进入21世纪，工业控制网络技术的应用与发展，对于现代工业企业实现网络化控制以及网络制造具有重要的促进作用。本书以典型工业控制网络结构为基线，阐述典型工业控制网络的基本模式，突出工业控制网络技术的特点与优势，介绍工业控制网络与一般网络从结构特点到应用实现的区别。在追踪国内外该领域理论与技术发展的基础上，阐述在国内处于主流地位的几种工业现场总线的相关理论知识、技术以及应用系统设计等方面的内容。重点介绍罗克韦尔自动化公司与西门子公司工业控制网络(现场总线)的相关技术及其应用，以及工业控制网络系统的集成技术。对于近年来出现的属于前沿知识领域的网络化控制系统的分析与设计也进行了阐述，使本书从知识层面上具有一定的前瞻性与延伸性。 本书主要是为了满足当前高等学校自动化、电气工程以及机械电子类等相关专业本科高年级学生的教学需要，也可供研究生与工程技术人员阅读与学习。

信息时代各类新的理论与技术发展日新月异，数字化、智能化、网络化等新技术与理论代表着当今自动控制理论与技术发展的主流方向，而工业控制网络技术正是促使工业控制系统顺应这一发展要求的重要方面。这一新理论与技术的出现，标志着自动化技术领域的又一个新时代的开端，并将对该领域的发展产生重要影响。 本书以网络理论与技术为基础， 以典型工业控制网络结构为基线， 阐述典型工业控制网络的基本模式， 突出工业控制网络技术的特点与优势，介绍工业控制网络与一般网络从结构特点到应用实现的区别。在追踪国内外该领域理论与技术发展的基础上， 阐述在国内处于主流地位的若干种工业现场总线的相关理论知识、技术以及应用系统设计等方面的内容。重点介绍罗克韦尔自动化(RockwellAutomation)公司与西门子公司工业控制网络(现场总线)的相关技术及其应用， 以及工业控制网络系统的集成技术。对于近年来出现的属于前沿知识领域的网络化控制系统的分析与设计也进行了较详细的阐述，使本书从知识层面上具有一定的前瞻性与延伸性。 工业控制网络技术在工业控制系统的应用与发展，对于现代工业企业生产实现网络化控制具有重要的促进作用， 同时也开辟了自动化理论与技术在21世纪的又一个新的领域。 因而在高等院校自动化、 电气工程以及机械电子类等专业急需将这类知识引入教学之中， 以适应21世纪自动化理论与技术的应用与发展， 同时相关工程技术人员也十分需要学习掌握这方面的知识。编写此书的目的就是为了满足当前高校相关专业的教学与工程技术人员的学习需要。 本书是作者在多年教学与科研工作的基础上，并借鉴国内外相关领域的专家学者的研究成果完成的。全书共分7章，其中第1、2、6、7章及第5章部分内容由陈在平教授负责撰写，第3、4章及第5章的部分内容由岳有军副教授负责撰写，全书由陈在平定稿。在本书的编写过程中，张建峰、刘凉、尹迅雷、姚晓伟、贾超等人为本书的完成付出了辛勤的工作，对此向他们表示由衷的谢意。 本书是天津市“十五”重点规划教材之一，该书的编写与出版得到了天津市教委的资助。本书的出版获得了机械工业出版社的大力支持，作者对此表示衷心的感谢。 由于作者水平所限，加之所涉及的内容可供借鉴的材料较少，书中难免存在各种缺点或不足，恳请读者给予批评指正。

