现场总线复习题
现场总线复习题
一、单选题1.若两台主机在同一子网中，则两台主机的IP地址分别与它们的子网掩码相“与”的结果一定（）CA．为全0 B ．为全1 C ．相同 D ．不同2. 采用海明码纠正一位差错，若信息位为7位，则冗余位至少应为（）CA． 5位 B ．3位 C ．4位D． 2位3. 采用曼彻斯特编码的数字信道，其数据传输速率为波特率的（）CA ．2倍B ．4倍C ．1/2倍D． 1倍4.一个快速以太网交换机的端口速率为100Mbit/s，若该端口可以支持全双工传输数据，那么该端口实际的传输带宽为（）CA．100Mbit/s B． 150Mbit/s C．200Mbit/s D．1000Mbit/s5.在常用的传输介质中，（）的带宽最宽，信号传输衰减最小，抗干扰能力最强。
CA．双绞线B．同轴电缆 C．光纤 D．微波6．集线器和路由器分别运行于OSI模型的（）DA．数据链路层和物理层B．网络层和传输层C．传输层和数据链路层D．物理层和网络层7. 在 TCP/IP 参考模型中TCP协议工作在（）BA．应用层B．传输层C．互连层D．主机-网络层8．在不同的网络之间实现分组的存贮和转发，并在网络层提供协议转换的网络互连器称为（）。
BA．转接器 B．路由器 C．网桥 D．中继器9. 下面描述的内容属于配置管理的是（）。
AA．监控网络和系统的配置信息B．测量所有重要网络资源的利用率C．收集网络管理员指定的性能变量数据D．防止非授权用户访问机密信息10. 路由器是____________的设备 CA．物理层 B．数据链路层 C．网络层 D．传输层11.路由器是一种常用的网络互连设备，它工作在OSI／RM的（1）上，在网络中它能够根据网络通信的情况（2），并识别（3） ,相互分离的网络经路由器互连后（4）。
(1)C (2)A (3)B (4)D(1)：A．物理层B．数据链路层 C．网络层D．传输层(2)：A．动态选择路由 B．控制数据流量C．调节数据传输率 D．改变路由结构(3)： A．MAC地址 B．网络地址C．MAC地址和网络地址 D．MAC地址和网络地址的共同逻辑地址4)：A．形成了一个更大的物理网络B．仍然还是原来的网络C．形成了一个逻辑上单一的网络D．成为若干个互连的子网12. 相对于ISO／OSI的7层参考模型的低4层，TCP／IP协议集内对应的层次有（1），它的传输层协议TCP提供（2）数据流传送，UDP提供（3）数据流传送，它的互联网层协议IP提供（4）分组传输服务；IEEE802参考模型仿照了ISO的OSI／RM，它的（5）对应于OSI／RM的数据链路层，两者的物理层相互对应。
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。
现场总线技术及应用复习题
现场总线技术及应用一、名词解释1、现场总线2、异步传输3、总线仲裁4、同步传输5、基带传输6、总路线仲裁7、宽带传输8、时分复用9、中继器10、载波传输二、填空题1、通信线路的工作方式有（）、（）和（）三种工作方式。
2、现场总线系统在企业网络中的主要作用是（）。
3、传输差错主要有（）、（）和（）三种错误形式。
4、通信系统的有效性指标包括（）、（）、（）、（）、（）和（）5、CAN信号的位电平有（）和（），其中，0信号的电平信号表示是（），1信号的电平信号表示是（）。
6、CAN总线的报文帧分为（）、（）、（）和（）四种类型的报文帧。
7、帧间空间的作用是（）。
8、控制网络的拓扑结构有（）、（）、（）和（）四种拓扑形式。
9、CAN总线中位时间中同步段的作用是（）。
10、LIN的报文帧有（）、（）、（）、（）、（）和（）六种类型的帧，不同帧的区别主要是采用不同的标识符。
11、在LIN报文的出错状态变量Response_Error和Successful_transfer值分别为1和1表示LIN处于（）通信状态。
12、ECU作为J1939网段上的节点，有三种通信方式，它们分别是（）、（）和（）。
13、在现场基金会总线的通信中，由链路活动调度器按预定调度时间表周期性依次发起的通信活动，称为（）。
14、在现场基金会总线通信系统中，那些有能力成为链路活动调度器的设备称为（），不具备链路活动调度能力的设备称为（）。
15、CAN总线的节点出错方式有（）、（）和（）三种方式。
三、判断题1、吞吐量是用来衡量通信系统的有效性指标之一。
（）2、平均误码率是衡量通信系统可靠性的重要性指标。
（）3、通信信号在通过实际信道后，其幅值和相位发生某些变化，会导波形失真。
（）4、差分曼彻斯特编码无需另外传送同步信号。
（）5、82C200是适应于CAN2.0B总线的通信控制器。
