2011-2012现场总线试题库
现场总线复习题
现场总线复习题现场总线复习题1、现场总线？（Fieldbus）是用于现场仪表与控制系统和控制室之间的一种全分散、全数字化、智能、双向、互联、多变量、多点、多站的通信网络。
2、现场总线与上层网络的互联采用专用网关将现场总线网卡和以太网卡置入同一台PCWEB服务器置入PLC或现场控制设备内3、现场总线与局域网的区别现场总线主要用于对生产、生活设备的控制；一般局域网用于办公、多媒体通信不同技术特点：控制网，高度实时性、安全性、可靠性，数据传输量小；局域网相反现场总线为全数字通信，具有开放式、全分布、互操作等特点具有越来越紧密联系4、10种现场总线：Foundation Fieldbus（FF）、LonWorks、Profibus、HART、CAN、Dupline 5、现场总线的特点（1）系统的开放性。
（2）互可操作性与互用性，（3）现场设备的智能化与功能自治性。
（4）系统结构的高度分散性。
（5）对现场环境的适应性。
6、现场总线的优点（1）节省硬件数量与投资。
（2）节省安装费用。
（3）节省维护开销。
（4）用户具有高度的系统集成主动权。
（5）提高了系统的准确性与可靠性。
7、通信系统的组成信息源→编码→调制→传输介质→解调→译码→接收者8、码元是传输数据的基本单位；9、总线的基本术语（1）总线：传输信号或信息的公共路径，是遵循同一技术规范的连接与操作式；总线段：一组设备通过总线连接在一起。
（2）总线主设备：Bus Master，命令者（3）总线从设备：Bus Slaver，基本设备（4）控制信号：三种类型。
控制连在总线上的设备；改变总线操作的方式；表明地址和数据的含义（5）总线协议：管理主从设备使用总线的一套规则（PROTOCOL）10、通信系统是传输信息所需的一切设备的综合11、曼彻斯特编码特点（1）基带信号编码（2）内置时钟信号，可自同步（3）每位（比特）传输时间为等间隔时间段，传输时，时间段前半部分传输反码，后半部分传输原码12、通信系统的性能指标（1）、有效性指标：传输速率、频带利用率、协议效率、通信效率（2）、可靠性指标：误码率（3）、信道频率特性（4）、介质带宽（5）、信道容量：某种传输介质单位时间内所能传输的最大比特数（6）、信噪比13、局域网将地理位置不同且具有独立功能的多个计算机系统，通过通信设备和线路将它们连接起来，有功能完善的网络软件（网络协议、信息交换方式、控制程序和网络操作系统）实现网络资源（硬件、软件、信息）的共享，这样的系统称为计算机网络。
现场总线复习题
现场总线复习题现场总线复习题现场总线（Fieldbus）是一种用于工业自动化领域的通信协议，它通过一组标准化的通信规范，实现了不同设备之间的数据传输和控制。
在现场总线的学习过程中，我们需要掌握一些基本的概念和技术，下面是一些现场总线的复习题，帮助大家回顾和巩固所学的知识。
1. 现场总线的主要特点是什么？现场总线的主要特点包括：分布式控制、实时性、可编程性、可扩展性、可靠性和开放性。
2. 现场总线的通信速率是如何定义的？现场总线的通信速率是指数据传输的速度，通常以位/秒（bps）来表示。
常见的现场总线通信速率有：1 Mbps、2 Mbps、5 Mbps等。
3. 现场总线的物理层有哪些常见的传输介质？现场总线的物理层常见的传输介质包括：双绞线、同轴电缆、光纤等。
4. 现场总线的数据传输方式有哪些？现场总线的数据传输方式包括：主从模式、多主模式和对等模式。
5. 现场总线的拓扑结构有哪些常见的类型？现场总线的拓扑结构常见的类型有：总线型、星型、树型、环型等。
6. 现场总线的通信协议有哪些？现场总线的通信协议有：Profibus、Modbus、CAN、Ethernet等。
7. 现场总线的数据传输方式有哪些？现场总线的数据传输方式包括：同步传输和异步传输。
8. 现场总线的数据帧结构是怎样的？现场总线的数据帧结构一般包括：帧头、帧数据和帧尾。
9. 现场总线的错误检测和纠正方法有哪些？现场总线的错误检测和纠正方法有：奇偶校验、CRC校验、重发机制等。
10. 现场总线的应用领域有哪些？现场总线广泛应用于工业自动化领域，包括：工厂自动化、过程控制、机械控制等。
通过对这些复习题的回顾，我们可以加深对现场总线的理解和应用。
同时，我们还需要进一步学习和掌握现场总线的相关知识，包括通信协议的详细规范、数据传输的具体方法等。
只有通过不断的学习和实践，我们才能在工业自动化领域中灵活应用现场总线技术，提高生产效率和质量。
总结起来，现场总线是工业自动化领域中常用的通信协议，具有分布式控制、实时性、可编程性、可扩展性、可靠性和开放性等特点。
（完整版）现场总线试题..
