现场总线填空题汇总
现场总线填空题汇总
现场总线的定义
现场总线是一种用于工业自动化领 域的网络通信技术
现场总线可以提高生产效率、降低 成本、提高产品质量
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现场总线可以实现设备之间的实时 数据交换和通信
现场总线可以应用于各种工业自动 化领域，如过程控制、制造执行系 统、楼宇自动化等
现场总线的特点
实时性：能够实时传输数据，满足 工业控制需求
高实时性
现场总线技术可以实现数据的实时 传输和处理，提高了系统的响应速 度和效率。
现场总线技术可以减少数据传输的 误差，提高了系统的准确性。
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现场总线技术可以减少数据传输的 延迟，提高了系统的实时性。
现场总线技术可以减少数据传输的 干扰，提高了系统的稳定性。
开放性
现场总线技术具有 开放性，可以支持 多种协议和设备
稳定性：具有较高的可靠性和稳定 性，能够适应恶劣环境
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开放性：支持多种协议和标准，便 于系统集成和扩展
灵活性：可以根据需要灵活配置和 扩展，满足不同应用需求
现场总线的发展历程
1970年代：现场总线的概念 开始出现
01
1980年代：现场总线技术开 始发展，出现了多种现场总 线标准
物理层
数据链路层
双绞线或同轴电缆
填空题3：Profibus总线协议是一种______层、______层和 ______层的协议，它使用______作为通信介质。
物理层
数据链路层
应用层
双绞线或光纤
填空题4：Modbus总线协议是一种______层和______层的 协议，它使用______作为通信介质。
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。
简答填空题
简答题，填空题1、PROFIBUS现场总线、 FF现场总线、LONWORKS总线、 CANBUS现场总线、 WorldFIP现场总线、WorldFIP P-NET 现场总线2、现场总线PROFIBUS技术要点(1) PROFIBUS是一种国际化、开放式、不依赖于设备生产商的现场总线标准。
广泛适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通、电力等其他领域自动化。
(2) PROFIBUS由三个兼容部分组成，即PROFIBUS-DP（Decentralized Periphery）、PROFIBUS-PA(Process Automation)、PROFIBUS-FMS(Fieldbus Message Specification)。
(3) PROFIBUS-DP：是一种高速低成本通信，用于设备级控制系统与分散式I/O的通信。
使用PROFIBUS-DP可取代办24VDC或4-20mA信号传输。
(4) PROFIBUS-PA：专为过程自动化设计，可使传感器和执行机构联在一根总线上，并有本征安全规范。
(5) PROFIBUS-FMS：用于车间级监控网络，是一个令牌结构、实时多主网络。
(6) PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。
可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络，从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。
3、PRFIBUS基本特性PROFIBUS协议结构是根据ISO7498国际准，以开放式系统互联网络（Open System Interconnection-SIO）作为参考模型的。
(1) PROFIBUS-DP：定义了第一、二层和用户接口。
第三到七层未加描述。
用户接口规定了用户及系统以及不同设备可调用的应用功能，并详细说明了各种不同PROFIBUS-DP设备的设备行为。
(2) PROFIBUS-FMS：定义了第一、二、七层，应用层包括现场总线信息规范（Fieldbus Message Specification-FMS）和低层接口（Lower Layer Interface-LLI）。
电力仪表的现场总线技术考核试卷
B. Modbus
C. HART
D. IEEE 802.11
3.以下哪些因素会影响现场总线系统的通信质量？（）
A.电缆类型
B.通信距离
C.环境干扰
D.波特率
4.以下哪些设备可以连接到电力仪表现场总线？（）
A.开关
B.保护继电器
C.变送器
D.控制器
5.以下哪些技术用于提高现场总线通信的可靠性？（）
C.执行器
D.网络交换机
10.以下哪种现场总线技术支持更高的数据传输速率？（）
A. RS-232
B. RS-485
C. Ethernet
D. CAN
11.在现场总线技术中，以下哪项是用于描述数据传输过程中可能出现的错误？（）
A. CRC
B. parity
C. bandwidth
D. latency
12.以下哪个总线标准定义了传输数据的物理层和数据链路层的规范？（）
2.描述现场总线系统中的冗余技术，并解释其在提高系统可靠性方面的作用。
3.详细说明如何对电力仪表现场总线系统进行故障诊断和排除。
4.讨论现场总线技术在工业4.0和智能制造背景下的发展趋势和挑战。
标准答案
一、单项选择题
1. D
2. C
3. A
4. C
5. A
6. D
7. C
8. C
9. A
10. C
11. A
3.在MODBUS协议中，常用的传输模式有______和ASCII模式。
4.电力仪表中，用于实现现场总线通信的物理层标准是______。
