工业控制网络复习资料题.docx
工业控制网络复习
⼯业控制⽹络复习⼀、基础部分11.⼯业⾃动控制系统在历史上出现过哪⼏种控制系统：（4种）。
模拟仪表控制系统、直接数字控制系统、集散控制系统、现场总线控制系统2.⼯业以太⽹的定义及发展过程：P7⼯业以太⽹⼀般是指技术上与商⽤以太⽹兼容，但在产品设计、材质的选⽤、产品的强度、适⽤性以及实时性、可互操作性、可靠性、抗⼲扰性和本质安全等⽅⾯能满⾜⼯业现场的需要。
⼯业以太⽹是应⽤于⼯业⾃动化领域的以太⽹技术，它是在以太⽹技术和TCP/IP技术的基础上发展起来的⼀种⼯业控制⽹络。
3.⼯业以太⽹的优势及不⾜：P8优势：应⽤⼴泛、成本低廉、通信速率⾼、软硬件资源丰富、可持续发展能⼒强、易于实现管控⼀体化不⾜：实时性问题、可靠性问题、安全性问题、总线供电问题4.数据通信系统的组成：P16数据通信系统⼀般由信息源与信宿、发送设备、接受设备和传输介质⼏部分组成。
5.数字数据的模拟编码技术可分为_ _种。
P173种。
幅移键控法（ASK）、频移键控法（FSK）、相移键控法（PSK）6.数字数据的数字编码技术_ _种。
P184种。
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7.差错控制的定义及差错控制编码的分类_ _。
P21-22定义：就是要在数据通信过程中发现并纠正差错，将差错控制在尽可能⼩的范围内，保证数据通信的正常进⾏。
分类：分为检错码（⾃动发现差错）和纠错码（⾃动发现并纠正差错）。
8.检错码中的奇偶校验、和校验、CRC 校验的基本定义_ _。
P22-249.各类⽹络互连设备的基本定义_ _。
P27-28⽹络接⼝卡、中继器、集线器、⽹桥、交换机、路由器、⽹关10.开放系统互连参考模型OSI 中，共分七个层次，分别是_ _ 。
应⽤层、表⽰层、会话层、传输层、⽹络层、数据链路层、物理层OSI协议参考模型：1）物理层：提供⽤于建⽴、保持和断开物理连接的机械的、电⽓的、功能的和过程的条件。
2）数据链路层：数据以帧为单位传送，每⼀帧包含⼀定数量的数据和必要的控制信息，该层负责在两个相邻接点间的链路上，实现差错控制、数据成帧、同步控制。
工业控制网络复习题
《工业控制网络》复习题一、概念题1、现场总线：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、模拟数据编码：分别用模拟信号的不同幅度、不同频率、不同相位来表达数据的0、1状态的，称为模拟数据编码。
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状态的，称为数字数据编码。
4、单极性码：信号电平是单极性的数字数据编码。
5、双极性编码：信号电平为正、负两种极性的数字数据编码。
6、归零码（RZ）：在每一位二进制信息传输之后均返回零电平的数字数据编码。
7、非归零码（NRZ）：在整个码元时间内维持有效电平的数字数据编码。
8、差分码：用电平的变化与否来代表逻辑“1”和“0”的数字数据编码。
9、基带传输：就是在数字通信的信道上按数据波的原样进行传输，不包含有任何调制。
10、载波传输：采用数字信号对载波进行调制后实行传输。
11、单工通信：指传送的信息始终是一个方向，而不进行与此相反方向的传送。
12、半双工通信：指信息流可在两个方向上传输，但同一时刻只限于一个方向传输。
13、全双工通信：指能同时作双向通信。
14、广播式网络：仅有一条通信信道，由网络上的所有机器共享。
短的消息，即按某种语法组织的分组或包，可以被任何机器发送并被其它所有的机器接收。
分组的地址字段指明此分组应被哪台机器接收。
一旦收到分组，各机器将检查它的地址字段。
如果是发送给它的，则处理该分组，否则将它丢弃。
15、点到点网络：由一对机器之间的多条连接构成。
为了能从源到达目的地，这种网络上的分组可能必须通过一台或多台中间机器。
16、类：一组表示同种系统组件的对象。
一个类是一个对象的一种概括。
一个类中所有的对象在形式和行为上是相同的，但是它们可以包含不同的属性值。
17、实例：一个对象的一个明确的真实（物理）事件。
18、属性：一个对象的一个外部可视特性或特点的一种描述。
19、广播风暴：当广播数据充斥网络无法处理，并占用大量网络带宽，导致正常业务不能运行，甚至彻底瘫痪，这就发生了“广播风暴”。
工业控制网络复习重点
⼯业控制⽹络复习重点⼯业控制⽹络题型：填空（15*1’）选择（10）分析（2）简答（5）操作（10’）第⼀章1.现场总线定义：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。
现场总线——控制⽹络现场总线——⼯业电话线现场总线——底层控制⽹络2.输⼊输出设备总线上的数据输⼊设备：包括按钮、传感器、接触器、变送器、阀门等，传输其位置状态、参数值等数据；总线上的输出数据⽤于：驱动信号灯、接触器、开关、阀门等。
3.现场总线特点适应⼯业应⽤环境。
要求实时性强，可靠性⾼，安全性好。
多为短帧传送。
(短帧传输体现实时性)通信的传输速率相对较低。
4.⼏种现场总线Foundation Fieldbus，FFLonWorksProfibusControlNetDeviceNetCANHart5.现场总线系统组成与组织结构硬件：◆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。