（完整版）现场总线试题..I. 现在各种总线及标准不下⼆百种，其中PROFIBUS现场总线、FF现场总线、LONWORKS 总线、WorldFip现场总线、P-NET现场总线_等是具有⼀定影响和⼰占有⼀定市场份额的总线。
2 . PROFIBUS协议结构是以开放式系统互联⽹络为参考模型，该模型共有七层，PROFIBUS —DP定义了其中的第⼀、⼆层和⽤户接⼝。
3?利⽤OLM模块进⾏⽹络拓朴可分为三种⽅式总线型、星型、冗余环型。
4.有多种电源模块可以为S7-300 PLC和需要24V直流的传感器/执⾏器供电，如:PS305电源模块是直流供电,PS307电源模块是交流供电。
5?每个数字量模块的地址寄存器⾃动按_4个字节分配，不管实际的I/O点数是否与之相同。
6?⼯⼚⾃动化⽹络的分层结构为现场设备层、车间监控层和⼯⼚管理层三个层次。
7. OPT只适合连接_1_个⽆光纤接⼝的PROFIBUS站点到集成光纤接⼝的光纤⽹上，OBT是⼀个_有源的⽹络元件,在⽹段⾥也是⼀个站点。
& PROFIBUS-DP系统⾏为有停⽌、清除、运⾏三种状态。
9. STEP7块的类型有组织块，功能,功能块,背景数据块、共享数据块以及系统功能和系统功能块10. PROFINET⽀持下列三种通信⽅式TCP/IP标准通讯,实时（RT）通讯,同步实时（IRT）通讯。
II. STEP7中的数据类型分为三类基本数据类型,复杂数据类型和参数数据类型。
12. PROFIBUS-DP系统可包括第⼀类DP主站设备, 第⼆类DP主站设备,DP从站设备三种不同设备13. PROFIBUS-DP 是⼀种现场级主从循环的诵信,⽤⼲⾃动控制系统和分散的现场设备的通信,可取代24V DC 或4—20mA 信号传输14. PROFINET由PROFIBUS国际组织推出，是新⼀代基于⼯业以太⽹的⾃动化总线标准.PROFINET主要有两种应⽤⽅式CBA适合模块化分布式的应⽤；I/O 适合分布式智能站点之间通信的应⽤15. ⼀个S7-300站最多可以有⼀个主机架和三个扩展机架16. RS-485传输是PROFIBUS最常⽤的⼀种传输技术，常称为H2,采⽤的电缆是屏蔽双绞线17. RS485 , IEC1158-2 ,和光纤是PROFIBUS提供的三种数据传输类型18. 西门⼦PLC有三种类型的启动模式暖启动,冷启动和热启动19. FC和FB的临时变量储存在系统的本地数据堆栈中,当FC或FB调⽤完毕后，这些变量空间就会被释放126 ,因此临时变量仅在FC或FB调⽤期间有效20. PROFIBUS-DP允许构成单主站或多主站系统，在同⼀总线上最多可连接126个站点.单主站系统总线运⾏阶段，总线上只有丄个活动主站，多主站系统总线运⾏阶段，总线上有—个主站21. 多主系统中，主站必须得到响应才能和其从站进⾏通信。
2012现场总线试题
一、填空题1、当CAN总线系统任意两节点间的最大传输距离为10000米时，传输速率为_____5kbps_______。
当CAN总线系统传输速率为1000kbps时，两节点间的最大传输距离___40m_________。
2、CAN总线报文传送由4种不同类型的帧表示，分别是数据帧、远程帧、错误帧、超载贞______，其中数据帧与远程帧的区别是，远程帧的RTR位为______隐性/（1）___。
3、以太网与现场总线整合的方案分三种即__________、网关和代理服务器法和重建法。
4、CAN总线两端应加终值电阻，其值为___120n_______。
6、DeviceNet定义的通用对象包括标识对象、消息路由对象、______Devienet对象____和连接对象。
7、高速CAN收发器TJA1050有两种工作模式：高速模式和静音模式，如果将S引脚连接到VCC，则可以进入到_静音模式________。
8、DeviceNet网络最多允许_______64___ 个节点，网络通信采用_____生产者和消费者___________模型。
9、标准格式的CAN数据帧，不计填充位，最短为44位，最长为108位。
若计填充位，最短为44位，最长为132位。
10、在CAN总线中存在5种不同的错误类型，即：位错误、填充错误、CRC错误、形式错误、应答错误。
11、CAN总线在传输速率为5kbps及其以下时，传输距离可达10Km；传输距离在40m及其以下时，传输速率可达1Mbps。
12、CAN总线数据帧由7个不同的位场组成：帧起始、仲裁场、控制场、数据场、CRC场、应答场、帧结束。
13、在CAN总线中存在5种不同的错误类型，即：__位错误________、填充错误、CRC错误、形式错误和______应答错误____。
14、SJA1000有两种不同的协议模式，即BasicCAN模式和________PeliCAN_______。
15、DeviceNet支持的传输速率为125kbps、________150kbps_____和500bps。
现场总线参考题
一、传统DCS与FCS在现场布线方面有什么区别？★★DCS(DistributedCon-trol System，集散控制系统)显示、操作、管理集中；控制、负载、危险分散；自封闭，信息孤岛★★FCS (Fieldbus Control System，现场总线控制系统)开放，全分布式的控制系统★★1.FCS取消了控制站，DCS控制依赖控制站。
★★2.本安情况下：现场总线多块仪表共用一块安全栅，DCS 每块仪表均配一块安全栅。