（）6、网络拓扑结构是指网络中节点的互连形式。
（）7、1坚持CSMA是介质空闲则发送，忙则继续监听，直到介质空闲则立即发送。
现场总线技术复习题
现场总线技术复习题现场总线技术复习题现场总线技术是一种用于工业自动化领域的通信协议，它的出现极大地促进了工业自动化的发展。
在现场总线技术中，各种设备可以通过总线进行数据的传输和通信。
现场总线技术的应用范围广泛，包括工厂自动化、建筑自动化、交通系统等领域。
现在，让我们来回顾一些现场总线技术的基本知识和概念。
1. 什么是现场总线技术？现场总线技术是一种用于工业自动化领域的通信协议，它允许各种设备通过总线进行数据传输和通信。
现场总线技术的优势在于它可以减少布线的复杂性，提高设备之间的互联性，并且可以实现实时监控和控制。
2. 现场总线技术的基本原理是什么？现场总线技术的基本原理是通过在总线上发送和接收数据帧来实现设备之间的通信。
数据帧包括数据、地址和控制信息，设备可以通过解析数据帧来进行通信和控制。
3. 现场总线技术有哪些常见的标准？现场总线技术有许多不同的标准，其中一些常见的包括：Profibus、Modbus、CAN、DeviceNet等。
每种标准都有其特定的应用领域和技术特点。
4. 现场总线技术的优势是什么？现场总线技术的优势包括：简化布线、提高设备互联性、降低成本、增强实时性等。
通过使用现场总线技术，可以减少布线的复杂性，降低设备之间的连接成本，并且实现实时监控和控制。
5. 现场总线技术的应用领域有哪些？现场总线技术广泛应用于工业自动化领域，包括工厂自动化、建筑自动化、交通系统等。
在这些领域中，现场总线技术可以用于设备之间的通信和控制，实现自动化生产和管理。
6. 现场总线技术的发展趋势是什么？随着工业自动化的不断发展，现场总线技术也在不断演进。
目前，一些新的技术和标准正在出现，如以太网、工业以太网等。
这些新技术可以提供更高的带宽和更强的实时性，进一步推动工业自动化的发展。
7. 现场总线技术的挑战是什么？尽管现场总线技术有许多优势，但也面临一些挑战。
其中一些挑战包括：网络安全、数据传输速度、设备兼容性等。
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？。
现场总线复习题附答案
总线复习填空：FF现场总线的拓扑结构通常包括（点到点）、（带分支的总线）、（菊花链型）和（树型）。
局域网常用的拓扑结构有（总线）（星形）和（_环形）三种。
著名的以太网（Ethernet）就是采用其中的（总线）结构。
OSI七层模型按照顺序包括（应用层）、（表示层）、（会话层）、（传输层）、（网络层）、（数据链路层）和（物理层）。
控制网络与计算机网络相比主要特点有（节点为测量控制设备）、（工作环境复杂）及（控制要求实时性高）。
常用的有线通信介质主要有（双绞线）、（同轴电缆）和（光缆）。
信号所含频率分量的集合称为（频谱）；频谱所占的频率宽度称之为（带宽）。
按交换方式来分类，可以分为（电路交换）、（报文交换）和（分组交换）三种。
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）。
数据链路层主要解决的3个问题：（封装成帧）、（透明传输）、差错控制。
Lontalk协议提供了（应答方式）、（请求/响应方式）、（非应答重发方式）和（非应答方式）四种类型的报文服务，按照地理分布距离和覆盖范围来看，计算机网络可以分为（广域网）、（城域网）和（局域网）。
常用的有线通信介质主要有（双绞线）、（同轴电缆）和（光缆）。
PROFIBUS-DP系统配置的描述包括（站数）、（站地址）和（输入/输出地址），以及（输入/输出数据格式）。
PROFINET支持下列三种通讯方式（TCP/IP标准通讯）、（实时（RT）通讯））和（同步实时（IRT）通讯）。
LonWorks拥有三个处理单元的神经元芯片：一个用于（链路层的控制）、一个用于（网络层的控制），另一个用于（用户的应用程序）。
多路复用技术有（时分多路）、（频分多路）、（码分多路）。
PROFIBUS由三个兼容部分组成：（PROFIBUS-DP）、（PROFIBUS-PA）和（PROFIBUS-FMS）。
开放系统互连参考模型OSI中，共分七个层次，分别是（应用层）、（表达层）、（会话层）、（传输层）、（网络层）、（数据链路层）和（物理层）。
现场总线复习题(20131203)
第一章现场总线技术概述1.自动控制系统的发展经历了哪几个阶段？大致经历了四个发展阶段，具体如下：20世纪50年代以前是模拟仪表控制系统；直接数字控制系统；70年代中期出现集散控制系统；90代后期现场总线控制系统。
