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文档简介

工业网络的初次认知任务:工业网络向阳而生任务引入工业革命的历程01工业网络的前世今生02工业网络的未来趋势03头脑风暴04目录CONTENTS1900178418701969200001工业革命的历程工业1.0机械制造时代机械化生产蒸汽机工业2.0电气化与自动化时代电动机和传送带工业3.0电子信息时代电子信息技术

PLC工业4.0智能制造时代信息技术、物联网技术和制造环节融合大规模化批量生产流水线高度自动化柔性化生产智能生产01工业革命的历程01工业革命的历程01工业革命的历程互联网制造+=工业4.0中国制造2025智能制造02工业网络的前世今生第一阶段(~50年代):基地式仪表控制系统基地式控制装置与仪表结构比较简单,它不仅完成控制功能,同时还具有指示、记录功能。单回路调节系统实现生产过程的局部自动化或者用于小型单机设备。结构简单价格低廉现场就地使用02工业网络的前世今生第二阶段(60~70年代中期):直接数字控制系统(DDC系统)是用一台计算机对被控参数进行检测,再根据设定值和控制算法进行运算,然后输出到执行机构对生产进行控制,使被控参数稳定在给定值上。可实现复杂控制功能,如串级控制、比值控制、前馈控制等。02工业网络的前世今生第二阶段(60~70年代中期):直接数字控制系统(DDC系统)DDC系统由被控对象、检测仪表(传感器或变送器)、执行器(电动或气动阀)和工业控制机组成。控制功能集中事故的危险性也集中02工业网络的前世今生第三阶段(70年代末~80年代):集散控制系统(DCS)是以微处理器为基础,采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代计算机控制系统。即通过将控制功能分散到多台计算机(处理器)上,达到运行安全的目的。02工业网络的前世今生第三阶段(70年代末~80年代):集散控制系统(DCS)分散控制、集中管理专业程序员02工业网络的前世今生第四阶段(80年代末~):现场总线控制系统(FCS)现场总线设计初衷:代替了I/O、4-20mA模拟量02工业网络的前世今生是一种数字通信协议,是连接智能现场设备和自动化系统的数字式、全分散、双向传输、多分支结构的通信网络。第四阶段(80年代末~):现场总线控制系统(FCS)02工业网络的前世今生第四阶段(80年代末~):现场总线控制系统(FCS)4...20mA02工业网络的前世今生第四阶段(80年代末~):现场总线控制系统(FCS)AB品牌PLC

西门子PLC

施耐德PLC同种类互通02工业网络的前世今生第四阶段(80年代末~):现场总线控制系统(FCS)AB品牌PLC

西门子PLC互换性?互操作?兼容性?02工业网络的前世今生工业以太网是建立在IEEE802.3系列标准和TCP/IP上的分布式实时控制通讯网络,适用于数据量传输量大,传输速度要求较高的场合。第五阶段(2001年~):工业以太网02工业网络的前世今生第五阶段(2001年~):工业以太网02工业网络的前世今生第五阶段(2001年~):工业以太网开放性灵活性可靠性高性能03工业网络的未来趋势03工业网络的未来趋势未来阶段(2012年~):工业互联网(工业4.0时代)工业互联网通过人、机、物、系统的全面连接,构建了覆盖全产业链、全价值链的新型制造和服务体系,为实现工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了途径,也是第四次工业革命的重要基石。03工业网络的未来趋势未来阶段(2012年~):工业互联网(工业4.0时代)工业互联网发展路径基本形成具备国际竞争力的基础设施和产业体系建成国际领先的工业互联网网络基础设施和平台,形成国际先进的技术与产业体系工业互联网网络基础设施全面支撑经济社会发展,创新发展能力、技术产业体系以及融合应用等全面达到国际先进水平。“三步走”2025年2035年本世纪中叶03工业网络的未来趋势03工业网络的未来趋势DDCDCSFCSPROFINET工业云知识小结01现场总线FCS相比于集散控制系统DCS有何优势?思考02工业网络如何赋能中国制造?04头脑风暴敬请批评指正谢谢聆听工业网络的初次认知任务:揭秘工业网络任务引入私人定制云服务云制造云供应链工业网络的概念01工业网络的作用02工业网络的案例03工业网络的能量04目录CONTENTS01工业网络的概念工业网络是指安装在工业生产环境中的一种全数字化、双向、多站的通信系统网关01工业网络的概念交换机MQTTDeviceNETIPCMODBUSTCPTCPPROFINETPROFINETPROFINETPROFINETPLC01工业网络的概念连接桥梁01工业网络的概念能够理解和转换不同的通讯标准,实现设备与设备、设备与人之间的信息实时交互。

翻译官01030204网络拓扑结构环形、总线型、星型、树型等组网设备集线器、交换机、网关、路由器、串口服务器等网络互连介质双绞线、同轴电缆、光纤、无线传输媒介等接口标准RS232、RS485、RJ4501工业网络的概念01工业网络的概念双绞线同轴电缆(1)连接介质:信息的输送和设备的连接光纤无线媒介01工业网络的概念集线器交换机(2)组网设备:构成信息通信网络的专用硬件设备路由器01工业网络的概念网关串口服务器(2)组网设备:构成信息通信网络的专用硬件设备01工业网络的概念RS232RS485(3)串行接口标准RJ4501工业网络的概念总线型环型(4)网络拓扑结构:物理布局01工业网络的概念星型树型(4)网络拓扑结构:物理布局01工业网络的概念(5)通讯标准:工业网络的“语言”,是“协议簇”民用网络(TCP-IP协议)01工业网络的概念(5)通讯标准:工业网络的“语言”,是“协议簇”02工业网络的作用交换机MODBUSTCPPLCPROFINETPROFINETPROFINETPROFINET本地可视化监控现场自动化控制远程智能化管理02工业网络的作用交换机PLCMODBUSTCPIPCTCPPROFINETPROFINETPROFINETPROFINET本地可视化监控现场自动化控制远程智能化管理02工业网络的作用交换机PLCMODBUSTCPIPCTCPPROFINETPROFINETPROFINETPROFINETMQTT本地可视化监控现场自动化控制远程智能化管理敬请批评指正谢谢聆听工业网络的初次认知任务:OSI参考模型主讲:王春峰OSI的定义01OSI的“协议”02OSI数据交换原理03OSI的特点04目录CONTENTS01OSI的定义7应用层6表示层5会话层4传输层3网络层2数据链路层1物理层OSI参考模型02OSI的“协议”7应用层6表示层5会话层4传输层3网络层2数据链路层1物理层OSI参考模型OSI模型中定义了每一层的作用定义每一层“作用”的是“协议”“协议”是约定,其具体内容是规范02应用层表示层会话层层网络层层传输层数据链路层物理层网络层面用户层为数据在节点之间传输创建逻辑链路,并分组转发数据:对子网间的数据包进行路由选择,常见路由器、多层交换机、防火墙、IP、RIP等提供数据格式转换服务:解密与加密、图片编码与解码、数据的压缩与解压缩,比如URL加密、口令加密、图片编码器访问网络服务的接口:为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口,比如Telnet、FTP、HTTP、SNMT、DNS等提供应用进程之间的逻辑通讯:建立连接、处理数据错误、管理数据次序,比如TCP、UDP、SPX、进程、端口(socket)在通讯的实体间建立数据链路:将数据分帧,并处理流控制、物理地址寻址、重发等,常见网卡、二层交换机、网桥等建立端连接并提供访问验证和会话管理:使用校验点可使会话在通信失效时在校验点恢复通信,比如服务器验证用户登录、断点续传为数据端设备提供原始比特流的传输通路:网络通讯的数据传输介质,提供机械和电气的规约,比如中继器、集线器、网线、HUB、RJ45等数据段数据包数据帧比特流OSI的“协议”03OSI数据交换原理应用进程A应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用进程B应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层主机A主机B数据数据