★★3.FCS控制在现场中完成，DCS控制在控制站中完成★★4FCS信息是双向的，DCS信息是单向的二、完整的现场总线定义？★★现场总线是以测量控制设备作为网络节点，以双绞线等传输介质作为纽带，把位于生产现场、具备了数字计算和数字通信能力的测量控制设备连接成网络系统，按照公开、规范的网络协议，在多个测量控制设备之间、以及现场设备与远程监控计算机之间，实现数据传输与信息交换，形成适应各种应用需要的自动控制系统。
三、现场总线有哪特点？★★★★现场总线系统的结构特点★★1.设备之间采用网络式连接是现场总线系统在结构上最显著的特征之一。
★★2.现场总线系统中，由于设备增强了数字计算能力，有条件将各种控制计算功能模块、输入输出功能模块置入到现场设备之中。
借助现场设备所具备通信能力，直接在现场完成测量变送仪表与阀门等执行机构之间的信息传送，实现了彻底分散在现场的全分布式控制。
★★★★现场总线系统的技术特点★★1.系统的开放性：系统的开放性体现在通信协议公开，不同制造商提供的设备之间可实现网络互联与信息交换。
★★2.互可操作性：是指网络中互联的设备之间可实现数据信息传送与交换；互用则意味着对不同生产厂家的性能类似的设备可以相互替换。
★★3.通信的实时性与确定性。
★★4.现场设备的智能与功能自治性：智能主要体现在现场设备的数字计算与数字通信能力上。
★★5.对现场环境的适应性四、现场总线有哪些优点？★★1.节省硬件数量与投资★★2.节省安装费用★★3.节省维护开销★★4.用户具有系统集成主动权★★5.提高了系统的准确性与可靠性★★6.更少的设计，简化了图纸★★7.简化了控制系统的工程实施★★8.减少了导线，端子排，机柜，分线盒，桥架★★9.简化了接线★★10.组态简单★★11.可查看的信息大大增加★★12.完善的诊断信息★★13.可在线校验，量程调整，调零★14★减少了停机时间，降低费用★★15.系统具有开放性五、IEC制定的国际现场总线标准主要包括哪些现场总线？★★★★IEC终于推出了以下现场总线标准：★Type1：IEC 61158技术规范★Type2：Control Net现场总线★Type3：Profibus现场总线★Type4：P-Net现场总线★Type5：FF HSE（High Speed Ethernet）★Type6: Swift Net现场总线★Type7：WorldFIP现场总线★Type8：Interbus现场总线第二章一、画出通信系统的组成，并对系统各个组成部分功能进行简单介绍。
现场总线简答题题库
1、自动控制系统主要有哪些种类，简述其特点。
P32、从系统组成分析，DCS由哪几部分组成？P93、DCS有哪些结构类型？特点如何？P94、什么是现场总线？简述现场总线出现的背景？P975、什么是现场总线控制系统？简述现场总线控制系统的特点。
P976、简述DCS和FCS的区别，FCS有哪些优点？（《1》1、结构：FCS一对多DCS一对一2、可靠性：FCS可靠性好DCS可靠性差3、失控状态：FCS操作员在控制室既可以了解现场设备过现场仪表的工作情况，也能对设备进行参数调整，还可以预测或寻找故障，使设备始终处于操作员的过程监控与可控状态之中DCS操作员在控制室既不了解模拟仪表的工作情况也不能对其进行参数调整，更不能预测故障，导致操作员对仪表处于“失控”状态4、控制：FCS控制功能分散在各个智能仪器中DCS所有的控制功能集中在控制站中5、互换性：FCS不同品牌的仪表互联，实现“即插即用”DCS 不同品牌的仪表不能互换6、仪表：FCS智能仪表除了具有模拟仪表的检测、变换、补偿等功能外，还具有数字通信能力、并且具有控制和运算能力DCS模拟仪表只具有检测、变换、补偿等功能《2》P100）7、主流现场总线有哪些？其特点是什么？P100到1068、按照数据通信的宽度分类现场总线有几种？PROFIBUS-DP属于哪一类？（传感器现场总线（数据宽度为位——Bit）2、装置现场总线（数据宽度为节——Byte）3、全服务的现场总线（数据宽度为数据流或模块BLOCK）, PROFIBUS-DP属于第3类）9简述现场总线的优缺点？p9710现场总线国际标准由谁制定？目前有哪些标准？(由ISO、IEC、ITU、欧洲标准EN, 制定，2004年4月IEC公布的标准：Type1 TS61158现场总线、Type2 ControlNet和Ethernet/IP现场总线、Type3 Profibus现场总线、Type4 P-NET现场总线、Type5 FF HSE现场总线、Type6 Swift-Net 现场总线、Type7 WorldFIP现场总线、Type8 INTERBUS现场总线、Type9 FF H1现场总线、Type10PROFInet现场总线，2006年11月国家标准GB/T20540-2006Profibus规范、国家标准化指导性技术文件GB/Z20541-2006 Profibus规范)11为什么没有统一的现场总线国际标准？目前有哪些因素妨碍FCS在工业上的推广应用？(总线系统繁简不一，最简单的总线好像就是大约用了约100年的电话线，{载波控制系统的使用}。
现场总线技术复习题
现场总线技术复习题
1. 现场总线技术的定义是什么？
2. 现场总线技术的主要特点有哪些？
3. 请列举至少三种常见的现场总线技术。
4. 简述现场总线技术在工业自动化中的应用。
5. 现场总线技术与传统的模拟信号传输相比有哪些优势？
6. 描述现场总线系统的组成结构。
7. 现场总线技术中，主站和从站的功能是什么？
8. 请解释现场总线技术中的“实时性”概念。
9. 现场总线技术中的“冗余”设计有什么作用？
10. 列举现场总线技术中的几种常见的通信协议。
11. 现场总线技术在安全性方面有哪些考虑？