2.DCS控制系统的结构包括哪几部分？包括三部分：分散过程控制装置部分，操作管理装置部分，通信系统部分3. 现场总线：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。
4. 总线仲裁：总线在传送信息的操作过程中有可能会发生“冲突”(contention)。
为解决这种冲突，就需进行总线占有权的“仲裁”（arbitration)。
总线仲裁是用于裁决哪一个主设备是下一个占有总线的设备。
5. 统一的企业网络信息集成系统应具有三层结构，从底向上依次是：过程控制层(PCS)、制造执行层(MES)、企业资源规划层(ERP)6、现场总线系统的组成。
硬件：总线电缆，又称为通信线、通信介质（媒体/媒介/介体）。
连接在通信线上的设备称为总线设备，亦称为总线装置、节点（主节点、从节点）、站点（主站、从站）。
软件包括：系统平台软件：为系统构建、运行以及为系统应用软件编程而提供环境、条件或工具的基础软件。
包括组态工具软件、组态通信软件、监控组态软件和设备编程软件。
5、请给出5个现场总线的优点。
全数字性、精度高、抗干扰性强、内嵌控制功能、高速通信、多变量测量、多变量传送、系统综合成本低、真正的可互操作性、真正的分散控制、组态操作一致、具有强大的故障诊断功能、采用预测维护技术。
6、请列举现场总线的一些应用领域。
楼宇自动化、家庭自动化、智能通信产品、汽车工业、继电保护和电力监控、物流制药、包装、石油化工、钢铁冶金、机器人等5. 现场总线控制系统的技术特点。
1.开放性；2.全数字化；3.双向通信；4.互可操作性与互用性；5.现场设备的智能化与功能自治性;6.系统结构的高度分散性;7.对现场环境的适应性6. FCS相对于DCS具有哪些优越性？1．FCS实现全数字化通信2．FCS实现彻底的全分散式控制3．FCS实现不同厂商产品互联、互操作4．FCS增强系统的可靠性、可维护性5．FCS降低系统工程成本7.常见的现场总线例如，基金会现场总线(FF)， PROFIBUS， LonWorks，CAN， HART。
现场总线复习题
（一）、现场总线是什么：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。
现场总线控制系统的技术特点：1.开放性；2.全数字化；3.双向通信；4.互可操作性与互用性；5.现场设备的智能化与功能自治性6.系统结构的高度分散性7.对现场环境的适应性现场总线的主要优点：一对N结构、增强了现场级信息集成能力、开放式、互操作性、互换性、可集成性系统可靠性高、可维护性好、降低了系统及工程成本请列举4类现场总线设备：基金会现场总线、LonWorks、Profibus、CAN、HART、RS-485（二）、通信线路的工作方式：根据通信过程中信息流的传输方向，可将通信线路的工作方式分成：单工通信方式、半双工通信方式和全双工通信方式：通信系统的性能指标：衰减、延迟、噪声（三）、OSI参考模型的分层及其功能划分：物理层数据链路层网络层传输层会话层表示层应用层物理层：提供与传输介质的接口、与物理介质相连所涉及到的机械的、电气的功能和规程方面的特性，最终达到物理的连接。
提供了位(bit)传送的物理通路。
数据链路层：用于链路连接的建立、维持和拆除，实现无差错传输。
网络层：处理路径选择和分组交换技术，提供报文分组从源节点至目的节点间可靠的逻辑通路，且担负着连接的建立、维持和拆除。
传输层：完成收发之间的数据传送控制，在源节点到目的节点提供端到端的可靠传输服务会话层：两应用进程间建立起一次联络表示层：实现用户或应用程序之间交换数据的格式转换应用层：实现各种应用进程之间的信息交换，为用户提供服务。
（四）、PCA82C250收发器的典型应用如图：SJA1000的RX和TX分别通过光电隔离电路连接到82C25082C250的差动收发端CANH和CANL连接到总线电缆。
某大学现场总线复习题
1.盘算机控制系统的生长经历了哪几个阶段？各有何特点？一、数据收罗与处置惩罚：盘算机并不直接到场控制，对生产历程不会产生直接影响，能对整个生产历程进行会合监督，可进行越限报警，可以得到大量统计数据。
二、直接数字控制系统（DDC）：由盘算机到场闭环控制历程，无需模拟控制器，控制系统有一个功效较齐全的运行操纵台，设定、显示、报警等会合在这个控制台上，操纵方便，由于盘算机与历程装置之前的双向信号流动的是通过硬性物连接装置来实现的，其中流动的信号都是电气信号，因此盘算机不可能与现场装置离得太远，所以每台盘算机所控制和治理的历程装置数量很少，多数情况下应用为单回路控制。