数据

数据段

数据包

数据帧

比特流协议是水平的,服务是垂直的。交换规则:发送:从上往下逐层封装;接收:从下往上逐层解封装。

03OSI数据交换原理封装是指OSI参考模型下一层收到上一层传递过来的数据后,加上包含本层控制信息的首部过程,有些还需要加尾部。解封装的过程和封装刚好相反,当数据到达目的主机后,上一层会去掉从下一层接收的数据中带有控制信息的首部。用LN表示第N层的数据,HN表示第N层的首部,TN表示第N层的尾部。封装解封装数据形式03应用层为应用软件提供接口,使应用程序能够使用网络服务用户A常见的应用协议:HTTP(80)、HTTPS(443)、SMPT(25)、POP3(110)、

TELNET(23)、DNS(53)、FTP(20/21)应用层应用层HTTPFTPSMPTL7数据到表示层OSI数据交换原理03表示层数据的编码与解码、加密与解密、压缩与解压缩图片:JPG、GIF;音频:MP3、WMA、ACC;视频:MP4、AVI应用层表示层到会话层L7数据从应用层L6数据数据的编码、加密与压缩H6用户AOSI数据交换原理03会话层负责建立、管理和终止表示层实体之间的会话连接在设备或节点之间提供会话控制,协调通信过程,提供三种不同的

方式来组织通信。会话层应用层到传输层L5数据数据的编码、加密与压缩synsynsynH5L6数据从表示层用户AOSI数据交换原理H503传输层负责建立端到端的连接,保证报文在端到端之间的传输服务点编址、分段与重组、连接控制、流量控制、差错控制。传输层应用层到网络层L4数据数据的编码、加密与压缩H4H4H4L5数据从会话层L4数据L4数据用户AOSI数据交换原理03网络层负责将分组数据从源端传输到目的端为网络设备提供逻辑地址、进行路由选择、维护路由表,代表设备为路由器。网络层应用层到数据链路层L4数据L4数据从传输层L3数据包用户AOSI数据交换原理H303链路层提供可靠的数据传输服务,把帧从一跳(结点)移动到另一跳(结点)组帧、物理编址、流量控制、差错控制、接入控制,代表设备为交换机数据链路层应用层到物理层L4数据H2L3数据从网络层L2数据帧用户AOSI数据交换原理T203物理层负责把逐个的比特从一跳(结点)移动到另一跳(结点)定义接口和媒体的物理特性(线序、电压、电流),定义比特的表示、

数据传输速率、信号传输模式,定义网络物理拓扑,代表设备集线器。物理层应用层L2数据从数据链路层01110111011110110010传输介质物理层应用层L2数据到数据链路层01110111011110110010用户A用户BOSI数据交换原理03链路层提供可靠的数据传输服务,把帧从一跳(结点)移动到另一跳(结点)组帧、物理编址、流量控制、差错控制、接入控制,代表设备为交换机数据链路层应用层到物理层L4数据数据的编码、加密与压缩L3数据从网络层L2数据H2T2帧数据链路层应用层从物理层L4数据数据的编码、加密与压缩L3数据到网络层L2数据H2T2帧用户B用户AOSI数据交换原理03网络层负责将分组数据从源端传输到目的端为网络设备提供逻辑地址、进行路由选择、维护路由表,代表设备为路由器。OSI数据交换原理网络层应用层到数据链路层L4数据数据的编码、加密与压缩L4数据从传输层L3数据包用户AH3网络层应用层从数据链路层L4数据数据的编码、加密与压缩L4数据到传输层L3数据包用户BH303传输层负责建立端到端的连接,保证报文在端到端之间的传输服务点编址、分段与重组、连接控制、流量控制、差错控制。传输层应用层从网络层L4数据数据的编码、加密与压缩H4H4H4L5数据到会话层L4数据L4数据用户BOSI数据交换原理传输层应用层到网络层L4数据数据的编码、加密与压缩H4H4H4L5数据从会话层L4数据L4数据用户A03会话层负责建立、管理和终止表示层实体之间的会话连接在设备或节点之间提供会话控制,协调通信过程,并提供三种不同的

方式来组织它们之间的通信。会话层应用层L5数据数据的编码、加密与压缩synsynsynH5L6数据到表示层从传输层用户BOSI数据交换原理会话层应用层到传输层L5数据数据的编码、加密与压缩synsynsynH5L6数据从表示层用户AH503表示层数据的编码与解码、加密与解密、压缩与解压缩图片:JPG、GIF;音频:MP3、WMA、ACC;视频:MP4、AVI应用层表示层从会话层L7数据到应用层L6数据数据的解码、解密与解压缩H6用户BOSI数据交换原理应用层表示层到会话层L7数据从应用层L6数据数据的编码、加密与压缩H6用户A03应用层为应用软件提供接口,使应用程序能够使用网络服务常见的应用协议:HTTP(80)、HTTPS(443)、SMPT(25)、POP3(110)、