12. 简述现场总线技术在远程监控中的应用。
13. 描述现场总线技术在数据采集和处理中的作用。
14. 现场总线技术在设备诊断和维护中的优势是什么？
15. 请举例说明现场总线技术在智能建筑中的应用。
16. 现场总线技术在节能减排方面的贡献有哪些？
17. 简述现场总线技术在提高生产效率方面的作用。
18. 现场总线技术在系统集成中的重要性是什么？
19. 现场总线技术在现代制造业中的地位如何？
20. 现场总线技术的未来发展趋势是什么？。
现场总线期末考试试题
现场总线期末考试试题# 现场总线期末考试试题## 第一部分：选择题（每题2分，共20分）1. 现场总线是一种______。
A. 计算机网络B. 无线通信技术B. 有线通信技术D. 广播系统2. 以下哪个不是现场总线技术的特点？A. 多站能力B. 确定性C. 随机性D. 可靠性3. PROFIBUS是一种_______。
A. 工业以太网标准B. 现场总线标准C. 无线通信协议D. 光纤通信技术4. 现场总线控制系统中，_______是实现设备间通信的关键。
A. 传感器B. 执行器C. 通信协议D. 控制器5. 以下哪个不是现场总线技术的优势？A. 降低成本B. 提高灵活性C. 减少维护D. 增加复杂性6. 现场总线系统中，_______负责将现场设备的数据进行采集和处理。
A. 现场设备B. 通信接口C. 网络管理系统D. 控制中心7. 以下哪个不是现场总线通信介质？A. 双绞线B. 同轴电缆C. 光纤D. 空气8. 现场总线系统中，_______是实现数据交换的最小单位。
A. 数据包B. 数据帧C. 数据段D. 数据字节9. 现场总线技术中，_______是实现设备间通信同步的关键。
A. 时钟同步B. 频率同步C. 电压同步D. 电流同步10. 以下哪个不是现场总线技术的应用领域？A. 工业自动化B. 智能家居C. 军事通信D. 航空航天## 第二部分：简答题（每题10分，共30分）1. 简述现场总线技术的定义及其主要功能。
2. 描述现场总线控制系统的组成，并解释各部分的作用。
3. 现场总线技术在工业自动化中的优势是什么？## 第三部分：论述题（每题25分，共50分）1. 论述现场总线技术在现代工业自动化中的应用及其带来的变革。
2. 分析现场总线技术与传统4-20mA模拟信号传输方式的优缺点对比。
## 第四部分：案例分析题（共30分）某工厂采用现场总线技术进行生产线的自动化改造，请分析该工厂可能面临的技术挑战，并提出相应的解决方案。
现场总线考试答案
…………装订线………………装订线内不要答题，不要填写信息………………装订线…………武汉理工大学考试试题答案（A、B卷）2010 ~2011 学年1 学期现场总线课程一、名词解释每题一分1、FCS答：现场总线控制系统。
2、DCS答：分布式控制系统。
3、CAN答：控制器局域网。
4、LonWorks答：局部操作网络。
5、全双工通信答：能同时进行双向通信。
6、点对点网络（本题0.5分）答：由一对对机器之间的多条连接构成的网络。
二、填空题（共34分，每空1分）1、CAN总线中，就错误界定而言，一个单元可能处于下列3种状态之一：错误激活、错误认可和总线脱离；为了界定故障，在每个单元中都设有两种计数：发送错误计数和接收错误计数。
2、CAN总线报文传送由4种不同类型的帧表示和控制：数据帧、远程帧、错误帧、超载帧。
3、LonTalk协议最大的特点是对OSI的七层协议的支持，是直接面向对象的网络协议，这是以往的现场总线所不支持的。
具体实现就采用网络变量这一形式。
4、标准格式的CAN数据帧最短为44位，不计填充位最长为108位，总线长度最长可达_10_km，通信位速率最高可达1M bps，报文标识符可达2032个，采用非破坏性逐位仲裁机制来解决总线访问冲突。
5、现场总线的发展经历了一个发展过程，由60年代的电动单元、发展到DCS，90年代初出现FCS。
6、PROFIBUS现场总线的优点是开放、低价、可靠、高效。
7、LonWorks技术包括以下几个组成部分：LonWorks节点和路由、LonTalk协议、LonWorks 收发器、LonWorks网络和节点开发工具8、ISO OSI开放系统互联参考模型分为7层，即物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
三、单选题（共5分，每题2分）答案：A D D B B四、判断题（10分，每小题1分）答案：错误错误错误错误错误正确正确正确正确错误五、请根据CAN2.0A规范，推导其数据帧在考虑位填充情况下的最大位数计算公式。
现场总线习题1
一、填空题。
1.现场总线是生产现场的测量控制设备之间实现数字式，双向传输多节点数字通信，完成测量控制任务的系统，被誉为自控领域的局域网。
2.CAN是多主工作方式：任意节点可以主动发送信息。
通过非破坏总线仲裁机制解决多节点同时发送时的冲突问题。
；3.现场总线不断发展成熟，现在技术比较成熟的几种总线类型：CAN总线，Profibus，Lowworks，4.CAN的ISO/OSI参考模型包括两层：物理层和数据链路层。
5.CAN通信协议规定了四种不同类型的帧：数据帧，远程帧，错误帧，过载帧。
6.CAN总线网络空闲时，网络电平保持隐性位。
7.每个CAN控制器能够在三个错误状态之一中工作：错误激活，错误认可，总线关闭。
8.CAN协议提供了完备的错误检测机制，可以检测到：位错误，填充错误，CRC错误，格式错误，应答错误。
二、选择题。
1.CAN总线有哪些错误（短帧结构）2.一个CAN数据帧，最多可以发(8)个字节帧。