三、监督盘算机控制系统（SCC）：一般由两级盘算机组成，第一级盘算机与生产历程连接，并负担丈量和控制任务，即完成DDC控制，第一级盘算机和第二级盘算机之间的数据通信，通常接纳串行数据链路规程，传送效率一般较低。
四、集散控制系统（DCS）：接纳网络技能实现数据的高速远距离传送；接纳漫衍的、相对独立的控制站在一定水平上制止了多回路会合控制的风险；通过控制站得冗余设计提高了控制系统的可靠性。
五、现场总线控制系统（FCS）：接纳一定的媒体作为通信线路，凭据公然、范例的通信协议，在位于现场的多个设备之间，以及现场设备与远程监控盘算机之间，实现全数字传输和信息互换，是种种适应实际需要的控制系统。
2.什么是现场总线？简述现场总线出现的配景？1.在生产现场的丈量控制设备之间实现双向、串行、多点数字通信的系统称为现场总线；2.出现的配景是：一是技能底子：现场总线就是以数字通信替代了传统4-20mA及普通开关量信号的传输；二是技能开发和尺度制定的战争：差别的国际尺度化组织对现场总线的优缺点存在猛烈争论。
3.什么是现场总线控制系统？简述现场总线系统技能特点？1.现场总线控制系统接纳一定的媒体作为通信线路，凭据公然、范例的通信协议，在位于现场的多个设备之间，以及现场设备与远程监控盘算机之间，实现全数字传输和信息互换，种种适应实际需要的控制系统；2.现场总线系统技能特点：（1）开放性（2）互可操纵性与互换性（3）设备智能化（4）彻底疏散（5）现场情况适应性（6）系统可靠性（7）信息一致性（8）经济性（9）易于安装和维护。
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。
现场总线试题集
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：○1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。
○2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。
简述现场总线的分类及其应用领域。
答：现场总线可分为三类：○1全传感器网络○2功能数字网络○3数字信号串行线现场总线是应用在生产现场、在微型计算机化测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统，也被称为开放式、数字化、多点通信的底层控制网络。
它在制造业、流程工业、交通、楼宇等方面的自动化系统中具有广泛的应用背景。
简述现场总线的协议组成结构及其工作原理。
答：○1现场总线网络结构按照国际标准化组织（ISO）制定的开放系统互联OSI（Open System Interconnection）参考模型建立的。
OSI参考模型共分7层，即物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表达层和应用层。
○2工作原理：它把单个分散的测量控制设备变成网络节点，以现场总线为纽带，连接成可以相互沟通信息、共同完成自控任务的网络系统与控制系统。
介绍CAN总线位的数值表示，并说明任意两点间的最大距离。
答: ○1图1 总线位的数值表示○2表1 CAN总线系统任意两节点之间的最大距离简述数据链路层的几个特征。
答：七个基本特征：（1）报文（Messages）（2）信息路由（Information Routing）（3）优先权（Priorities）（4）远程数据请求（Remote Data Request）（5）仲裁（Arbitration）（6）安全（Safety）错误检测（Error Detect）措施：- 监视（发送器对发送位的电平与被监控的总线电平进行比较）- 循环冗余检查- 位填充- 报文格式检查（7）应答（Acknowledgment）详述报文的帧结构。
现场总线复习
1.对于数据通信方式,下列说法正确的是( )。
.A.通信方式可以分为单工通信、双工通信、半单工通信、半双工通信B. 单工通信是指通信线路上的数据有时可以技単一方向传送C. 半双工通信是指一个通信线路上允许数据双向通信, 但不允许同时双向传送D.以上说法均不正确2.在数字通信中,使收发双方在时问基准上保持一致的技术是( ).A.同轴电缆B.光纤C.微波D. 双绞线_4、若网络形状是由站点和连接站点的链路组成的一个闭合环, 则称这种拓扑结构为( )。
5.不是分组交换特点的是( )。
A-结点暂时存储的是一个个分组,而不是整个数握文件。