TELNET(23)、DNS(53)、FTP(20/21)应用层应用层HTTPFTPSMPTL7数据到表示层用户B应用层应用层HTTPFTPSMPTL7数据从表示层用户AOSI数据交换原理03OSI数据交换原理04OSI的特点01030204模型复杂结合“服务”与“协议”

标准模型引进了服务、接口、协议、分层的概念通用性在协议开发前设计的“理论”模型理想化的蓝图,实际并不使用OSI协议封装解封装特征知识小结0102物理层、数据链路层、网络层的数据传输单元、典型设备分别是什么?OSI参考模型有何意义和价值?思考05头脑风暴敬请批评指正谢谢聆听初识工业网络任务:传统网络-现场总线主讲:王春峰任务引入早期控制系统结构现场总线控制系统并行传输的模拟量及开关量串行传输的数字信号现场总线的概念01现场总线的模型02现场总线的案例03现场总线的特征04目录CONTENTS01现场总线的概念现场总线技术是指用于工业生产现场的工业控制技术,是一种在现场设备之间、现场设备与控制装置之间实现双向、互联、串行和多节点的数字通信技术。01现场总线的概念现场总线是专为工业现场设计的,为实现企业综合自动化提供了基础。01现场总线的概念现场通讯网络沟通生产过程现场及控制设备之间及其与更高控制管理层次之间的联系现场设备互连现场设备或仪表指传感器、变送器和执行器等。这些设备通过一对传输线互连,传输线可以使用双绞线、同轴电缆、光纤等。互操作性对不同厂商不同品牌的现场设备统一组态,构成所需要的控制回路,具备相互操作的功能。01现场总线的概念信号类型由模拟信号→双向数字通信。控制系统的体系结构模拟与数字的混合控制→全数字现场总线控制。控制系统的设备功能现场设备智能化,具有程序及参数存储与控制功能。01现场总线的概念ProfibusCANLonWorksCC-Link。Modbus。DeviceNet现场总线德国国家标准DINl9245和欧洲标准EN50170的现场总线标准,包括Profibus-FMS、Profibus-DP、Profibus-PA德国BOSCH公司开发,用于汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网数据通信,其总线规范被制订为国际标准(ISO11898)采用了ISO/OSI模型的全部七层通讯协议由三菱电机为主导的多家公司推出,唯一起源于亚洲地区的总线系统应用于电子控制器上的一种通用语言,应用广泛,很多厂家的工控器、PLC、变频器、智能I/O与A/D模块等设备都具备Modbus接口。美国Rockwell公司在CAN基础上推出的一种低成本的总线01现场总线的概念总线型菊花链02现场总线的模型ISO/OSI应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层现场总线协议应用层总线访问子层数据链路层物理层传输介质、拓扑结构及接口标准规定物理层与应用层之间的接口、信息传输的差错校验命令、响应、数据和事件02现场总线的模型ISO/OSI应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层Profibus-DP用户接口层隐去第三至第七层数据链路层物理层规定了用户及系统以及不同设备可调用的应用功能03现场总线的案例电解车间智能工厂现场控制后台监控

PROFIBUS-DP

CM1542-5DP主站通信模块

CM1242-5DP从站通信模块周期性通讯:用户数据非周期性通讯:组态、诊断、报警2对冗余的控制器H1PLCPROFIBUSDPMODBUSPLCRemoteI/O1台工程师站4台操作员站12台03甲醇及一氧化碳装置现场总线的案例冗余设计

主控制器副控制器现场总线是工厂底层网络的开放系统,通讯协议一致公开特征1特征2特征3特征4系统中信号的测量、补偿计算、工程量处理与控制等功能都是在现场设备中完成的各控制单元高度分散、自成体系,有效简化了系统结构,提高了可靠性。开放性智能化与功能自治性互联性高度分散性通过网络对现场设备和功能块统一组态,把不同厂商的网络及设备融为一体04现场总线的特征头脑风暴自动化现场总线PROFIBUSMODBUSCC-LINK知识小结0102现场总线中用户层有何作用?不同厂商不同品牌的现场设备是如何统一组态的?思考敬请批评指正谢谢聆听初识工业网络任务:现代网络-工业以太网主讲:王春峰任务引入

透明工厂任务引入

智慧工厂工业以太网的概念01工业以太网的结构02工业以太网的模型03工业以太网的特征04目录CONTENTS案例分析0501工业以太网的概念工业以太网是应用于工业控制领域的以太网技术,是基于IEEE802.3(Ethernet)的强大的区域和单元网络,,实现了工业控制网络与工业信息网络之间的连接,有利于“控管一体化”。全开放全数字化软硬件可选受欢迎主流工业以太网EtherCATEthernet/IPPROFINETModbusTCPPOWERLINK01工业以太网的概念实时性能、灵活拓扑、高精度设备同步、功能性安全协议建立在标准UDP/IP与TCP/IP协议之上PROFIBUS国际组织推出,8个模块基于以太网TCP/IP,ModbusTCP协议是一项应用层报文传输协议Ethernet上的CANopen02工业以太网的结构星型总线型02工业以太网的结构环形02工业以太网的结构星型+总线环型+总线02工业以太网的结构冗余环网03工业以太网的模型物理层数据链路层网络层传输层应用层TCP/IP五层模型网络接口层网际互联层传输层应用层TCP/IP四层模型工业以太网模型现场总线模型03工业以太网的模型保留现场总线应用层协议04工业以太网的特征34125资源共享透明的TCP/IP实时性高通信速率高稳定可靠04工业网络的特征05案例分析晾板设备智能控制系统以太网TCP协议IP协议透明工厂PROFINET知识小结01工业以太网与现场总线有何关联与区别?思考02工业以太网为什么要进行冗余设计?头脑风暴敬请批评指正谢谢聆听初识工业网络任务:未来网络-工业互联网主讲:王春峰任务引入云制造

云上数字工厂工业互联网的概念01工业互联网的结构02工业互联网的引擎03工业互联网的数据传输04目录CONTENTS01工业互联网的概念工业互联网是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态,通过对人、机、物、系统等的全面连接,构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系,为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径,是第四次工业革命的重要基石。01工业互联网的概念01工业互联网的概念02工业互联网的结构网络体系是基础“血液循环系统”工业全系统、全产业链、全价值链的深度互联全要素:人、物品、机器、车间、企业等各环节:设计、研发、生产、管理、服务平台体系是核心“神经中枢系统”工业智能化发展的核心载体海量数据汇聚与建模分析,各类创新应用开发与运行制造能力标准化与服务化、工业知识软件化与模块化安全体系是保障“免疫防护系统”工业智能化的安全可信保障满足工业需求的安全技术和管理体系识别和抵御安全威胁,化解各种安全风险02工业互联网的结构