3.CAN上的节点数主要取决于总线驱动电路，目前最多可达(110)个。
4.在CAN的ISO/OSI层结构中，以下哪些属于介质访问子层子层所涉及的功能。
(数据包装解包）5.以下哪些属于CAN的同步规则(在一个位时间里之若需一个同步)6.到结束错误寄存器REC和发送错误寄存器TEC满足什么样的条件CAN控制器是错误认可的( 128<=TEC/REC<256》7.TJA1050不具有哪些功能(斜率控制方式)8.P8XC591中的Pelican与CPU的通信可通过(CANADR和CANDIT)组成指针机制完成。
9.制约CAN总线最大纵线长度的因素很多，下列那个不是(网络中各节点控制器的选择)10.P8XC591内部数据存储器寻址方式不同，若要访问0A0H单元，下列哪条指令是正确的。
(MOV R0,#0A0H MOV @R0,#DATA)三，简答题。
1．简述CAN总线同步机制。
CAN总线的位同步只有在节点检测到隐性位（逻辑1），到显性位（逻辑0）的跳变时，才会产生，当跳变延不位于位周期的同步断之内时，将会产生相位误差，该相位误差就是跳变延与同步断结束位置之间的距离。
现场总线技术考试试题及答案
现场总线技术考试试题及答案一、选择题1. 现场总线技术是指通过总线连接各个设备，实现数据传输和设备控制。
以下哪个不是现场总线技术的应用场景？A. 工业自动化控制系统B. 智能家居系统C. 电子商务系统D. 智能交通系统答案：C2. 现场总线技术的特点包括以下哪些？A. 数据传输速率高B. 线缆布线简单C. 系统扩展性强D. 数据传输可靠性差答案：B、C3. 现场总线技术中，CAN总线是一种常用的现场总线标准。
以下哪个说法是正确的？A. CAN总线只能用于小规模系统B. CAN总线只支持点对点通信C. CAN总线具有高抗干扰性能D. CAN总线传输速率较慢答案：C4. PROFIBUS是一种常用的现场总线协议。
以下哪个说法是正确的？A. PROFIBUS只支持数据传输，不支持设备控制B. PROFIBUS-DP用于分布式控制系统C. PROFIBUS-PA用于过程自动化控制系统D. PROFIBUS速率固定不可调节答案：B、C5. 下面哪种现场总线技术是在工业控制领域应用最广泛的？A. EthernetB. ModbusC. DeviceNetD. LonWorks答案：B二、填空题1. 现场总线技术中，总线是连接各个设备的通信介质。
答案：电缆2. 现场总线技术中，总线上的各个设备通过地址进行通信。
答案：节点3. 现场总线技术中，总线上的设备可以通过总线供电，不需要额外的电源线。
答案：真4. 现场总线技术中，总线上的设备可以通过总线对其进行配置和监控。
答案：真5. 现场总线技术中，总线上的设备可以同时传输多个数据。
答案：真三、简答题1. 简述现场总线技术的优势和应用场景。
现场总线技术通过总线连接各个设备，实现数据传输和设备控制。
其优势和应用场景如下：优势：- 线缆布线简单，减少工程成本- 系统扩展性强，易于部署和维护- 数据传输可靠性高，抗干扰能力强应用场景：- 工业自动化控制系统：通过现场总线技术可以将传感器、执行器等设备连接在一起，实现对工业生产过程的监控和控制。
现场总线复习题题
一、概念题1、现场总线现场总线是指安装在制造或过程区域的现场设备与控制室内的自控制装置之间数字式、串行、多点通信的数据总线。
2、模拟数据编码用模拟信号的不同幅度、频率、相位来表达数据的0、1状态。
3、数字数据编码用高低电平的矩形脉冲信号来表达数据的0、1状态。
4、单极性码信号电平是单极性的。
5、双极性编码信号电平为正、负两种极性的。
6、归零码（RZ）归零码在每一位二进制信息传输之后均返回零电平的编码。
可以很方便地确定每个码元的界限和信号电平。
7、非归零码（NRZ）非归零码在整个码元时间内维持有效电平。
如果两个码元数据相同（例如都是1），则电平保持不变。
而这种情况下要求区分每个码元的电平就必须对每个码元的占用时间做精确确定。
否则，就会带来不同步的问题。
8、差分码差分码用电平的变化与否来代表逻辑“1”和“0”。
变化为“1”，不变化为“0”。
9、基带传输人们把数字数据信号固有的频带称为基带，相应的矩形脉冲信号称为基带信号。
10、载波传输把数字基带信号记载到连续的高频载波上进行传输的系统叫载波传输或调制传输。
11、单工通信数据单向传输（无线电广播）12、半双工通信数据可以双向传输，但不能在同一时刻双向传输（对讲机）13、全双工通信数据可同时双向传输（电话）两个方向的信号共享链路带宽：1）链路具有两条物理上独立的传输线路，或2）将带宽一分为二，分别用于不同方向的信号传输14、广播式网络在广播式网络中，所有连网计算机都共享一条公共通信信道。
当一台计算机利用共享通信信道发送报文分组时，所有其他的计算机都会“收听”到这个分组。
15、点到点网络与广播式网络相反，在点到点网络中，每条物理线路连接一对计算机。
假如两台计算机之间没有直接连接的线路，那么它们之间的分组传输就要通过中间结点的接收、存储与转发，直至目的结点。
采用分组存储转发与路由选择机制是点到点式网络与广播式网络的重要区别之一。
16、广播风暴网络上的一个错误数据包的广播，它会引起多个主机立刻响应，一般说来，这种平等的错误数据包会引起风暴严重地成指数增长。
最新现场总线技术试卷A(答案)
淮海工学院11-12学年第1学期现场总线与控制网技术试卷(A)半开卷一、填空题（本大题共10小题，每空1分，共30分）1．物理层传送数据的单位是( 比特 )，数据链路层传送数据的单位是( 帧 )，传输层传送数据的单位是( 报文 )，应用层传送数据的单位是( 报文 )。