.B- 分组是管时保存在结点的内存中, 而不是被保存在结占的外存中. IJ高保l正了較高的交能率.C·分组交換采用动态分配信道的策略, 汲大地提高了通信线路的利E目車.D. 结点暂时存储的是整个数据文件, 从而保证了較高的交換速率.6.OSI模型的物理层负责下列哪一种功能? ( >A.格式化报文B.为数据选择通过网络的路由.C.定义達接到介质的特征D.提供远程文件访问能力.7、在下列功能中,哪一个最好地描述了 OSI（开放系统互连)模型的数据链路层?A.保证数据正确的顺序、无错和完整B.处理信号通过介质的传0C.提供用户与网络的接口D.控制报文通过网络的B由降8. CSMA /CD的通信原理可以归结为四句话,下列哪个选项正确( ).A.发前先使听、边发边检测、空闲即发送、1中突时退通IB.发前先使听、边发边检测、;中突时退適、空闲即发送_C.发前先侦听、空闲即发送、边发边检测、冲突时退避D·发前先険听、1中突时〕9、关于USB通信技术的描述中. 哪一种是错误的( ) _ lA- USB 委口支持设各的即括即国和热括技功能. B- USB连接器有A、 B西种系列,真外形大小不同_ C- USB3.0最大簡速率5Gbps,向下兼容_D- USB采用四线电缆，四根全是用来传送数据的串行通道10、controlnet同络最常用的传输介质是( )。
现场总线复习资料
现场总线复习资料1、选择题（每题1.5分，共15分）2、填空题（每空1.5分，共30分）3、名词解释（共15分）4、简答题（20分）5、计算题（共20分）1、国际电⼯委员会制定的国际标准IEC61158对现场总线（fieldbus）的定义：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。
2、在现场总线控制系统中，总线设备主要分为⼏类，分别是什么？6类。
变送器／传感器；执⾏器；控制器；监控／监视计算机；⽹桥／⽹关/中继器/集线器/交换机/路由器；其他现场总线设备。
3、现场总线的基本特征：1）开放互连⽹络 2）现场设备的互操作性与互换性 3）设备智能化 4）结构与功能⾼度分散的系统 5）现场通信⽹络 6）数字通信⽹络4、IEC61158第2版（ED2.0）有⼏种现场总线？8种现场总线。
5、通信模型的三个要素？信源、信宿和信道6、数据有模拟数据和数字数据，信号也有模拟信号与数字信号两种7、不同类型的信号在不同类型的信道上传输有4种情况8、信道最⼤数据传输率？Nyquist 公式： C = 2W log2 M= R baud log2MC = 数据传输率，单位bit/sW = 带宽，单位HzM = 信号编码级数R baud =波特率Shannon公式：有限带宽⾼斯噪声⼲扰信道C = W log2 (1+S/N) S/N: 信噪⽐9、数据传输模式是指数据在信道上传送所采取的⽅式。
按数据代码传输的顺序分：并⾏传输、串⾏传输按数据传输的同步⽅式分：异步传输、同步传输以传输的⽅向性来分：单⼯数据传输、双⼯数据传输、全双⼯数据传输按被传输的数据信号特点分：基带传输、频带传输、数字数据传输10、传输介质可分为：有线介质(双绞线,同轴电缆,光纤)⽆线介质(⽆线电,微波、红外线)11模拟数据编码的三种编码⽅法：幅度键控ASK、频移键控FSK、相移键控PSK12 编码归零码（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。
总线复习题
现场总线复习题
13、FF用户层有哪几种块？各种块的主要
作用是什么？
14、数据通信系统有几种传输模式,每种模
式各自的特点
15、PROFIBUS控制系统有哪几部分组成
16、SJA1000的寄存器访问模式有哪两种，
有何区别。
现场总线复习题
17、画出SJA1000接收过滤器的逻辑原理 图，幷说明报文接收过滤器的工作原理。 若在BasicCAN模式下，采用的报文类型 为0x100～0x1f0，接收码寄存器（ACR） 和屏蔽码寄存器（AMR）如何设置？
现场总线复习题
18、将CAN总线驱动器直接用在其它串行
控制器的驱动上可以吗？为什么？假如
将82C250用作80C51单片机的UART通讯
（调制解调器）收发器，与RS－232相
比在性能上会有什么变化。
现场总线复习题
19、已知某标准音频线路带宽为3.4KHz
（1）信道的S/N=30dB，试求此时的信道
容量是多少？
（2）线路的最大信息传输速率为4800b/s，
试求所需最小信噪比是多少？
现场总线复习题
10.CAN总线的发送器和接收器均使用SJA1000， 采用CAN2.0A规范，发送器发送的4个报文的 ID分别为： （1）11001100001； （2）11001101001； （3）11001000001；
（4）11001001001。
欲使接收器只接收报文（1）、（3），应如
ห้องสมุดไป่ตู้
何设置接收器SJA1000的ACR和AMR？
现场总线复习题