前端控制层

网络传输层

数据管理层02工业互联网的结构

前端控制层02工业互联网的结构

网络传输层02工业互联网的结构

数据管理层03工业互联网的引擎协议转换:云端标准协议MQTT与工业设备不同协议的相互转化。边缘计算:在靠近传感器或数据源头的网络边缘侧实现数据分析、处理与存储,降低云计算中心的计算负载,减缓网络带宽的压力,提高数据的处理效率。03工业互联网的引擎

智能楼宇前端控制层网络传输层数据管理层

协议转换工业数据上云的前提条件决定哪些工业数据上云04工业互联网的数据传输网线PLC物联网网关客户端云服务器过程三:网关转换协议转发命令至PLC过程二:云服务器发送命令至网关过程一:移动终端访问云服务器04工业互联网的数据传输添加网关,关联PLC变量被授权协议转换执行任务蜂鸣器电机指示灯PLC物联网网关电脑手机云服务器04工业互联网的数据传输云端协议与工业设备协议的相互转化为移动终端的访问提供了云平台TCP/IPMQTT互联网

网关协议转换远程控制云制造知识小结01工业互联网与工业以太网有什么区别?思考02为什么说网关是工业互联网的入口和引擎?头脑风暴敬请批评指正谢谢聆听初识工业网络任务:工业网络的安全防护主讲:王春峰任务引入任务引入任务引入工业网络的安全形势01工业网络的安全风险分析02工业网络的安全技术体系03工业网络的安全防护技术04目录CONTENTS01工业网络的安全形势•开放式IEEE802.3的工业以太网PLPLPLPLAPPLICATIONMES应用ERP控制网络•透明的TCP(UDP)/IP网络协议•统一的OPC、ModbusTCP等接口标准•标准商用操作系统、中间件与各种通用软件•无线设备及工业云01工业网络的安全形势01工业网络的安全形势全球首个投入实战的网络战武器,专门针对工业控制系统编写的破坏性病毒能够利用对windows系统和西门子SIMATICWinCC系统的漏洞进行攻击针对西门子公司的SIMATICWinCC监控与数据采集(SCADA)系统攻击1、将带有Stuxnet病毒的移动存储设备,插入工程师站2、通过摆渡方式传播给内网的所有主机。3、发现WinCC系统后,利用WinCC软件本身的两个漏洞展开攻击。当打开工程文件时,替换原有的S7otbxdx.dll文件,通过再次封装导出函数,实现对查询和读取接口的钩挂。4、当WinCC软件向PCL下载程序时,Stuxnet会向要下载的程序中注入一段代程(数据块—DB890)。5、当PCL系统运行后,Stuxnet可以会监测并向这个模块写入数据,以根据情况和需求实时改变PLC的原有控制流程,导致整个系统出现安全事故。黑客攻击工业以太网事例(震网Stuxnet)02安全风险分析安全风险“两化融合”给工业控制系统带来的风险工控系统采用通用软硬件带来的风险工业控制系统无防护带来的风险02安全风险分析04缺乏有效的安全监管和审计02没有安装杀毒软件01没有对Windows操作系统打补丁03没有采取措施对移动U盘和光盘的使用进行有效管理工业控制系统无防护带来的风险02安全风险分析04来自互联网的外部攻击可能通过企业管理网络渗透到工业控制网络02工业控制网络通过逻辑隔离方式,实现与企业管理信息网络的互联互通01工业化和信息化深度融合03引入了制造执行系统(MES),实现两个网络之间的数据交换“两化融合”给工业控制系统带来的风险02安全风险分析04开放性结构很容易遭到来自企业管理信息网或互联网的病毒、木马、黑客的攻击02工业以太网、基于TCP/IP协议的OPC技术01采用开放的工业标准来实现工业控制系统03通用的PC服务器、终端产品以及通用的操作系统、数据库系统工控系统采用通用软硬件带来的风险03安全防护体系

工业控制系统信息安全防护体系安全风险评估体系安全技术体系安全管理体系

网络评估

主机评估

安全设施评估

物理安全

网络安全

主机安全

应用安全

数据安全安全管理制度安全管理机构人员安全管理系统建设管理系统运维管理04安全防护技术04安全防护技术深度解析、包过滤、端口扫描防护、安全审计、恶意代码防护、漏洞防护、访问权限限定04安全防护技术04安全防护技术动态防御功能头脑风暴敬请批评指正谢谢聆听工业网络的基础通讯知识任务:解读数据通信的基本概念数据通信系统的模型01通讯系统的主要技术指标02数据编码方式03头脑风暴04目录CONTENTS模拟数据:连续温度、压力、流量和液位模拟信号:连续变化的电磁波数字数据:离散、量化二进制代码0、1组成的数字序列数字信号:一系列的电压脉冲01数据通讯系统的模型信息编码数据编码源系统目的系统传输系统发送器接收器信道信息

数据

信号信号

数据

信息数据解码信息解码噪声干扰AA0100000101000001信源信宿调制解调ASCIIUTF-8GB2312曼彻斯特编码差分曼彻斯特编码传输媒介有线信道无线信道温度、压力开关状态模拟36.7℃连续变化数字01序列离散量化温度、压力开关状态02通讯系统的主要技术指标数据传输速率:比特率S(1)数据传输速率S=B·log2NN=2,二相调制,

对应1个二进制位,有2种状态N=4,四相调制,对应2个二进制位,有4种状态N=8,八相调制,对应3个二进制位,有8种状态八相调制的比特率为9600bit/s,则其波特率为3200baud;四相调制的波特率为4800baud,其比特率为9600bit/s.数据传输速率:波特率B单位时间内传输二进制的位数,单位:bps单位时间内传输码元的个数,单位:baud02通讯系统的主要技术指标(2)带宽介质传输能力:带宽HZ信道频率上界和下界之差。(4)误码率数据传输精确性:误码率BER二进制符号在传输系统中被传错的概率(3)信道容量传输信息的最大能力:信道容量bit/s信道容量是指传输介质能传输信息的最大能力03数据编码方式