2．OSI参考模型中物理层的四个重要特性是（机械特性）、（电气特性）、（功能特性）和（规程特性）。
3．存储转发交换分为（报文存储转发交换）和（报文分组存储转发交换）两种。
4．LonTalk协议提供了四种类型的报文服务，依次是（应答方式）、（请求/响应方式）、（非应答重发方式）和（非应答方式）。
5. 通信电路的工作方式有（单工通信）、（半双工通信）和（全双工通信）三种。
6．CAN总线中存在5种错误类型，分别是（位错误）、（填充错误）、（CRC错误）、（格式错误）和（应答错误）。
7．LON总线中，对双绞线支持的3类收发器是（直接驱动收发器）、（EIA-485收发器）和（变压器耦合收发器）。
8．PROFIBUS系统由三类站点组成,分别是( 1类主站 )、(2 类主站 )和(从站 )。
9．OSI参考模型的通信功能划分为（ 7 ）个层次。
10.被誉为通用控制网络的是（LonWorks ）总线技术。
二、简答题（本大题共5小题，每题6分，共30分）1．什么是现场总线？现场总线相对于DCS具有哪些优越性？（6分）参考答案：IEC对现场总线的定义：现场总线是一种应用于生产现场，在现场设备之间、现场设备与控制装置之间实行双向、串行、多节点数字通信的技术。
现场总线相对于DCS具有如下优越性：（1）现场总线实现全数字通信。
（2）现场总线实现彻底的全分散式控制。
（3）现场总线实现不同厂商产品互连、互操作。
（4）现场总线增强系统的可靠性、可维护性。
（5）现场总线降低系统工程成本。
2．PROFIBUS主站的实现方案有哪些？（6分）参考答案：PROFIBUS主站的实现方案有：PLC做PROFIBUS的一类主站；PC+网卡做PROFIBUS的一类主站；自主开发PROFIBUS的主站；PLC中插入（第三方的）PROFIBUS通信模块。
现场总线考试试题 4
1、什么是现场总线？现场总线是用于现场仪表与控制系统和控制室之间的一种全分散、全数字化、智能、双向、互联、多变量、多点、多站的通信网络。
由此网络构成的系统称为现场总线控制系统。
2、现场总线的结构特点：各现场设备分别作为总线上的网络节点，设备之间采用网络式连接是现场总线系统在结构上最显著的特征之一。
总线在传输多个设备的多种信号，如运行参数值、设备状态、故障、调校与维护信息等的同时，还可为总线上的设备提供直流工作电源。
现场总线系统不再费需要传统DCS系统中的模拟/数字、数字/模拟转换卡件。
3、现场总线控制网络与上层网络的连接方式有哪几种？一是采用专用网关完成不同通信协议的转换，把控制网段或DCS连接到以太网上。
二是将现场总线网卡和以太网卡都置入到工业PC的PCI插槽内，在PC内完成数据交换。
三是将WED服务器直接置入到PLC或现场控制设备中，借助WED服务器和通用浏览工具，实现数据信息的动态交互。
4、基本术语总线操作：总线上数据发送者与接收者之间的连接-数据传送-脱开这一操作序列称为一次总线操作。
总线协议：总线上的设备如何使用总线的一套规则称为“总线协议”。
这是一套事先规定的、必须共同遵守的规约。
通信协议的关键要素是语法、语义和时序总线仲裁：是指对总线冲突的处理过程，根据某种裁决规则来确定下一时刻具有总线占有权的设备。
访问等待时间（access latency）和总线占有期（bus tenancy）。
分类：集中仲裁和分布式仲裁5、一般通信系统的性能指标有哪些？有效性：指通信系统传输消息的“速率” 问题，即快慢问题。
可靠性：指通信系统传输消息的“质量” 问题，即好坏问题。
6、通信系统的性能有效性指标有哪些？（1）数据传输速率传输速率越高，则系统的有效性越好。
比特率：数字通信系统中，每秒钟通过信道传输的信息量，即信道的位传输速率。
单位bit/s或bps。
波特率：每秒钟通过信道传输的码元数，即传输线路上信号的传输速率。
现场总线考试练习题及参考答案
11、网桥：网桥是存储转发设备，用来连接同一类型的局域网。
网桥将数据帧送到数据链路层进行差错校验，再送到物理层，通过物理传输介质送到另一个子网或网段。
它具有寻址与路径选择的功能，在接收到帧之后，要决定正确的路径将帧送到相应的目的站点。
12、网络协议：就是为进行计算机网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。
协议总是指某一层的协议，准确地说，它是对同等层实体之间的通信制定的有关通信规则和约定的集合。
三．简答题：1.中继器与放大器的区别。
中继器不同于放大器，放大器从输入端读入旧信号，然后输出一个形状相同、放大的新信号。
放大器的特点是实时实形地放大信号，它包括输入信号的所有失真，而且把失真也放大了。
也就是说，放大器不能分辨需要的信号和噪声，它将输入的所有信号都进行放大。
而中继器则不同，它并不是放大信号，而是重新生成它。
当接收到一个微弱或损坏的信号时，它将按照信号的原始长度一位一位地复制信号。
因而，中继器是一个再生器，而不是一个放大器。
2. 简述链路活动调度器的五种基本功能。
按照基金会现场总线的规范要求，链路活动调度器应具有以下五种基本功能:①向设备发送强制数据CD。
②向设备发送传递令牌PT，使设备得到发送非周期数据的权力，为它们提供发送非周期数据的机会③为新入网的设备探测末被采用过的地址。
当为新设备找好地址后，把它们加入到活动表中。
④定期对总线发布数据链路时间和调度时间。
⑤监视设备对传递令牌PT的响应，当设备既不能随着PT顺序进入使用，也不能将令牌返回时，就从活动表中去掉这些设备。