11.使用晶振频率为16MHz的独立CAN控制器 SJA1000，若BTR0=01H，BTR1=1CH， 则由其所决定的位速率是多少？ 12.设CAN总线的通信速率为500kbps（1位时 间为2us），对于2字节标准格式的数据帧 （位数为60位），若其帧间空间为3位， 请计算其最小CAN中断时间？
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
现场总线考试题型：1.判断题15分共10题2.填空题25分共25题3.简答题40分共4题4.论述题20分共1题第一章现场总线技术概述1.自动控制系统的发展经历了哪几个阶段？大致经历了四个发展阶段，具体如下：20世纪50年代以前是模拟仪表控制系统；直接数字控制系统；70年代中期出现集散控制系统；90年代后期现场总线控制系统。
2.DCS控制系统的结构包括哪几部分？包括三部分：分散过程控制装置部分，操作管理装置部分，通信系统部分3.现场总线的基本定义？现场总线(Fieldbus)：是用于过程自动化或制造自动化中的，实现智能化现场设备（例如，变送器、执行器、控制器)与高层设备(例如主机、网关、人机接口设备)之间互联的，全数字、串行、双向的通信系统。
4.现场总线的分类？5. 现场总线控制系统的技术特点。
1.开放性；2.全数字化；3.双向通信；4.互可操作性与互用性；5.现场设备的智能化与功能自治性6.系统结构的高度分散性7.对现场环境的适应性6. FCS相对于DCS具有哪些优越性？1．FCS实现全数字化通信2．FCS实现彻底的全分散式控制3．FCS实现不同厂商产品互联、互操作4．FCS增强系统的可靠性、可维护性5．FCS降低系统工程成本7. 分析现场总线的现状，展望其发展前景。
第二章数据通信基础与网络互联1.何谓现场总线的主设备、从设备？可在总线上发起信息传输的设备叫做“总线主设备”(bus master) ，又称命令者。
不能在总线上主动发起通信、只能挂接在总线上、对总线信息进行接收查询的设备称为总线从设备(bus slaver)，也称基本设备。
2.总线操作过程的内容是什么？总线上命令者与响应者之间的连结→数据传送→脱开，这一操作序列称为一次总线“交易”(transaction)，或者叫做一次总线操作。
3.寻址方式有几种？物理寻址逻辑寻址广播寻址4.通信系统由哪几部分组成?各自具有什么功能?通信系统是传递信息所需的一切技术设备的总和。
现场总线技术复习题
2015-2016年第1学期《现场总线技术》复习题一、填空题1、现场总线系统就是在现场设备之间、现场设备与控制装置__之间进行双向、串行、多节点、数字式__的数据交换通讯系统。
2、现场总线系统大大节约了硬件设备的连接电缆，大大减少了因导线脱落、断裂__引发的故障，降低了系统的__维护维修__难度。
3、总线是传输__信号或信息_的公共路径，是遵循_同一技术规范_的连接与操作方式。
4、总线上的主站是_可在总线上发起信息传输_的设备，总线上的从站是对总线信息进行接收查询的设备。
5、双绞线由按规则_螺旋结构__结构排列的2根或4根绝缘线组成，采用这样的结构的目的是提高抗干扰能力。
6、总线的介质访问控制方式中常用_令牌总线_和_令牌环__。
7、PROFIBUS现场总线由PROFIBUS-FMS、_PROFIBUS-PA_和PROFIBUS-DP三部分组成。
8、PROFIBUS-DP电缆的A线对应RXD/TXD-N信号，B线对应RXD/TXD-P信号。
9、PROFIBUS-DP电缆的A线（绿色）和B线（红色），分别连接DP总线连接器的__阳极_端和___阴极_端。
10、P ROFIBUS-PA电缆既可以用于总线上的设备之间的_________________，也可以用于总线上设备的________________。
11、S7-200构成PPI协议的主从式网络中，主站使用___NETR__指令从从站读取数据，使用__NETW 指令向从站写入数据。
12、如果把S7-200接入PROFIBUS-DP网络，需要使用___________________通讯模块，还需要在STEP7软件中安装对应的________________文件。
13、D I16/DO16的I/O模块安装0号机架5号槽上，系统默认的输入端口地址范围是____________________，系统默认的输出端口地址范围是_____________________。