数据编码(以何种物理信号的形式来表达数据)模拟数据编码用模拟信号的不同幅度、不同频率和不同相位来表示数据的0、1状态。指用高低电平的矩形脉冲来表达二进制数据的0、1状态。数字数据编码03数据编码方式差分曼彻斯特编码4B/5B编码差分码单极性码双相码极性码常用的编码方式多电平编码双极性码归零码不归零码曼彻斯特编码03数据编码方式(1)单极性码与双极性码(2)归零码与不归零码单极性码是指信号电平是单极性的,如逻辑1用高电平、逻辑0用零电平的信号表达方式。双极性码的信号电平含有正、负两种极性。如逻辑1用正电平表达,逻辑0用负电平表达。归零码(RZ)是在每一位二进制信息传输之后,均返回到零电平的编码。不归零码(NRZ)在整个码元时间内维持有效电平。03数据编码方式单极性不归零码单极性归零码双极性不归零码双极性归零码03数据编码方式(3)曼彻斯特编码曼彻斯特编码是一种常用的基带信号编码,它具有内在的时钟信息,因而能使网络上的每一个系统保持同步。

绝对码曼彻斯特编码1011001103数据编码方式(4)差分曼彻斯特编码差分曼彻斯特编码用数据开始处有无跳变来表示数据“0”和“1”,有跳变表示“0”,无跳变表示“1”,每位中间的跳变仅提供时钟信号。

绝对码差分曼彻斯特编码10110011曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码方法都是将时钟和数据包含在信号流中,在传输代码信息的同时,也将时钟同步信号一起传输到对方。这种编码也称为自同步编码。(4)差分曼彻斯特编码03数据编码方式信息数据传输速率编码方式带宽知识小结0102数据通讯系统由哪几部分组成?什么是数据编码,常用的数据编码方式有哪些?思考04头脑风暴敬请批评指正谢谢聆听工业网络的基础通讯知识任务:工业网络的数据传输方式主讲:朱铝芬数据传输方式的定义及分类01工业网络的数据传输方式02典型案例分析03头脑风暴04目录CONTENTS01数据传输方式的定义及分类若按数据传输的顺序可以分为并行传输和串行传输数据传输方式123按数据传输的同步方式可分为同步传输和异步传输若按数据传输的流向和时间关系可以分为单工、半双工和全双工数据传输定义及分类1数据传输方式,是数据在信道上传送所采取的方式。01数据传输方式的定义及分类并行与串行传输2并行传输将数据以成组的方式在两条以上的并行信道上同时传输,每个数据位都需要一条单独的传输线。一般用于可编程序控制器内部的各元件之间、主机与扩展模块或近距离智能模块之间的数据处理。速度快、效率高;成本较高、干扰大,不适合远距离传送01数据传输方式的定义及分类并行与串行传输2串行传输是数据流以串行方式在一条信道上传输,数据从低位开始一位接一位按顺序传送。串行通信多用于可编程序控制器与计算机之间、多台可编程序控制器之间的数据传送。设备1设备2传送数据10100111传输速度较慢,传输线少、连线简单,适合多位数据的长距离通信01数据传输方式的定义及分类异步与同步传输3在异步传输中,信息以字符为单位进行传输,每个字符中的各个位是同步的,相邻两个字符传送数据之间的停顿时间长短是不确定的。效率低,主要用于中低速数据通信01数据传输方式的定义及分类异步与同步传输3同步通信的数据传输是以数据块为单位的,字符与字符之间、字符内部的位与位之间都同步,每次传送1~2个同步字符、若干个数据字节和校验字符,发送方和接收方要保持完全的同步。传输效率高,对硬件要求相应提高,主要用于高速通信01数据传输方式的定义及分类单工、半双工与全双4单工数据传输是两数据站之间只能沿一个指定的方向进行数据传输。半双工数据传输是两数据站之间可以在两个方向上进行数据传输,但不能同时进行。全双工数据传输是在两数据站之间,可以在两个方向上同时进行传输。单工通信半双工通信全双工通信02工业网络的数据传输方式本地的并行IO通讯PLC内部的I端口02工业网络的数据传输方式远距离的串行IO通讯分散在现场基层的、用来采集控制仪表及传感器等信号数据的系统称为分布式系统,通过总线与控制器PLC进行串行数据交换。ET200SP采集数据

0001111000PLC外连的分布式I/O模块ET200SPPLC1111010101PLC反馈控制结果02工业网络的数据传输方式PLC内部的I端口PLC外连的分布式I/O模块并行通讯串行通讯02工业网络的数据传输方式CAN总线异步通讯PROFINETIRT等时同步通讯1层2层3层4层没有实时性要求使用约定波特率位同步实时性要求较高数据高速传输过程参数的设置、设备的诊断布式传感器数据、运动控制数据02工业网络的数据传输方式RS485两线制RS485四线制RS232点对点全双工半双工全双工03典型案例分析PLCHMI触摸屏启动按钮触摸屏停止按钮指示灯PN口PN口真实的电器元件,并行的只读量,关联I虚拟的触屏元件,串行的写入量,关联M03典型案例分析网线PLC1触摸屏交换机网线805PLC2M区域DB区域首地址必须是位地址,数据的长度由信息决定传输方式串行双工同步异步知识小结0102PLC内部的I端口与PLC外连的分布式IO模块有何区别?触摸屏按钮可以关联PLC的I变量吗,为什么?思考04头脑风暴敬请批评指正谢谢聆听工业网络的基础通讯知识任务:工业网络的传输介质与接口标准主讲:朱铝芬任务引入风光互补发电系统工业网络的传输介质01工业网络的接口标准02案例分析03头脑风暴04目录CONTENTS01工业网络的传输介质传输介质是指通信中用于传输信息的物理通道。通常分为有线传输介质和无线传输介质两大类。有线介质无线介质传输介质概念及分类101工业网络的传输介质双绞线双绞线缆非屏蔽双绞线屏蔽双绞线在数据传输速度、传输距离和信道宽度等方面均受到一定的限制,但在一般快速以太网应用中影响不大,是目前最常见的传输介质。双绞线2同轴电缆的数据传输速度、传输距离、可支持的节点数、抗干扰性能都优于双绞线,成本也高于双绞线,但低于光缆。01工业网络的传输介质同轴电缆3抗干扰性好传输速率高,传输能力强衰减少,无中继时传输距离远费用昂贵,对芯材纯度要求高01工业网络的传输介质光纤402工业网络的接口标准接口标准的概念17应用层6表示层5会话层4传输层3网络层2数据链路层1物理层OSI参考模型数据终端设备DTE与数据通信设备DCE在插接方式、引线分配、电气特征和应答关系上均应符合统一的标准物理接口标准DTE/DCE接口标准RS232、RS485、RS422、RJ45等02工业网络的接口标准