系统应⽤软件：为实现系统以及设备的各种功能⽽编写的软件，包括系统⽤户程序软件、设备接⼝通信软件和设备功能软件。
6.在现场总线控制系统中，总线设备主要分为6类变送器／传感器（输⼊设备）；执⾏器（输出设备）；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（⽹络互联设备）；其他现场总线设备（HMI）。
7.现场总线技术特点：1、现场通信⽹络2、数字通信⽹络3、系统的开放性4、现场设备互连⽹络5、系统结构和功能⾼度分散性6、互操作性与互换性⽹络优点（5个）：1、导线和连接附件⼤量减少2、仪表和输⼊／输出转换器（卡件）⼤量减少3、设计、安装和调试费⽤⼤⼤降低4、维护开销⼤幅度下降5、提⾼了系统的可靠性6、提⾼了系统的测量与控制精度7、系统具有优异的远程监控功能8、系统具有强⼤的（远程）故障诊断功能9、⽤户具有⾼度的系统集成主动权10、现场设备更换和系统扩展更为⽅便11、为企业信息系统的构建创造了重要条件12.概括现场总线是综合⾃动化的发展需要综合⾃动化要求对企业信息的优化利⽤。
2022年秋季学期《工业控制网络》课程综合练习题及答案
《工业控制网络》课程综合练习题及答案一、判断题1.工业控制网络是计算机网络技术、通信技术与控制技术相结合的产物。
（√）2.工业控制网络从上向下依次为现场设备网、过程控制网、管理信息网等几个层次。
（×）3.在整个工业通信网络模型中，现场设备层是整个网络模型的基础和核心。
（√）4.模拟信号传输的优点是精度高，但易受干扰。
（×）5.实时性表现在对外部事件能及时地响应并做出相应的处理，不丢失信息、不延误操作。
（×）6.现场总线是综合运用微处理器技术、网络技术、通信技术和自动控制技术的产物。
（√）7.在涉及系统实际数据传送能力时，使用比特率。
（√）8.曼彻斯特码属于不归零码。
（×）9.基带网的线路工作方式一般只能为双工方式。
（×）10.网络层负责将逻辑地址和名字转化为物理地址，交给数据链路层处理。
（√）11.在异步TDM中，时间片是预先分配好的。
（×）12.共享式局域网是各站点共享传输媒介的带宽。
（√）13.以太网的介质访问控制方式采用CSMA/CD，所以没有冲突。
（×）14.100BASE-T快速以太网的MAC帧结构与10BASE-T的MAC帧结构不同。
（×）15.划分VLAN后，交换机的所有端口一定在一个广播域内。
（×）16.IP协议提供的是可靠、面向连接的IP数据报传送服务。
（×）17.划分子网可以解决IP地址面临枯竭的问题。
（×）18.地址转换协议ARP的作用是将物理地址转换为IP地址。
（×）19.拥塞控制与流量控制不是一回事。
（√）20.安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内自动控制装置之间的数字式、串行双向、多点的数据通信总线称为现场总线。
（√）21.现场总线通信的关键特征主要有点对点分布、全数字化、双向传输。
（×）22.现场总线的基本结构有星型、总线型。
（√）23.现场总线的核心与基础是总线协议。
城市学院工业控制网络复习题.doc
一、基本概念I.工业数据通信通常是指在测量、控制设备的各功能单元Z间、设备与设备之间、以及这些设备与计算机之间传递数据信息的过程。
2•现场总线是一种应用于牛产现场，在现场控制设备之间、现场设备与监控装置之间实行双向、串行、多节点数字通信的技术。
3•通信系统模型包括信源、发送设备、接收设备、信道、信宿五个部分4.控制网络网段与上层网络的连接方式主要有：通过网关连接、采用PCI接口卡、web服务器置入现场控制设备三种方式5.TCP/IP协议体系结构包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层;IP协议属于网络层，LDP协议属于传输层6.数字通信系统的有效性指标是波特率、比特率，数字通信系统的可靠性指标是误码率、误比特率。
码元速率与信息速率的关系7.在数据通讯系统中，通常采用电路交换、报文交换、分组交换三种交换方式&列举常用有线传输介质双绞线、同轴电缆、光纤。
9.网络互联时物理层使用的设备称为中继器，数据链路层使用的设备称为网桥，网络层使用的设备称为路由器，应用层使用的设备称为网关。
10.802.3以太网采用的介质访问方式是CSMA/CD,其中文含义是载波多路侦听 /冲突检测。
II.E1A-232接口在电气性能方面采用的是负逻辑。
逻辑“0”相对于信号地为+3V~+15V,的电压，而逻辑“1”相对于信号地为-3V~-15V的电压。
12.EIA-232接口最长传输距离15米,EIA-485接口最长传输距离1200米。
13.在串行通信软件设置中D/P/S是常规的符号表示，8/N/1表明8bit数据, 没有奇偶校验，lbit停止位。
14.E1A-232握手连接可以通过软件也可以通过硬件实现15.EIA-232接口当连接电缆线的长度不超过15m时，最大数据的传输速率不超过20kb/s16.EIA-485网络串行通信协议的报文结构中地址域为一个字节，所能表达的从站数为32个17.EIA-485网络通用吊行通信协议的报文结构中地址域为一个字节，低5位指明从节点的站地址，高3位表示报文类型，所能表达的从站数为32个。