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一、单选题1.若两台主机在同一子网中，则两台主机的IP地址分别与它们的子网掩码相“与”的结果一定（）CA．为全0 B ．为全1 C ．相同 D ．不同2. 采用海明码纠正一位差错，若信息位为7位，则冗余位至少应为（）CA．5位 B ．3位 C ．4位D．2位3. 采用曼彻斯特编码的数字信道，其数据传输速率为波特率的（）CA．2倍 B ．4倍 C ．1/2倍D．1倍4. 一个快速以太网交换机的端口速率为100Mbit/s，若该端口可以支持全双工传输数据，那么该端口实际的传输带宽为（）CA．100Mbit/s B．150Mbit/s C．200Mbit/s D．1000Mbit/s5.在常用的传输介质中，（）的带宽最宽，信号传输衰减最小，抗干扰能力最强。
CA．双绞线B．同轴电缆C．光纤D．微波6．集线器和路由器分别运行于OSI模型的（）DA．数据链路层和物理层B．网络层和传输层C．传输层和数据链路层D．物理层和网络层7. 在TCP/IP参考模型中TCP协议工作在（）BA．应用层B．传输层C．互连层D．主机-网络层8．在不同的网络之间实现分组的存贮和转发，并在网络层提供协议转换的网络互连器称为（）。
BA．转接器B．路由器C．网桥D．中继器9. 下面描述的内容属于配置管理的是（）。
AA．监控网络和系统的配置信息B．测量所有重要网络资源的利用率C．收集网络管理员指定的性能变量数据D．防止非授权用户访问机密信息10. 路由器是____________的设备 CA．物理层B．数据链路层C．网络层D．传输层11. 路由器是一种常用的网络互连设备，它工作在OSI／RM的（1）上，在网络中它能够根据网络通信的情况（2），并识别（3）,相互分离的网络经路由器互连后（4）。
(1)C(2)A (3)B(4)D(1)：A．物理层B．数据链路层C．网络层D．传输层(2)：A．动态选择路由B．控制数据流量C．调节数据传输率D．改变路由结构(3)：A．MAC地址B．网络地址C．MAC地址和网络地址D．MAC地址和网络地址的共同逻辑地址4)：A．形成了一个更大的物理网络B．仍然还是原来的网络C．形成了一个逻辑上单一的网络D．成为若干个互连的子网12. 相对于ISO／OSI的7层参考模型的低4层，TCP／IP协议集内对应的层次有（1），它的传输层协议TCP提供（2）数据流传送，UDP提供（3）数据流传送，它的互联网层协议IP提供（4）分组传输服务；IEEE802参考模型仿照了ISO的OSI／RM，它的（5）对应于OSI／RM的数据链路层，两者的物理层相互对应。
(1)B (2)C (3)A (4)D (5)B (1)：A．传输层、互联网层、网络接口层和物理层B．传输层、互联网层、网络接口层C．传输层、互联网层、A TM层和物理层D．传输层、网络层，数据链路层和物理层(2)：A．面向连接的，不可靠的B．无连接的、不可靠的C．面向连接的、可靠的D．无连接的、可靠的(3)：A．无连接的B．面向连接的C．无连接的、可靠的D．面向连接的、不可靠的(4)：A．面向连接的、保证服务质量的B．无连接的、保证服务质量的C．面向连接的、不保证服务质量的D．无连接的，不保证服务质量的(5)：A．AAL和A TM B．LLC和MAC C．CS和SAR D．TC和PMD二、填空题1. 在OSI参考模型中，服务原语划分为四种类型，分别为请求（Request），指示（Indication），____________和____________。
响应（Response）、确认（Confirm）2. 局域网常用的拓外结构有总线、星形和____________三种。
著名的以太网（Ethernet）就是采用其中的____________结构。
环型、总线3. 由于帧中继可以不用网络层而使用链路层来实现复用和转接，所以帧中继通信节点的层次结构中只有____________和____________。
物理层、链路层4. ISO建议网络管理应包含以下基本功能：故障管理，计费管理，配置管理，____________和____________。
性能管理、安全管理5. 按交换方式来分类，可以分为电路交换，____________和____________三种。
报文交换、分组交换6. 计算机网络按作用范围（距离）可分为________、________和________；局域网LAN、城域网MAN、广域网WAN7. 开放系统互连参考模型OSI中，共分七个层次，其中最下面的三个层次从下到上分别是_____物理层_______、____数据链路层__________、______数据链路层_____。
8. 常用的通信介质主要有双绞线、同轴电缆和光缆。
9. 本质安全技术是指保证电气设备在、环境下安全使用的一种技术。
它的基本思路是限制在上述危险场所中工作的电气设备中的，使得在任何故障的状态下所产生的电火花都不足以引爆危险场所中的、。