3.请简述现场总线技术的特点答：a)开放性：相关标准的一致性和公开性；系统集成的透明性和开放性；产品竞争的公正性和公开性。
b)交互性：上层网络与现场设备之间具有相互沟通的能力；现场设备之间具有相互沟通能力；不同厂家的同类设备可以相互替换。
c)自治性：单独的现场设备即具有自动控制的基本功能，可以随时诊断自己的运行状况，实现功能的自治。
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1.什么是现场总线？国际电工委员会IEC61158对现场总线的定义是什么？答：现场总线原本是指现场设备之间公用的信号传输线，后又逐渐被定义为应用在生产现场，在测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信技术。
国际电工委员会IEC61158对现场总线（field bus）的定义是：安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线称为现场总线。
1. 现在各种总线及标准不下二百种，其中PROFIBUS现场总线、FF现场总线、LONWORKS总线、__ WorldFip现场总线、P-NET现场总线_ 等是具有一定影响和己占有一定市场份额的总线。
2．PROFIBUS 协议结构是以开放式系统互联网络为参考模型，该模型共有七层，PROFIBUS—DP定义了其中的_第一、二层和用户接口____。
3．利用OLM模块进行网络拓朴可分为三种方式_总线型、_星型__、冗余环型_ 。
4．有多种电源模块可以为S7-300 PLC和需要24V直流的传感器/执行器供电,如:PS305电源模块是直流供电, PS307电源模块是交流供电。
5．每个数字量模块的地址寄存器自动按__4 个字节分配,不管实际的I/O点数是否与之相同。
6．工厂自动化网络的分层结构为_现场设备层、车间监控层和_工厂管理层__三个层次。
7．OPT只适合连接__1__个无光纤接口的PROFIBUS站点到集成光纤接口的光纤网上,OBT 是一个_有源的网络元件, 在网段里也是一个站点。
8．PROFIBUS-DP系统行为有停止、清除、运行三种状态。
9.STEP7块的类型有组织块,功能, 功能块, 背景数据块、共享数据块以及系统功能和系统功能块10.PROFINET支持下列三种通信方式TCP/IP标准通讯, 实时（RT）通讯, 同步实时（IRT）通讯。
11.STEP7中的数据类型分为三类基本数据类型, 复杂数据类型和参数数据类型。
12.PROFIBUS-DP系统可包括第一类DP主站设备, 第二类DP主站设备,DP从站设备三种不同设备13.PROFIBUS-DP是一种现场级主从循环的通信, 用于自动控制系统和分散的现场设备的通信, 可取代24V DC 或4—20mA 信号传输14.PROFINET由PROFIBUS国际组织推出, 是新一代基于工业以太网的自动化总线标准. PROFINET主要有两种应用方式CBA 适合模块化分布式的应用;I/O 适合分布式智能站点之间通信的应用15.一个S7-300站最多可以有一个主机架和三个扩展机架16.RS-485传输是PROFIBUS最常用的一种传输技术, 常称为H2, 采用的电缆是屏蔽双绞线17.RS485 , IEC1158-2 ,和光纤是PROFIBUS提供的三种数据传输类型18.西门子PLC有三种类型的启动模式暖启动, 冷启动和热启动19.FC和FB的临时变量储存在系统的本地数据堆栈中, 当FC或FB调用完毕后, 这些变量空间就会被释放126 , 因此临时变量仅在FC或FB调用期间有效20.PROFIBUS-DP允许构成单主站或多主站系统, 在同一总线上最多可连接126个站点. 单主站系统总线运行阶段, 总线上只有 1 个活动主站, 多主站系统总线运行阶段,总线上有多个主站21、多主系统中，主站必须得到响应才能和其从站进行通信。
22、现场总线PROFIBUS通常采用双绞线作为传输介质,在电磁干扰很大的环境下,可使用_光纤_。
23、仅有一个主站和它的从站进行通信的PROFIBUS系统称为单主系统。
24、主站发送输出同步命令后，所编址的从站输出数据锁定在当前状态下。
25、PROFIBUS－DP采用可变速率,从9.6kbps 到__12Mbps_，PROFIBUS－PA采用__固定__速率，为32.15kbps 。
26、PROFIBUS－DP采用三级诊断，分别为本站诊断、模块诊断、通道诊断。
27、PROFIBUS－PA段与PROFIBUS－DP段之间可通过___段耦合器___或_连接器__连接。
PROFIBUS－PA可以通过总线__接口___和数据传送，可在DP网络中使用。
22．现场总线PROFIBUS决定数据通信的是( C )。
A．智能从站B．DP从站C．主站D．中继器23、PROFIBUS-PA总线两端各有一个（C ）A、串联的总线终端电阻B、并联的RC元件C、无源的总线终端器D、有源的总线终端器24、MBP数据传输技术可以用于（ D ）A、PROFIBUS-DPB、PROFIBUS-PAC、PROFIBUS-FMSD、三种都行25、S7-300CPU最多可以扩展到（ A ）个模板。
A、8B、16C、32D、6426、主站发送同步命令后,将所编址的( A )锁定在当前状态下。
A.从站的输出数据B.从站的输入数据C.主站的输出数据D.主站的输入数据27. 西门子PLC有三种类型的启动模式,但S7 300CPU不具有( B )。
A .暖启动 B.热启动 C.冷启动 D.暖启动、冷启动和热启动28. PROFIBUS-DP采用（ C ）诊断。