工业控制网络考试试题
工业控制网络考试试题一、填空题（每空 2 分，共 20 分）1、工业控制网络的主要特点包括（）、（）和（）。
2、常见的工业控制网络协议有（）、（）等。
3、在工业控制网络中，数据传输的实时性要求通常分为（）、（）和（）三个级别。
4、工业以太网的拓扑结构主要有（）、（）等。
二、选择题（每题 3 分，共 30 分）1、以下哪种工业控制网络拓扑结构具有较高的可靠性？（）A 星型B 总线型C 环型D 树型2、工业控制网络中，用于保证数据传输准确性的机制是（）A 流量控制B 差错控制C 拥塞控制D 路由选择3、下列哪个不是工业控制网络的性能指标？（）A 带宽B 延迟C 成本D 吞吐量4、工业以太网中，MAC 地址的长度是（）位。
A 16B 32C 48D 645、以下哪种协议适用于工业现场的设备级通信？（）A ProfibusB ModbusC CAND Ethernet/IP6、在工业控制网络中，用于实现网络互联的设备是（）A 交换机B 路由器C 网关D 防火墙7、工业控制网络中的实时操作系统通常具有（）特点。
A 高可靠性B 高通用性C 高复杂性D 高开发成本8、以下哪种工业控制网络技术具有较强的抗干扰能力？（）A 无线通信B 光纤通信C 蓝牙通信D 电力线通信9、工业控制网络的安全防护措施不包括（）A 访问控制B 数据加密C 病毒查杀D 系统升级10、以下哪个是工业控制网络中的现场总线？（）A TCP/IPB WiFiC DeviceNetD 蓝牙三、简答题（每题 10 分，共 30 分）1、简述工业控制网络与传统办公网络的区别。
2、说明工业控制网络中冗余技术的作用和实现方式。
3、解释工业控制网络中“一网到底”的概念及其优势。
四、综合应用题（20 分）某工厂有一个自动化生产线，包括多个传感器、执行器和控制器。
请设计一个基于工业以太网的网络架构，包括网络拓扑结构、设备选型和通信协议的选择，并说明设计的理由。
《工控网络与组态技术》 考试- 复习资料
一．选择题。
1．下面哪个国际标准不是关于现场总线的：（D ）A．IEC61158 B．IEC62026 C．ISO11898 D．IEC11582．现场总线是当今3C技术发展的结合点，下面哪个不是3C的内容（A ）A．CHINA B．COMPUTER C．COMMUNICATION D．CONTROL 3．ControlNet现场总线式由下面哪个公司推出的（C ）A．西门子B．波音C．罗克韦尔D．罗斯蒙特4．Modbus主要是哪个公司推出的（A ）A．施耐德B．西门子C．横河D．三菱5．ProfiBus主要是哪个公司推出的（A ）A．西门子B．施耐德C．罗克威尔D．三菱6．双绞线按规则螺旋结构排列的目的是（B ）A．方便区别B．干扰最小C．韧性更强D．以上都不是7．负责组织和管理基金会现场总线的国际组织是（ B ）A．CI B．FF C．ODV A D．PI8．下列哪个不是Modbus协议传送方式（C ）A．ASCII B．RTU C．RS485 D．TCP9．以下不是PROFIBUS协议的应用是（B ）A．FMS B．CAN C．DP D．PA10．光线里传输的是什么信号（A ）A．光信号B．电信号C．电磁波D．以上都不是11．下列哪个不是PLC系统的组成部分（ B ）A．CPU B．编程器C．电源模块D．信号模块12．PLC控制程序需要在什么块中执行（A ）A．OB B．FC C．FB D．DB13．PLC中断组织块的作用是（B ）A．连续执行B．周期执行C．不执行D．执行一次14．关于工业控制系统的发展历史，下列说法最准确的是（B ）A．模拟仪表控制系统B．直接数字控制C．DCS D．以上都是15. 工控网络实验过程中，经常用到的工具软件有（ C ）A．PST B．PRONETA C．TIA博图D．以上都是16. S7通讯中通常会用到PUT和GET指令，其中PUT指令是指（A ）A．发送B．接受C．发送和接受D．以上都不是17. S7通讯中通常会用到PUT和GET指令，其中GET指令是指（B ）A．发送B．接受C．发送和接受D．以上都不是18. PLC A和B在做开放式通讯时会用到发送和接受指令块，这些指令块需要写在（A ）里A．A PLC B．B PLC C．A PLC和B PLC D．A PLC或B PLC19. PLC A和B在做S7通讯时会用到PUT和GET指令块，这些指令块需要写在（D ）A．A PLC B．B PLC C．A PLC和B PLC D．A PLC或B PLC20. 以下哪个不是工业以太网的优点（ D ）A．应用广泛B．通信速率高C．资源共享能力强D．不可持续发展21. OSI参考模型最底层是（A ）A．物理层B．数据链路层C．网络层D．传输层22. 通常情况下，下列哪个不是HMI的功能（D ）A．数据监控B．趋势C．报警D．执行复杂控制程序二．判断题。
3份工业网络控制期末复习资料
一、填空题1.现有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现场总线_、_CANBUS现场总线_等是具有一定影响和已占有一定市场份额的总线。