前言
第1章 工业控制网络概论
1．1 概述
1．1．I 工业控制网络的发展
1．1．2 工业控制网络与企业网
1．2 典型工业企业网
1．2．1 工业企业网的产生和发展背景
I．2．2 工业企业网的基本概念和特性
1．2．3 工业企业网的发展历程
1．2．4 控制网络与信息网络的互连
1．2。5 工业企业网的体系结构
1．3 工业控制网络
1．4 工业以太网
习题
第2章 工业控制网络技术基础
2．1 局域网技术
2．1．1 局域网概述
2．1．2 局域网拓扑结构
2．2 局域网协议
2．2．1 ISO／OSI参考模型与标准
2．2．2 控制网络的IEEE 802标准
2．2．3 OSI参考模型与现场总线
通信模型
2．2．4 控制网络的介质访问控制方法
2．2．5 OSI参考模型与TCP／IP参考
模型的比较
2。3 局域网互连技术
2．3．1 典型的局域网传输介质
2．3．2 网络互连设备
2。4 交换式控制网络技术
2．4．1 交换式控制网络技术概述
2．4．2 网络交换技术的工作原理
2．4．3 网络数据交换设备
2．4．4 交换式控制网络
2．4．5 ATM交换控制网络
习题
第3章 典型现场总线技术
3．1 LoaWorks现场总线
3．1．1 LonWorks概述
3．1．2 LonWorks技术简介
3．1．3 LON网络产品
3．2 控制器局域网总线
3．2．1 CAN的性能特点
3．2．2 CAN的技术规范
3．2．3 CAN总线有关器件介绍
3．2．4 CANopen高层协议
3．3 Profibus现场总线
3．3．1 Profibus概述
3．3．2 Profibus技术简介
3．4 控制及信息协议(CIP)
3．4．1 ClP网络概述
3．4．2 C1P的特点
3．4．3 CIP
3．4．4 CIP设备描述
3．5 DericeNet现场总线
3．5．1 DeviceNet概述
3．5．2 DeviceNet技术特性
3．5．3 DeviceNet现场总线和CAN
现场总线
3．5．4 DeviceNet产品介绍
3．5．5 DeviceNet网络通信实例
3．6 ControlNet现场总线
3．6．1 ControlNet概述
3．6．2 ControlNet技术特性
3．6．3 ControlNet产品介绍
习题
第4章 控制网络系统的构建与实现
4．1 概述
4．2 现场总线控制网络的性能比较
4．3 以太控制网络系统
与工业以太网
4．3．1 面向自动化的主干控制网络——
以太控制网络系统
4．3．2 以太网向现场层的延伸——工业
以太网
4．4 工业以太网通信设备
4．4．1 罗克韦尔自动化公司工业
以太网产品
4．4．2 西门子公司工业以太网产品
4．5 基于现场总线的控制网络设计
4．5．1 Profibus现场总线网络的构建
4．5．2 DevieeNet现场总线网络的构建
4．5．3 ControlNet现场总线网络的构建
4．5．4 基于Ethernet／IP的工业
以太网组网
4．5．5 多种现场总线网络的构建
4．6 系统设计示例
4．6．1 Rockwell网络在火力发电厂辅助
系统改造中的应用
4．6．2 Profibus网络在污水处理厂自动化
控制中的应用
习题
第5章 控制网络集成技术
5．1 DCS网络与现场总线控制
网络的集成
5．2 现场总线控制系统网络之
间的集成
5．2．1 OPC技术基础
5．2．2 基于OPC技术的系统级
集成方法
5．2．3 设备级集成
5．3 控制网络和信息网络的集成
5．3．1 控制网络和信息网络之间
加入转换接口
5．3．2 基于DDE技术的控制网络和
信息网络的集成
5．3．3 采用统一的协议标准实现控制
网络和信息网络的集成
5．3．4 控制网络和信息网络集成采用
数据库访问技术
5．3．5 控制网络和信息网络集成
采用OPC技术
5．3．6 控制网络与信息网络互连集成
的若干关键问题
)题
第6章 网络控制系统的分析
6．1 网络控制系统问题概述
6，1．1 网络控制系统中的基本问题
6．1．2 NCS中的时延组成分析
6．1．3 网络控制系统的拥塞问题
6．1．4 网络控制系统的调度
6．2 网络控制系统稳定性概述
6．3 时延对网络控制系统的影响
6．3．1 概述
6．3．2 存在网络时延的闭环系统模型
6．4 采样速率对网络控制系统
稳定性的影响
6．5 数据包丢失对网络控制系统
稳定性的影响
6．5．1 概述
6．5．2 存在数据包丢失的网络控制
系统的建模与稳定性
6．6 信息传递的时间间隔对系统
稳定性的影响
6．6．1 问题的一般描述
6．6．2 连续系统状态反馈稳定性分析
6．6，3 全状态反馈系统的网络状态
信息更新时间
6．6．4 系统矩阵M特征根分析
6．6，5 输出反馈控制
6．6．6 离散时间域系统分析
习题
第7章 网络控制系统设计
7．1 概述
7．2 网络控制系统的结构与模型
7．2．1 网络控制系统的基本结构
7．2．2 带有时延的网络控制
系统模型
7．3 网络控制系统状态观测器
的设计
7．4 网络控制系统仿真研究
习题
缩略语
参考文献

陈在平岳有军编著