A.一级B.二级C.三级D.四级29. FB有静态变量存储在（ B ）中。
A.本地数据堆栈B.背景数据块C．组织块 D.共享数据块30. 一个多主系统中,下面哪个说法正确( B )。
A.主站与从站之间采用令牌方式B.主站之间采用令牌方式C.主站按降序组成令牌环D.主站随时可与从站通信31. RS485 的数据传输采用（ C ）编码。
A. 十进制B.十六进制C.NRZ(不归零)D.曼彻斯特32. 在一条总线上的设备比经过网桥或路由的设备具有( B )实时性。
A．相同的 B.更好的 C. 更差的 D.不能判断33. 主站发送锁定命令后,将( B )锁定在当前状态下。
A.从站的输出数据B.从站的输入数据C.主站的输出数据D.主站的输入数据34．利用OLM模块（D ）网络拓朴结构。
A.只支持总线型B. 只支持冗余环型C. 只支持星型D.三种都支持35.发送同步命令后,将所编址的( A )锁定在当前在的状态下.A从站的输出数据B从站的输入数据C 主站的输出数据D主站的输入数据36.一个S7-300在最多可以有一个主机架和( C )扩展机架。
A. 1B. 2C. 3 C. 437.PROFINET是基于( D )的自动化总线标准。
A. MPIB. PROFIBUS-DPC. PROFIBUS-PAD. 工业以太网技术38.局部符号可以在( C )使用.A多个用户程序B所有块 C.对其进行定义的块 D.OBI39. PROFIBUS－DP总线两端有（ D ）。
A．串联的RC元件B．并联的RC元件C．无源的总线终端电阻D．有源的总线终端电阻40.每个数字量模块的地址寄存器自动按( D )个字节分配.A1 B.2 C3 D.441.背景数据块可以被( D )使用。
A．OB1 B．指定的FB C．指定的FC D．所有块42.FC和FB的临时变量存储在系统的( C )中。
A．背景数据块B．组织块C．本地数据堆栈D．共享数据块43．PROFIBUS总线每个段上最多可接多少个站（B ）。
A．16 B．32 C．126 D．12744．PROFIBUS-DP用了OSI模型中的( D )。
A．第一、二、七层B．第二、三、七层Ｃ．第一、二、六层Ｄ．第一、二层和用户接口45．下面哪个说法不对（B ）。
A．中继器为信号放大器B．中继器可实现星型总线结构C．中继器占用总线地址D．中继器是总线负数46．一类主站典型的是（B ）。
A．编程器B．中央控制器C．执行器D．驱动器47．PROFIBUS-DP总线站地址最大可为（C ）。
A．16 B．32 C．126 D．643．一类主站典型的是（ B ）。
A．编程器B．中央控制器C．执行器D．驱动器7．PROFIBUS-DP总线最多可接多少个站( D )。
A．16 B．32C．64 D．1268．没有信号再生,中继器最多可扩展至（ B A? ）。
A．3 B．4C．5 D．610．主站和从站之间循环通信采用（ C ）通信。
A．广播B．有选择广播C．点对点D．多点1、PROFIBUS_____DPprofibus-dp是一种高速低成本通讯，用于设备级控制系统与分散式I/O的通讯。
使用PROFIBUS-DP可取代4-20MA或24VDC信号传输。
2、系统实时性所谓系统的实用性是指现场设备之间，在最坏情况下完成一次数据交换，系统所能保证的最小时间。
简单的说就是现场设备的通信数据更新速度。
3、现场设备层主要功能是连接现场设备，如分散式I/O、传感器、驱动器、执行机构、开关设备等，完成现场设备控制及设备间连锁控制；如一台加工设备控制、一条装配输送线或一条生产线上的现场设备之间的连锁控制。
主站（PLC、PC机或其他控制器）负责总线通信管理及所有从站的通信。
总线上所有设备生产工艺控制程序储存在主站中，并由主站执行。
4、PROFINET由profibus国际组织推出，是新一代基于工业以太网技术的自动化总线标准。
5、现场总线现场总线是用于过程自动化和制造自动化最底层的现场设备或现场仪表互连的通信网络，是现场通信网络与控制系统的集成。
6、段耦合器段藕合器是一个信号转换器，它把RS485信号调制成MBP信号平，反之亦然。
从总线协议的观点看这些是透明的。
7.连接器连接器有它自己内在的智能，它把与MBP总线段连接的所有现场设备映象为RS485总线段中的单个从站。
当使用连接器时,对RS485总线段中使用的传输速率没有限制,所以使用MBP连接的现场设备也可以实现快速网络。
8、电子设备数据文件(GSD)GSD是可读的ASCII文本文件，它包含用于通信的通用的和设备专用的规范。
每一个登入项描述一个设备支持的特性。
借助于关键字，组态工具从GSD读取用于设备组态的设备标识、可调整的参数、相应的数据类型和所允许的界限值。
GSD代替以前传统的手册，甚至在组态期间也支持对输入错误和数据一致性的自动检查。
1、简述PROFIBUS_____DP的同步模式所有编址的从站输出数据锁定在当前状态下，在后继的用户数据传输期间，从站存储接收到的传输数据，但它的输出状态保持不变，直到接收到下一同步名命令时，所存储的输出数据才被发送到外围设备上。
用户可通过非同步命令退出同步模式。
2、简述访问过程映像输入输出(I/O)表与直接访问I/O模块的区别与直接I / 0 访问相比，过程映像访问的优点是在循环程序执行期间，可为CUP提供一致的过程映像信号。
在程序执行过程中，当某个输入模块的信号状态更改时，过程映像中的信号状态将被保持，直到图像在下一个周期中被更新。
此外，由于过程映像存储在CUP系统存储区中，其访问速度明显快于对信号模块的直接访问。