2.PROFIBUS协议结构是以ISO/OSI模型_为参考模型,该模型共有七层,PROFIBUS—DP定义了其中的_第1层、第2层和用户接口层_。
3.利用OLM（光纤连接模块）模块进行网络拓扑可分为三种方式的总线结构、星形结构、冗余环。
4.有多种电源模块可以为S7-300PLC和需要24V直流电传感器/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_工厂级_、__车间级__和__现场级__三个层次。
7.OBT只适合连接 1 个无光纤接口的PROFIBUS站点到集成管线接口的光纤网上，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__运行__、__清除_、__停止__三种状态。
9.STEP7中块的类型有：组织块（OB），功能（FC），功能块（FB），背景数据块（背景DB），共享数据块（共享DB）。
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，同步实时（IRT）通讯,实时（RT）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，参数数据类型12.PROFIBUS—DP系统可包括___DP-1类主设备（DPM1）__、_ DP-2类主设备（DPM2）__、__ DP-从设备__三种不同设备。
13.PROFIBUS—DP是一种_高速低成本_通信,用于_设备级控制系统_和分散式I/O_的通信,可取代_ 4－20mA_或_24VDC_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技术的自动化总线标准。
《工业控制网络》题库(有答案)
一、概念题1、现场总线答：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、模拟数据编码答：分别用模拟信号的不同幅度、不同频率、不同相位来表达数据的0，1状态的，称为模拟数据编码。
3、数字数据编码答：用高低电平的矩形脉冲信号来表达数据的0，1状态的，称为数字数据编码。
4、单极性码答：信号电平是单极性的数字数据编码。
5、双极性编码答：信号电平为正、负两种极性的数字数据编码。
6、归零码（RZ）答：在每一位二进制信息传输之后均返回零电平的数字数据编码。
7、非归零码（NRZ）答：在整个码元时间内维持有效电平的数字数据编码。
8、差分码用电平的变化与否来代表逻辑“1”和“0的数字数据编码。
9、基带传输答：就是在数字通信的信道上按数据波的原样进行传输，不包含有任何调制10、载波传输答：采用数字信号对载波进行调制后实行传输。
11、单工通信答：就是指传送的信息始终是一个方向，而不进行与此相反方向的传送。
12、半双工通信答：是指信息流可在两个方向上传输，但同一时刻只限于一个方向传输13、全双工通信是指能同时作双向通信。
14、广播式网络答：仅有一条通信信道，由网络上的所有机器共享。
短的消息，即按某种语法组织的分组或包，可以被任何机器发送并被其它所有的机器接收。
分组的地址字段指明此分组应被哪台机器接收。
一旦收到分组，各机器将检查它的地址字段。
如果是发送给它的，则处理该分组，否则将它丢弃。
15、点到点网络由一对对机器之间的多条连接构成。
为了能从源到达目的地，这种网络上的分组可能必须通过一台或多台中间机器。
16、类一组表示同种系统组件的对象。
一个类是一个对象的一种概括。
一个类中所有的对象在形式和行为上是相同的，但是它们可以包含不同的属性值。
17、实例一个对象的一个明确的真实（物理）事件。
18、属性一个对象的一个外部可视特性或特点的一种描述。
19、仅限组2服务器一个UCMM非能力的和必须使用预定义主/从连接组来建立通信的从站。
工业控制网络
哈尔滨工业大学远程教育学院 2011年秋季学期工业控制网络试题纸（开卷，时间：90分钟）（所有答案必须写在答题纸上）一、名词解释（共8分，每题1分）1、DCS 答：集散控制系统/分散控制系统/分布式控制系统2、CAN 答：控制器局域网。
3、CSMA/CD 答：载波监听多路访问/冲突检测。
4、PDU 答：PDU：协议数据单元。
5、半双工通信答：信息流可在两个方向上传输，但同一时刻只限于一个方向传输。
6、ODV A 答：开放式设备网供货商协会；7、UCMM 答：未连接报文管理器；8、MAC 答：介质访问控制二、填空题（共22分，每空0.5分）1、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、多点通信通信的数据总线称为现场总线。
2、现场总线控制系统软件包括：组态工具软件、组态通信软件、监控组态软件、设备编程软件、系统用户程序软件、设备接口通信软件和设备功能软件1、现场总线（系统）硬件包括（通信线）和（连接在通信线上的设备），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）系统用户程序软件、设备接口通信软件和设备功能软件。
等。
3、进入“工业控制系统用现场总线”国际标准IEC61158（第4版）20种现场总线中的4种类型：、、、。