易燃、易爆、能量、易燃、易爆物质10. PROFIBUS由以下三个兼容部分组成: PROFIBUS-DP 、PROFIBUS-PA和PROFIBUS-FMS 。
11. PROFIBUS-DP协议是为自动化制造工厂中分散的I/0设备和现场设备所需要的高速数据通信而设计的。
PROFIBUS-PA是PROFIBUS的过程自动化解决方案。
PROFIBUS-FMS的设计旨在解决车间一级的通信。
12. PROFIBUS主站具有总线存取控制权，从站没有总线存取控制权。
13. DP主站与DP从站间的通信基于主-从原理，一个报文循环由DP主站发出的请求帧(轮询报文)和由DP从站返回的有关应答或响应帧组成。
14. PROFIBUS采用混合的总线存取控制机制，即在主站之间采用令牌传送方式，主站与从站之间采用主从方式。
15. DP主站（1类）循环地与DP从站交换用户数据：PLC、PC或可以做1类主站使用的控制器。
2类DP主站是操作元工作站、编程装置，诊断和管理设备，完成各站点的数据读写、系统配置、故障诊断等。
DP从站：PLC、分散式I/O、驱动器、传感器、执行机构等现场设备。
16. PROFIBUS-DP系统配置的描述包括:站点数目、站点地址和输入输出数据的格式，诊断信息的格式以及所使用的总体参数。
17. PROFIBUS-DP诊断信息分为3类:本站诊断操作、模块诊断操作、通道诊断操作。
18. PROFIBUS-DP主要有以下3种运行模式:运行、清除、停止。
19. 按照设备的通信能力，基金会现场总线把通信设备分为三类:链路主设备、基本设备和网桥。
20.FF总线由低速(FF-H1)和高速(FF-HSE)两部分组成。
21.FF现场总线的拓扑结构较灵活，通常包括点到点型、带分支的总线型、菊花链型和树型。
22.FF现场总线网络上的两个设备之间最多不能超过4个中继器。
23.网桥把数据从一个网络传送到另一个网络，使得处于两个不同网络的设备可以互相通话。
24.LonTalk通信协议支持OSI的所有七层模型，是直接面向对象的网络协议，这也是一般现场总线所不具备的特点。
25.LonTalk协议提供了应答方式、请求／响应方式、非应答重发方式和非应答方式四种类型的报文服务。
26. LonWorks拥有三个处理单元的神经元芯片：一个用于链路层的控制，一个用于网络层的控制，另一个用于用户的应用程序。
三、名词解释1. 现场总线：P792. 总线仲裁：总线在传送信息的操作过程中有可能会发生“冲突”(contention)。
为解决这种冲突，就需进行总线占有权的“仲裁”（arbitration)。
总线仲裁是用于裁决哪一个主设备是下一个占有总线的设备。
3. 多路复用：在数据通信或计算机网络系统中，传输媒体的带宽或容量往往超过传输单一信号的需求，为了有效地利用通信线路，可以利用一条信道传输多路信号，这种方法称为信道的多路利用，简称多路复用。
4. 带宽：带宽通常指通过给定线路发送的数据量，从技术角度看，带宽是通信信道的宽度（或传输信道的最高频率与最低频率之差），单位是赫兹。
5. 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。
6. 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。
7. 组态configuration，含义是使用软件工具对计算机及软件的各种资源进行配置，达到使计算机或软件按照预先设置，自动执行待定任务，满足使用者要求的目的。
也就是通过对软件采用非编程的操作方式，进行参数填写、图形连接和文件生成等，使得软件乃至整个系统具有某种指定的功能。
8. 本质安全技术是指保证电气设备在易燃、易爆环境下安全使用的一种技术。
它的基本思路是限制在上述危险场所中工作的电气设备中的能量，使得在任何故障的状态下所产生的电火花都不足以引爆危险场所中的易燃、易爆物质。
四、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. 网桥与中继器的区别。
网桥与中继器的区别在于:网桥具有使不同网段之间的通信相互隔离的逻辑，或者说网桥是一种聪明的中继器。
它只对包含预期接收者网段的信号包进行中继。
这样，网桥起到了过滤信号包的作用，利用它可以控制网络拥塞，同时隔离出现了问题的链路。
但网桥在任何情况下都不修改包的结构或包的内容，因此只可以将网桥应用在使用相同协议的网段之间。
3. 简述OSI七层模型每层主要功能是什么？P614. 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。