RS232C2DB25公头DB25母头9针信号名称简称3发送数据Txd2接收数据Rxd7请求发送RTS8清除发送CTS6数据设备就绪DSR5信号地GND1载波检测DCD4数据终端就绪DTR9振铃指示RI02工业网络的接口标准

RS232C201-3~-15V+3~+15VRS-232C中电压为负逻辑关系-3V~-15V表示逻辑1,+3V~+15V表示逻辑0噪声容限为2V02工业网络的接口标准

RS232C2直连模式一般用于延长线或转换线交叉线用于连接设备之间的通信多数情况使用2/3交叉线2/3交叉直连全交叉02工业网络的接口标准

RS232C2采用全双工传输方式,电气接口单端驱动、单端接收一对一通信,单站能力,最高通信速率为20kbit/s,最大通信距离为15米传输速率较低、传输距离短、抗噪声干扰性弱02工业网络的接口标准

RS4853

RS485是一种典型的串行通讯标准,规定了发送器和接收器的特性,而没有规定接插件、传输电缆和应用层通信协议。01-6~-2V+2~+6V02工业网络的接口标准

RS4853

RS-485通信采用差分线路,差分电路两线间的电压差为+2~6V,表示逻辑“1”差分电路两线间的电压差为-2~6V,表示逻辑“0”02工业网络的接口标准

RS4853两线制,半双工传输,通信距离最大1200米,支持组网多站能力,允许多主站,连接多达128个节点02工业网络的接口标准

RS4853四线制,全双工传输,通信距离最大1200米,支持组网02工业网络的接口标准

RS4224

RS-422是一系列的规定采用4线,全双工,差分传输,多点通信的数据传输协议,其电气性能与RS-485完全一样。02工业网络的接口标准

RS4224全双工,只能有一个主设备,其余为从设备,支持点对多通信,最多10个节点最大传输率可达10Mbit/s,最大传输距约为1200m只支持点到多,不支持多点到多点接口标准RS232RS422RS485最大传输距离(米)1512001200最高传输速率(bit/s)20k10M10M连接方式2/3交叉四线制两线制/四线制传输方式非差分差分差分通讯方式全双工全双工半双工/全双工组网能力点到点点到多点点到多点/多点到多点组网节点数量110128抗干扰弱较强较强02工业网络的接口标准比较RS232、RS422、RS4855良好的抗噪声干扰性较长的传输距离较快的传输速率多站能力02工业网络的接口标准比较RS232、RS422、RS4855RS485是现场总线中首选的串行接口02工业网络的接口标准比较RS232、RS422、RS485503案例分析风光互补发电系统RS232,点对点RS485,点对多RS485,点对点传输介质RS232RS485RJ45接口标准知识小结0102串行通讯标准RS232、RS4222、RS485有何区别?RS232、RS4222、RS485能否相互转换?思考头脑风暴04敬请批评指正谢谢聆听工业以太网的通讯奥秘任务:工业网络连接器RJ45主讲:朱铝芬RJ45的定义及组成01连接标准与方法02PROFINET连接器的制作方法03头脑风暴04目录CONTENTS01RJ45的定义及组成RJ45是布线系统中信息插座(即通信引出端)连接器的一种,由插头和插座组成。定义及组成101RJ45的定义及组成水晶头用于数据电缆的端接,有8个凹槽和8个触点,满足超5类传输标准,符合T568A和T568B线序,防止松动、插拔、自锁等功能。插头2工业用的屏蔽RJ45插头01RJ45的定义及组成满足工厂环境特殊工业用的屏蔽RJ45插头使用一种防滑插头护套插头201RJ45的定义及组成镀金的导线或插座孔可维持与模块化的插座弹片间稳定而可靠的电器连接。整体锁定机制,“U”形接线槽插座301RJ45的定义及组成插座301RJ45的定义及组成连接线402连接标准与方法颜色相近的是一对双绞线02连接标准与方法口诀1:橙蓝绿棕,浅色在前,三五互换口诀2:白橙橙,白绿蓝,白蓝绿,白棕棕02连接标准与方法02连接标准与方法异种网络设备之间的互连02连接标准与方法同种网络设备之间的互连02连接标准与方法1、2引脚是一个绕对,3、6引脚是一个绕对,4、5引脚是一个绕对,7、8引脚是一个绕对连接注意事项123在同一个综合布线系统工程中,只能采用一种连接标准电缆需与同类的连接器件端接02连接标准与方法RJ45-RS485RJ45-RS23203PROFINET连接器的制作方法03PROFINET连接器的制作方法03网线剥线钳PROFINET连接器的制作方法剥去网线外壳打开RJ45插头按颜色插入导线将导线插入到RJ45插头顶部按压透明盖板,压紧连接器插头插座RJ45线序知识小结0102直连法和交叉互联法分别用于什么场合?为什么Profinet的网线只有四芯,它与八芯的网线有什么区别?思考04头脑风暴敬请批评指正谢谢聆听工业网络的基础通讯知识任务:工业网络的组网设备主讲:朱铝芬任务引入风光互补发电系统组网设备的概念01常用的工业组网设备02案例分析03头脑风暴04目录CONTENTS01组网设备的概念集线器交换机路由器工业网络中的桥梁,各种协议的翻译官01组网设备的概念网关串口服务器工业网络中的桥梁,各种协议的翻译官02常用的工业组网设备串口服务器1RS-232/485/422串口TCP/IP协议网络接口使得串口设备具备联网能力专为串口转以太网设计连接的桥梁02常用的工业组网设备集线器27应用层6表示层5会话层4传输层3网络层2数据链路层1物理层OSI参考模型连接在同一段物理介质下的设备整形放大