答：IEC/TS61158、CIP、PROFIBUS、P-NET 、FF HSE、SwiftNet、WorldFIP、INTERBUS、FF H1、PROFINET、TCnet、EtherCAT、Ethernet Powerlink、EPA、MODBUS-RTPS、SERCOS-Ⅰ,Ⅱ、VNET/IP 、CC-Link、SERCOS-Ⅲ、HART二十种现场总线中写出5种即可。
给出进入国际标准IEC62026中的2种现场总线类型：（AS-i）、（DeviceNet）。
4、PROFIBUS由PROFIBUS-DP，PROFIBUS-PA，PROFIBUS-FMS三部分组成。
工业控制网络考试资料
⼯业控制⽹络考试资料计算机⽹络的基本概念计算机⽹络定义为：“利⽤通信设备和线路，将分布在不同地理位置的、功能独⽴的多个计算机系统连接起来，以功能完善的⽹络软件（⽹络通信协议及⽹络操作系统等）实现⽹络中资源共享和信息传递的系统”。
按⽹络的传输技术(通信信道) ⼴播式⽹络点到点⽹络按跨度（地域范围）局域⽹LAN 城域⽹MAN ⼴域⽹WAN按通信介质有线⽹⽆线⽹按组建属性公⽤⽹专⽤⽹按管理性质内联⽹外联⽹计算机⽹络结构：从逻辑功能上可以分为通信⼦⽹和资源⼦⽹两个部分。
1.资源⼦⽹资源⼦⽹主要是对信息进⾏加⼯和处理，⾯向⽤户，接受本地⽤户和⽹络⽤户提交的任务，最终完成信息的处理。
2.通信⼦⽹主要负责计算机⽹络内部信息流的传递、交换和控制，以及信号的变换和通信中的有关处理⼯作，间接地服务于⽤户。
第2章计算机⽹络基础调制与解调调制就是通过调制器将数字信号波形变换成适于模拟信道传输的波形，再根据数据的内容（0或1）来改变载波的特性（振幅、频率或相位），然后将经过改变的载波送出去，这个过程称为调制。
载波是指可以⽤来载送数据的信号，⼀般⽤正弦波作为载波。
在接收端，通过解调器将被修改的载波与正常的载波⽐较（去掉载波），恢复出原来的数据，这个过程称为解调。
调制与解调是互反的过程。
2.1.2 数据编码技术数据编码⽅法主要有数字数据⽤数字信号表⽰、数字数据⽤模拟信号表⽰、模拟数据⽤数字信号表⽰三种编码⽅式。
2.1.3 数据传输技术（⼀）基带传输与宽带传输（⼆）同步传输与异步传输（三）并⾏传输与串⾏传输（四）单⼯、半双⼯与全双⼯通信⽅式（五）多路复⽤技术2.1.4 数据交换技术数据交换是指在数据通信时利⽤中间节点将通信双⽅连接起来。
数据交换⽅式包括线路交换(电路交换)、报⽂交换和分组交换。
2.1.5 传输介质1 同轴电缆2 双绞线由两条相互绝缘的铜线组成，其典型粗细约1mm，两条象螺纹⼀样绞在⼀起。
屏蔽双绞线⽆屏蔽双绞线3 光纤4 ⽆线介质数据传输介质的选择传输介质的选择:⽹络结构、通信容量、可靠性、价格双绞线：价格便宜、带宽受限、通信容量⼩同轴电缆：价格较贵、连接多个设备、容量⼤光纤：频带宽、速度⾼、体积⼩、重量轻、衰减⼩、误码率低、抗电磁⼲扰强⽆线：接⼊⽅便传输速度的⽐较2.1.6 媒体访问控制⼀、带冲突检测的载波监听多路访问CSMA/CDCSMA/CD可以概括为先听后发、边发边听、冲突停⽌、随机延时后重发。
工业控制网络考试题汇总
1，自动控制系统的发展及其体系结构模拟仪表控制系统（分散的）直接数字控制系统（集中的）集散控制系统（分散控制，集中管理）现场总线控制系统2，DCS的结构：分散过程控制装置部分；集中操作和管理系统部分；通信部分特点：分散控制，集中管理3，现场总线的基本概念现场总线定义为应用在生产现场，在微机化测量控制设备之间实现双向、串行、通信系统，也被称为开放式，数字式，多点通信的底层控制网络。
国际ISEC61158对现场总线的定义：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。
4，在现场总线控制系统中，总先设备分为：变送器，传感器，执行器，驱动器，控制器，控制监控器，网络互联设备，其他现场总线设备。
5现场总线控制系统的技术特点：系统的开放性；互可操作性与互用性；现场设备的智能化与功能的自治化；系统结构的高度分散性；对现场环境的适应性。
6·IEC61158第二版现场总线标准类型：IEC61158TS; ControlNet Tm；profibus Tmp-Net； FF HSE ； SwiftNet Tm WorldFIPInterbus7·通信系统的组成：信息源；（发送、接收）设备；信息接受者；传输介质8·数据编码的编码方式：数字编码、模拟编码9·通信网络的拓扑结构机器优缺点：（1）星型结构：缺点:可靠性低（2）环形结构：优点:键路控制简化缺点：节点数量较多时会影响通信速度，另外，环是封闭的不便于扩展。
（3）总线型结构：优点：结构简单，便于扩展缺点：通信距离短。
10·传输介质：双绞线、同轴电缆、光缆11·ISO/OSI模型将各种协议分为七层：物理层、键路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
12·RS-232与RS485的区别：RS-232：她规定数据信号按照负逻辑进行工作，采用全双工工作方式。
工业控制网络习题
一、绪论1. 与普通计算机网络相比，工业控制网络具有哪些特点？实时性、稳定性、安全性2. 现场总线的定义：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3. 判断题：工业以太网具有更高的传输速率，因此可以完全取代现场总线协议（x ）错误，现场总线主要用于底层现场设备间互联，工业以太网主要用于上层信息系统集成。
