 2簡(jiǎn)述TCP/IP模型和OSI模型的主要區(qū)別。答：OSI模型有7層包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層。TCP/IP模型有4層包括網(wǎng)絡(luò)接口層、因特網(wǎng)層、端到端傳輸層和應(yīng)用層。 3PROFINET通信模型中，其通信等級(jí)是如何劃分的？不同的通信等級(jí)主要完成了什么樣的任務(wù)而設(shè)計(jì)？PROFINET中是如何實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制和等時(shí)同步控制的？答：1根據(jù)應(yīng)用對(duì)象對(duì)通信實(shí)時(shí)性的要求來(lái)劃分的。2解決非苛求時(shí)間的數(shù)據(jù)通行，解決苛求時(shí)間的數(shù)據(jù)通信，解決對(duì)時(shí)間要求嚴(yán)格同步的數(shù)據(jù)通信。3基于全雙工的交換機(jī)技術(shù)。 4PROFINET IO主要的應(yīng)用場(chǎng)合是什么?PROFINET CBA 的內(nèi)涵是什么？試分析兩者的主要區(qū)別。答：主要應(yīng)用在分散性IO的使用場(chǎng)合，PROFINET CBA是基于分散型組件模型的自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)，它把一個(gè)控制設(shè)備、總線系統(tǒng)等看作一個(gè)整體智能塊，實(shí)現(xiàn)模塊級(jí)的分散控制系統(tǒng)。P IO控制對(duì)象是工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)分布式IO點(diǎn)，這些IO點(diǎn)之間進(jìn)行的是簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)交換，而CBA的控制對(duì)象是一個(gè)整體的裝置，智能機(jī)器或系統(tǒng)，它的IO之間的數(shù)據(jù)交換是在它們內(nèi)部完成的，這些智能化的大型模塊之間通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的接口連接，進(jìn)而組成大型系統(tǒng)。 第十章 1簡(jiǎn)述OPC技術(shù)的用途 答：OPC技術(shù)就是應(yīng)用于過(guò)程控制中的對(duì)象鏈接與嵌入技術(shù)，它是一套組件對(duì)象模型標(biāo)準(zhǔn)接口，用于在基于windows操作平臺(tái)的工業(yè)程序之間提供高效的信息集成和數(shù)據(jù)交換功能。最本質(zhì)的作用就是實(shí)現(xiàn)了工業(yè)過(guò)程數(shù)據(jù)交換的標(biāo)準(zhǔn)化和開(kāi)放性。 2IEC61131-3的顯著特點(diǎn)有哪些？答：1良好的結(jié)構(gòu)化編程環(huán)境2極強(qiáng)的數(shù)據(jù)類型檢測(cè)功能3支持全面的程序執(zhí)行控制功能4極強(qiáng)的復(fù)雜順序控制功能5可以進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義6編程語(yǔ)言的靈活選擇7豐富的獨(dú)立于制造商的軟件產(chǎn)品 3簡(jiǎn)要解釋在IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)中的功能和功能塊之間的主要區(qū)別。答：功能塊有存儲(chǔ)功能，功能只有一個(gè)返回值其調(diào)用屬于表達(dá)式的范疇而功能塊的調(diào)用屬于語(yǔ)句范疇，因?yàn)楣δ軌K有多個(gè)輸出值，在一個(gè)表達(dá)式中不允許使用功能塊調(diào)用。 4提供了哪五種編程語(yǔ)言，各有什么特點(diǎn)和適用場(chǎng)合？ 1LD直觀易懂清晰，以開(kāi)關(guān)量為主的簡(jiǎn)單順序邏輯控制系統(tǒng)2FBD使用靈活用戶可以編制出自己的fun或fb，適用于復(fù)雜的功能計(jì)算3SFC使用靈活，適用于復(fù)雜的順序控制系統(tǒng)4ST很強(qiáng)的可讀性，用一個(gè)表達(dá)式編寫，高度壓縮化的程序，結(jié)構(gòu)清晰，適用于非常復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理或邏輯控制5IL編碼效率高，適用于控制要求精確，使用很少