广播转发半双工即插即用速度慢且效率低可能发生消息冲突02常用的工业组网设备非管理型交换机37应用层6表示层5会话层4传输层3网络层2数据链路层1物理层OSI参考模型为任意两个网络节点提供独享的电信号通路P100:1B:1B:21:B6:A0P228:63:36:E9:6D:2CP394:C6:91:76:15:01P400:1B:1B:24:BE:F0P528:63:36:A9:5D:3E交换机:数据链路层MAC表交换机只能根据具体的MAC地址来转发数据02常用的工业组网设备管理型交换机37应用层6表示层5会话层4传输层3网络层2数据链路层1物理层OSI参考模型手动配置每个端口的网速和流量控制远程监控和配置的SNMP诊断的端口映射分组的VLAN02常用的工业组网设备路由器47应用层6表示层5会话层4传输层3网络层2数据链路层1物理层OSI参考模型路由器只能根据具体的IP地址来转发数据连接两个或多个网络地址转换路径选择02常用的工业组网设备网关5两个高层协议不同的网络互连7应用层6表示层5会话层4传输层3网络层2数据链路层1物理层OSI参考模型高级翻译器02常用的工业组网设备组网设备的比较6组网设备集线器交换机路由器网关功能连接在同一段物理介质下的设备连接局域网内的设备连接不同的网络协议转换工作层次物理层数据链路层网络层传输层、应用层转发依据无MAC地址IP地址MAC/IP宽带影响共享独享共享独享/共享传输数据广播单播/有目的广播//传输方式半双工全双工/半双工全双工/半双工/03案例分析风光互补发电系统RS-232、RS-485串口换成TCP/IP协议网络接口实现了现场工业数据的联网03案例分析风光互补发电系统负责光伏供电单元PLC、风力供电单元PLC、客户端、智能无线终端及串口服务器之间的数据转发03案例分析风光互补发电系统串口RS485协议、TCP/IP协议与云端标准MTQQ协议的相互转换数据上云

远程控制组网设备集线器交换机路由器串口服务器知识小结0102集线器、交换机、路由器、网关分别工作在OSI参考模中的哪一层?交换机、路由器的数据转发原理有什么本质区别?思考头脑风暴04敬请批评指正谢谢聆听工业网络的基础通讯知识任务:工业网络的拓扑结构主讲:朱铝芬网络拓扑结构的定义01工业网络的拓扑结构02典型案例分析03头脑风暴04目录CONTENTS01网络拓扑结构的概念如果把工业设备、交换机、网关等网络单元抽象为“点”,把网络中的电缆等通信介质抽象为“线”,形成点和线的几何图形,从而抽象出网络系统的具体结构,这种结构称为工业网络的“拓扑结构”。网络中各节点的互联形式。02工业网络的拓扑结构(1)网络拓扑结构的分类02(2)星型拓扑结构优点结构简单易于实现和管理采用集中控制方式的特点,一旦中心节点出现故障,就会出现全网的瘫痪,可靠性差。Hub星型:将所有的设备连接到一个中枢装置(如交换机或集线器)缺点工业网络的拓扑结构02(3)环型拓扑结构环形:通过网络节点的点对点链路连接,形成一个封闭的环路。优点结构简单,成本低,适用于光纤线路,传输速率高、距离远一个站点的故障会引起整个网络的崩溃。缺点工业网络的拓扑结构02(4)总线型拓扑结构终端电阻网段终端电阻总线型:网络中所有的设备串接在一条传输线路上优点结构简单、可靠性高、成本低、易扩充,使用广泛故障后果严重,故障诊断困难缺点工业网络的拓扑结构树型:顶端有一个根节点,它带有分支,每个分支还可再带子分支02(5)树型拓扑结构优点结构易拓展,故障易隔离有总线的缺点,对根的依赖性很强缺点工业网络的拓扑结构02网型:各节点通过传输线相互连接起来,并任何一个节点都至少与其它两个节点连接(6)网型拓扑结构优点传输速率高容错高可靠性好结构复杂实现起来费用高不易管理和维护缺点工业网络的拓扑结构03典型案例分析基于西门子S7-1200的智能晾板设备控制系统03典型案例分析03典型案例分析风光互补发电系统红色线路:RS232,点对点通讯。蓝色线路:RJ45,以太网通讯,星型结构。绿色线路:RS485,总线型结构。04头脑风暴污水处理系统敬请批评指正谢谢聆听工业网络的基础通讯知识任务:工业网络的控制方法主讲:朱铝芬网络控制方法的定义01典型工业网络控制方法02案例分析03头脑风暴04目录CONTENTS01网络控制方法的定义网络控制方法主要研究在通信网络中,信息如何从源站迅速、正确地传递到目的站。网络控制方法与所使用的网络拓扑结构有关。02典型工业网络控制方法34125主从方式存储转发式令牌传送载波监听多路访问/冲突检测查询法02典型工业网络控制方法(1)查询法

从站

主站备用主站中继器主站依次询问从站主站按优先级响应从站从站没有通信主动权

从站02典型工业网络控制方法(2)CSMA/CD随机访问技术的竞争型访问方法02典型工业网络控制方法(2)CSMA/CD允许网络中的各节点自由发送信息,采用CSMA/CD方式处理线路冲突先听后发边听边发冲突停止随机延迟再发02典型工业网络控制方法(2)CSMA/CD适用于总线型网络、且通信负荷较轻的场合02典型工业网络控制方法(2)CSMA/CD优点:(1)控制方式原理比较简单,技术上容易实现(2)处于平等地位,不需集中控制(3)不提供优先级控制缺点:在网络负载增大时,冲突概率增加,发送效率急剧下降02典型工业网络控制方法(3)令牌传送传送的次序由用户根据需要预先确定,控制权是以令牌(TOKEN)为标志的。02典型工业网络控制方法(3)令牌传送维护令牌:(1)自由上/下线(2)令牌传递(3)令牌丢失处理交出令牌:(1)本节点已发完要发送的数据(2)本节点根本没有数据要发(3)令牌持有最大时间限制到02典型工业网络控制方法(4)存储转发允许有多个节点在发送和接收信息,信息延时小,带宽利用率高适用于具有中枢装置的星型网络结构1.源节点发送信息2.存储转发3.加上确认信息或否认信息,反馈信息4.根据返回信息决定下一步动作02典型工业网络控制方法(5)主从方式主站周期性地轮询各从站节点,从站向主站汇报状态、接受主站控制适用于具有主站的总线型网络拓扑结构、星型网络结构03案例分析风光互补发电系统主从控制:智能无线终端与六个电压、电流仪表之间的总线型结构,采用了RS485串口协议,是使用了主从控制技术的Modbus-RTU网络。ModbusRTURS48503案例分析风光互补发电系统主从控制:客户端与光伏控制器、风力控制器、离网逆变器、变频器是使用了主从控制技术的ModbusTCP网络。TCPRS232RS485ModbusTCP主从控制:采用查询/回应的工作方式。03案例分析风光互补发电系统存储转发:客户端与光伏供电单元PLC、风力供电单元PLC、串口服务器、智能无线终端之间使用了存储转发技术,是以交换机为中心的星型结构。存储转发查询法主从存储转发CSMA/CD令牌知识小结0102工业网络中有哪些网络控制方法,分别适用于哪种网络拓扑结构?每种网络控制方法有何优缺点?思考04头脑风暴敬请批评指正谢谢聆听工业网络的基础通讯知识任务:工业网络的数据交换技术主讲:朱铝芬数据交换技术的定义01典型数据交换技术02数据交换技术的比较与选用03案例分析04目录CONTENTS01数据交换技术的定义节点节点站点站点存储转发存储转发数据在节点间的传输就涉及到数据交换技术02典型数据交换技术电路交换(CircuitSwitching)报文交换(MessageSwitching)分组交换