4. 网络控制系统具有哪些优点？A、结构简单，安装、维护方便b、信息集成度高c、现场设备测控功能强5. 控制网络和信息网络的集成，有哪几种实现方式？硬件实现、dde实现、统一协议标准实现、数据库访问技术实现、opc技术实现二、CAN总线1.CAN协议可以划分为CAN对象层层、CAN传输层层和物理层；2.CAN的4种帧类型分别为：数据帧，远程帧，错误帧和过载帧3.CAN的数据帧由SOF、仲裁域、控制域、数据域、校验域、应答域和帧尾组成，其中校验域是根据SOF到数据域结束的数据计算得到的15 位的crc 校验码。
4. CAN总线中显性电平表示数字逻辑0 ，隐性电平表示数字逻辑 1 。
5.MCP2515属于（Ｃ）A．CAN控制器接口芯片； B.CAN控制器驱动芯片；C.独立CAN控制器芯片；D. 集成了CAN控制器的单片机6.CAN总线使用的数据编码为（Ｂ）A．归零码（RZ）；B. 不归零码（NRZ）；C. 曼彻斯特编码；D. 差分曼彻斯特编码7.CAN总线的终端匹配电阻值为（Ｄ）A．50Ω； B. 60Ω；C. 100Ω；D. 120Ω8.CAN 总线协议2.0B规定扩展帧的标志位有（Ｄ）A．8位； B.11位；C.18位；D.29位9.下面关于TJA1050的特征描述不正确的一项是（Ｃ）A．最高传输速度可达1Mbps； B. 输入级兼容3.3V和5V电平；C.最多可以连接110个节点；D. TXD有防止钳位在显性电平的超时功能。
10.在CAN总线中，当错误计数值大于（Ａ）时，说明总线被严重干扰。
《工业控制网络》题库(有答案)
页眉内容一、概念题1、现场总线答：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、模拟数据编码答：分别用模拟信号的不同幅度、不同频率、不同相位来表达数据的0，1状态的，称为模拟数据编码。
3、数字数据编码答：用高低电平的矩形脉冲信号来表达数据的0，1状态的，称为数字数据编码。
4、单极性码答：信号电平是单极性的数字数据编码。
5、双极性编码答：信号电平为正、负两种极性的数字数据编码。
6、归零码（RZ）答：在每一位二进制信息传输之后均返回零电平的数字数据编码。
7、非归零码（NRZ）答：在整个码元时间内维持有效电平的数字数据编码。
8、差分码用电平的变化与否来代表逻辑“1”和“0的数字数据编码。
9、基带传输答：就是在数字通信的信道上按数据波的原样进行传输，不包含有任何调制10、载波传输答：采用数字信号对载波进行调制后实行传输。
11、单工通信答：就是指传送的信息始终是一个方向，而不进行与此相反方向的传送。
12、半双工通信答：是指信息流可在两个方向上传输，但同一时刻只限于一个方向传输13、全双工通信是指能同时作双向通信。
14、广播式网络答：仅有一条通信信道，由网络上的所有机器共享。
短的消息，即按某种语法组织的分组或包，可以被任何机器发送并被其它所有的机器接收。
分组的地址字段指明此分组应被哪台机器接收。
一旦收到分组，各机器将检查它的地址字段。
如果是发送给它的，则处理该分组，否则将它丢弃。
15、点到点网络由一对对机器之间的多条连接构成。
为了能从源到达目的地，这种网络上的分组可能必须通过一台或多台中间机器。
16、类一组表示同种系统组件的对象。
一个类是一个对象的一种概括。
一个类中所有的对象在形式和行为上是相同的，但是它们可以包含不同的属性值。
17、实例一个对象的一个明确的真实（物理）事件。
18、属性一个对象的一个外部可视特性或特点的一种描述。
19、仅限组2服务器一个UCMM非能力的和必须使用预定义主/从连接组来建立通信的从站。
工业控制网络试题
一、解释以下名词：
1、工业控制网络
2、基带传输
3、调频、调幅、调相
4、现场总线
5、计算机网络的拓扑结构
二、简答题：
1、现场总线技术的特点，典型的现场总线有那些类型。
2、工业控制网络相对信息网络的特点。
3、与常规仪表相比，基金会现场总线仪表的主要特点。
4、描述CAN总线的报文结构。
5、工业以太网的主要技术及典型结构有那些
三、举例说明CAN总线位仲裁的实现方式。
四、画出01001100的NRZ编码、曼码、和差分曼码的编码波形。
五、画出OSI参考模型图。
一、解释以下名词：
1、工业控制网络
2、基带传输
3、调频、调幅、调相
4、现场总线
5、计算机网络的拓扑结构
二、简答题：
1、现场总线技术的特点，典型的现场总线有那些类型。
2、工业控制网络相对信息网络的特点。
3、与常规仪表相比，基金会现场总线仪表的主要特点。
4、描述CAN总线的报文结构。
5、工业以太网的主要技术及典型结构有那些
三、举例说明CAN总线位仲裁的实现方式。
四、画出01001100的NRZ编码、曼码、和差分曼码的编码波形。
五、画出OSI参考模型图。
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《工业控制网络》复习题一、概念题1、现场总线：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、模拟数据编码：分别用模拟信号的不同幅度、不同频率、不同相位来表达数据的0、 1状态的，称为模拟数据编码。
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 状态的，称为数字数据编码。
4、单极性码：信号电平是单极性的数字数据编码。
5、双极性编码：信号电平为正、负两种极性的数字数据编码。
6、归零码（ RZ）：在每一位二进制信息传输之后均返回零电平的数字数据编码。
7、非归零码（NRZ ）：在整个码元时间内维持有效电平的数字数据编码。
8、差分码：用电平的变化与否来代表逻辑“1”和“ 0”的数字数据编码。
9、基带传输：就是在数字通信的信道上按数据波的原样进行传输，不包含有任何调制。
10、载波传输：采用数字信号对载波进行调制后实行传输。
11、单工通信：指传送的信息始终是一个方向，而不进行与此相反方向的传送。
12、半双工通信：指信息流可在两个方向上传输，但同一时刻只限于一个方向传输。
13、全双工通信：指能同时作双向通信。
14、广播式网络：仅有一条通信信道，由网络上的所有机器共享。
短的消息，即按某种语法组织的分组或包，可以被任何机器发送并被其它所有的机器接收。
分组的地址字段指明此分组应被哪台机器接收。
一旦收到分组，各机器将检查它的地址字段。
如果是发送给它的，则处理该分组，否则将它丢弃。
15、点到点网络：由一对机器之间的多条连接构成。
为了能从源到达目的地，这种网络上的分组可能必须通过一台或多台中间机器。
16、类：一组表示同种系统组件的对象。
一个类是一个对象的一种概括。
一个类中所有的对象在形式和行为上是相同的，但是它们可以包含不同的属性值。
17、实例：一个对象的一个明确的真实（物理）事件。
18、属性：一个对象的一个外部可视特性或特点的一种描述。
19、广播风暴：当广播数据充斥网络无法处理，并占用大量网络带宽，导致正常业务不能运行，甚至彻底瘫痪，这就发生了“广播风暴”。
一个数据帧或包被传输到本地网段（由广播域定义）上的每个节点就是广播；由于网络拓扑的设计和连接问题，或其他原因导致广播在网段内大量复制，传播数据帧，导致网络性能下降，甚至网络瘫痪，这就是广播风暴。
20、封装：分层协议使用的一种技术，即当前层将头部信息添加到来自上一层的协议数据单元（ PDU ）。
二、填空题1、现场总线控制系统硬件包括：通信线、连接在通信线上的设备；软件包括：组态工具软件、组态通信软件、控制器编程软件、用户程序软件、设备接口通信软件、设备功能软件、监控组态软件。
2、在现场总线控制系统中，总线设备主要分为 6 类：变送器 /传感器；执行器；控制器；监控 /监视计算机；现场总线网桥/网关；其它现场总线设备，如人机界面、条形码识别器等。
3、现场总线具有数字化、开放性、分散性、互操作性、互换性、现场环境的适应性等特点。
4、模拟数据编码的三种编码方法是：ASK （幅度键控）、 FSK（频移键控）、 PSK（相移键控）。
5、较为常见的网络拓扑结构有星形、环形、总线形和树形。
6、网络中常用的传输介质有：电话线、同轴电缆、双绞线、光纤、无线与卫星通信。
7、传输介质的特性主要包括：物理特性、传输特性、连通特性、地理范围、抗干扰性、相对价格。
8、按连接距离分类网络可分为局域网、城域网和广域网。
9、服务原语可分为请求、指示、响应、证实 4 类。
10、 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。
11、 TCP/IP 参考模型分为 4 层，即主机至网络层、互联网层、传输层、应用层。
12、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。
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、应答错误。
14、 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 。
15、 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。
16、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。
17、 PROFIBUS现场总线由 3 个兼容部分组成，即PROFIBUS-DP、 PROFIBUS-PA和PROFIBUS-FMS。
18、 CAN 总线错误帧的位长度为14~20。
19、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。
20、 PROFIBUS-DP 协议是为自动化制造工厂中分散的I/O 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。
22、 PROFIBUS 主站具有总线存取控制权，从站没有总线存取控制权。
23、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。
24、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。
25、 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。
26、 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。