(PacketSwitching)02典型数据交换技术(1)电路交换:先建立电路连接,再交换物理通道时分或频分复用技术的逻辑通道全双工的专用通道02典型数据交换技术(1)电路交换:先建立电路连接,再交换线路建立:通讯之前必须先建立一条端到端的物理线路,本质是电路资源的分配过程数据传输:双方独占线路传输数据,延迟短,宽度利用率低线路释放:拆除连接以释放占用的带宽资源02典型数据交换技术(1)电路交换:先建立电路连接,再交换优点:(1)传输延迟小(2)发生冲突概率低缺点:(1)呼叫建立时间长,存在呼损、信道利用率低;(2)双方的收发速度、编码方法、信息格式和传输控制等必须一致02(2)报文交换:存储转发报文典型数据交换技术不需要专用通道,报文单位02典型数据交换技术(2)报文交换:存储转发报文N1N6优点:(1)不需要专用通道(2)数据传输高效、可靠缺点:(1)具备足够的报文数据存放能力(2)时延较大(3)只适用于数字信号02(3)分组交换:将数据分组打包,再存储转发典型数据交换技术02典型数据交换技术(3)分组交换:将数据分组打包,再存储转发发送方:分隔报文,依次传送每个分组中间节点:缓存分组,路径选择,转发分组接收方:剥离首部,抽出数据,还原报文02(3)分组交换:将数据分组打包,再存储转发典型数据交换技术优点:(1)传输效率高,时延小(2)吞吐量高,具备差错检测和代码转换能力缺点:(1)要进行组包、拆包和重装过程(2)增加了报文的加工处理时间03数据交换技术的比较与选用优点1)通信时延小2)有序传输3)没有冲突4)适用范围广5)实时性强6)控制简单优点1)建立连接时间长2)线路独占,使用效率低3)灵活性差4)难以规格化优点1)无需建立连接2)动态分配线路3)提高线路可靠性4)提高线路利用率5)提供多目标服务优点1)引起了转发时延2)需要较大存储缓存空间3)需要传输额外的信息量优点1)无需建立连接2)线路利用率高3)简化了存储管理4)加速传输5)减小出错概率和重发数据量优点1)引起了转发时延2)需要传输额外的数据量3)对于数据报服务,存在失序、丢失或重复分组的问题;对于虚电路服务,存在呼叫建立、数据传输和虚电路释放三个过程(1)交换技术的比较(2)交换技术的选择电路交换:传送数据量大,且传送时间远大于呼叫。03数据交换技术的比较与选用(2)交换技术的选择电路交换:传送数据量大,且传送时间远大于呼叫。报文交换:适用于传输的报文较短、实时性要求较低的网络用户之间的通信。03数据交换技术的比较与选用(2)交换技术的选择电路交换:传送数据量大,且传送时间远大于呼叫。报文交换:适用于传输的报文较短、实时性要求较低的网络用户之间的通信。分组交换:当端到端的通路有很多段的链路组成的通信;从信道利用率上看,适合于工业设备之间的突发式的数据通信。03数据交换技术的比较与选用04案例分析04案例分析分组交换技术报文转发分组转发电路交换存储转发交换技术知识小结0102电路交换、报文交换、分组交换各有何优缺点?如何选用合适的数据交换技术?思考头脑风暴敬请批评指正谢谢聆听工业网络的基础通讯知识任务:工业网络的差错控制技术主讲:朱铝芬差错控制技术的定义01检测错误02纠正错误03案例分析04目录CONTENTS01差错控制技术的定义电磁干扰收发器件噪声存在差错检测错误纠正错误02检测错误(1)检测错误的概念多次发送,逐位比较

本数据按指定规则的运算结果按相同规则对基本数据进行计算,并与接收到的附加校验位相比较奇偶校验(VRC)纵向冗余码校验(LRC循环冗余校验(CRC)02(2)检测错误在现场总线中的应用:检测错误AS-I报文PB奇偶校验位02(2)检测错误在现场总线中的应用:检测错误CAN报文CRC校验02(2)检测错误在现场总线中的应用:检测错误ModbusASCIILRC校验ModbusRTUCRC校验02(2)检测错误在现场总线中的应用:检测错误ModbusTCP没有额外规定校验02(3)奇偶校验检测错误只能检测出单个信息位出错;而不能确定差错位置02(4)循环冗余校验(CRC)检测错误02(4)循环冗余校验(CRC)检测错误丢弃数据,出错处理(1)一个数据块校验一次(2)在同步串行通信中,几乎都采用循环冗余校验03纠正错误(1)纠正错误的概念信息码+监督码=码组,称差错控制编码或纠错编码或信道编码差错控制方法:利用差错控制编码来控制传输系统的传输差错方法03纠正错误(2)纠正错误的分类自动请求重发(ARQ)方式前向纠错(FEC)方式混合纠错(HEC)方式信息反馈(IRQ)方式03纠正错误(3)自动请求重发(ARQ)方式编码效率比较高对信道的适应能力强信道有效利用率较低通信的实时性较差译码设备较简单适用于数据通信系统03纠正错误(4)前向纠错(FEC)方式无需重发实时性好编码效率较低译码设备比较复杂若错误超出纠错码纠错能力,只好将其抛弃适用于移动通信系统03纠正错误(5)混合纠错(HEC)方式保证系统较高的有效性的同时,大幅度提高了整个系统的可靠性04案例分析风光互补发电系统Modbus-RTU:采用了CRC校验方法。ModbusRTU

CRC校验RS48504案例分析风光互补发电系统ModbusTCP:TCP协议用一个校验和函数来检验数据是否有错误,在发送和接收时都要计算校验和,ModbusTCP网络不需要再额外校验。TCPRS232RS485ModbusTCP不需要额外校验敬请批评指正谢谢聆听工业以太网的通讯奥秘任务:解析MAC、IP地址任务引入MAC地址01IP地址02地址

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