27、 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。
28、 PROFIBUS-DP 主要有以下 3 种运行模式：运行、清除、停止。
29、工业以太网链路模块有光链路模块（OLM ）和电气链路模块（ELM ）。
30、工业以太网采用基于事件驱动机制的用户接口提高实时性。
二、单选题1、下面哪个国际标准不是关于现场总线的：A.IEC61158B.IEC62026C.ISO11898D.IEC1158答案：（ D ）2、现场总线是当今3C 技术发展的结合点，这里的3C 是指：PUTER、COMMUNICATION、 CONTROLB.CHINA、 COMPULSARY、CERTIFICATIONPUTER、 COMMUNICATION、 CONTENTSD.CAD、 CAPP、 CAM答案：（ A ）3、下面哪个现场总线国际标准是关于低压开关设备和控制设备的：A.IEC61158B.IEC62026C.ISO11898D.IEC1158答案：（ B ）4、在关于“道路交通工具数字信息交换”的国际标准ISO11898和ISO11519中以下列哪一通信速率区分高速和低速通信控制器局域网？A. 1MbpsB. 500KbpsC. 250 KbpsD. 125 Kbps答案：（ D）5、下列哪种现场总线是建筑业国际公认的现场总线标准？A. LonworksB. HARTC. CC-LinkD. Sensoplex2答案：（A）6、双绞线按规则螺旋结构排列的目的是A. 使各线对之间易于区别B. 使各线对之间的电磁干扰最小C. 使各线对的韧性更强D. 以上皆不是答案：（B ）7、 SJA1000 是：A. CAN 控制器接口芯片B. CAN 控制器驱动芯片C. 在片 CAN 控制器芯片D. 独立 CAN 控制器芯片答案：（ D）8、标准格式的 CAN 数据帧，不计填充位，A. 最短为 41位，最长为105 位B. 最短为 42 位，最长为106 位C. 最短为 44位，最长为108 位D. 最短为 47 位，最长为111 位答案：（ C）9、标准格式的 CAN 数据帧，若计填充位，A. 最短为 42位，最长为125 位B. 最短为 42 位，最长为129 位C. 最短为 44 位，最长为127 位D. 最短为 44 位，最长为132 位答案：（ D）10、 CAN 总线使用的数据编码是：A. 归零码（ RZ）B. 非归零码（NRZ ）C. 曼彻斯特编码D. 差分曼彻斯特编码答案：（B）11、在 CAN 总线中，当错误计数值大于多少时，说明总线被严重干扰？A. 96B. 127C. 128D. 255答案：（A）12、在 CAN 总线 2.0B 技术规范中，扩展帧具有的标识符位数为：A. 8 位B. 11 位C. 15 位D. 29 位答案：（D）13、 ISO11898 对 CAN 总线典型电平规定如下：A. 显性： VCAN – H ＝ VCAN – L ＝ 2.5V ， Vdiff =0V ；隐性：VCAN – H ＝ 3.5V,VCAN –L=1.5V , Vdiff =2V 。
B. 隐性： VCAN – H ＝ VCAN – L ＝ 2.5V ， Vdiff =0V ；显性：VCAN – H ＝ 3.5V,VCAN –L=1.5V , Vdiff =2V 。
C. 显性： VCAN – H＝ 1.75V,VCAN – L=3.25V, Vdiff =-1.5V；隐性：VCAN–H＝4V，VCAN –L ＝ 1V ， Vdiff =3V 。
D. 隐性： VCAN –H ＝ 1.75V,VCAN – L=3.25V , Vdiff =-1.5V ；显性： VCAN – H＝ 4V ，VCAN –L ＝ 1V ， Vdiff =3V 。
答案：（B）14、 CAN 总线两端应加终端电阻，其标准阻值为：A. 75 ΩB. 120ΩC. 200ΩD. 330 Ω答案：（ B）15、CAN总线中，若具有下列报文ID 的4 个标准格式数据帧争用总线，胜出的是：A. 11001100001B. 11001101001C. 11001000001D. 11001000010答案：（C）16、使用 CAN 控制器接口PCA82C250 的 CAN 总线系统，总线至少可连接多少个节点？A. 32个B. 64个C. 110 个D. 127个答案：（ C）17、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A． 5 位 B ． 3 位 C ． 4 位 D ．2 位答案：（ C）18、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A ． 2 倍B ． 4 倍C ． 1/2 倍D ． 1 倍答案：（C）19、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A ． 100Mbit/sB ． 150Mbit/sC ． 200Mbit/sD ． 1000Mbit/s 答案：（C）20、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。