5.在Profibus现场总线技术中，DP表示______。
6.串行通信中，波特率是指每秒钟传输的______。
现场总线试题集
现场总线试题集预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制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。
仪表工现场总线技术试题集
仪表工现场总线技术试题集一、选择题1. 现场总线技术的定义是什么？A. 一种用于工业自动化控制系统的通信协议。
B. 一种用于测试仪表的标准化接口。
C. 一种用于电子设备之间的数据传输方法。
D. 一种用于能源管理系统的通信架构。
2. 现场总线技术的优点不包括以下哪个？A. 可靠性高，系统故障自动检测和排除。
B. 数据传输速度快，实时性高。
C. 系统扩展性强，易于添加新设备。
D. 管理维护成本低，便于日常操作。
3. 现场总线的通信速率通常是多少？A. 100 MbpsB. 10 MbpsC. 1 GbpsD. 1 Mbps4. 现场总线技术中最常用的通信介质是什么？A. 并行电缆B. 串行电缆C. 光纤D. 无线信号5. 现场总线技术中常用的通信协议有哪些？A. ModbusB. ProfibusC. DeviceNetD. 所有选项都是正确的二、填空题1. 现场总线技术的主要作用是_____________。
2. 现场总线技术中常用的物理层接口有_____________。
3. 现场总线技术中常用的数据链路层协议有_____________。
4. 现场总线技术中的总线拓扑结构包括_____________。
5. 现场总线技术中的主从结构是指_____________。
三、简答题1. 简要介绍现场总线技术的基本原理和特点。
2. 列举几种常见的现场总线通信协议，并简要讲解其特点和应用领域。
3. 仪表工在实施现场总线技术时，需要考虑哪些因素？以上为仪表工现场总线技术试题集，答题者请根据题目要求进行回答。
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。
工业现场总线技术的应用与维护考核试卷
5.以下哪些因素会影响现场总线系统的通信质量？（）
A.信号干扰
B.传输距离
C.介质类型
D.通信协议
6.现场总线系统的数据链路层主要功能包括以下哪些？（）
A.数据帧的封装
B.差错检测
C.流量控制
D.数据加密
7.以下哪些措施可以提高现场总线系统的抗干扰能力？（）
A.使用屏蔽电缆
B.采取合理的布线方式
C.抗干扰能力
D.设备数量
18.在现场总线系统中，以下哪种拓扑结构适用于较小规模的系统？（）
A.星型结构
B.环型结构
C.总线型结构
D.树型结构
19.关于现场总线系统的维护，以下哪个说法是正确的？（）
A.维护工作可以随时进行
B.维护工作应在生产空闲时段进行
C.维护工作应在设备出现故障时进行
D.维护工作应尽量在生产高峰时段进行
2.系统维护包括硬件检查、软件更新、数据备份和故障排除。注意问题包括维护计划的制定、备品备件的准备、安全操作规程的遵守等。
3.关键技术参数：传输速率（影响实时性）、传输距离（影响系统布局）、介质类型（影响通信质量）、设备兼容性（影响系统扩展性）、可靠性（影响生产稳定性）。
4.优势：降低布线成本、提高系统可靠性、简化维护、提高生产效率。未来影响：促进工业4.0发展、支持智能制造、提高生产自动化水平。
A. Profibus
B. CAN
C. Modbus
D. LonWorks
5.现场总线系统的维护主要包括哪两个方面？（）
A.硬件维护和软件维护
B.系统配置和维护
C.数据备份和恢复
D.故障诊断和设备更换
6.在现场总线系统中，以下哪个设备负责协调各个子网络之间的通信？（）
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。
can现场总线试题及答案
can现场总线试题及答案CAN现场总线试题及答案一、选择题1. CAN是以下哪种通信协议的缩写？A. 以太网B. 控制器局域网络C. 无线局域网络D. 光纤分布式数据接口答案：B2. CAN协议主要用于什么类型的网络？A. 办公室网络B. 工业自动化网络C. 无线通信网络D. 互联网答案：B3. 在CAN协议中，一个数据帧最少包含多少个位？A. 64B. 128C. 256D. 512答案：A4. CAN总线中，节点的地址是如何分配的？A. 随机分配B. 固定分配C. 动态分配D. 根据节点的物理位置分配答案：B5. 在CAN总线中，如果两个节点同时开始发送数据，这会导致什么？A. 数据丢失B. 网络瘫痪C. 仲裁过程D. 信号增强答案：C二、填空题6. CAN总线是一种多主_______的串行通信协议。
答案：分布式7. CAN总线的数据传输速率通常在_______到_______之间。
答案：1Mbps，10kbps8. 在CAN总线中，错误帧的传输会导致_______。
答案：错误通知9. CAN总线中，节点之间的通信是基于_______的。
答案：非破坏性仲裁10. CAN总线的一个主要优势是其_______能力。
答案：错误检测和纠正三、简答题11. 描述CAN总线中的数据帧结构。
答案：CAN总线中的数据帧由多个字段组成，包括帧起始位、仲裁场、控制场、数据场、CRC场、应答场和帧结束位。
仲裁场用于确定发送优先级，控制场包含数据长度，数据场可以包含0到8个字节的数据，CRC场用于错误检测。
12. 解释CAN总线中的仲裁机制是如何工作的。
答案：在CAN总线中，如果两个或多个节点同时开始发送数据，仲裁机制会启动。
每个节点发送的仲裁场包含一个唯一的标识符，该标识符越小，优先级越高。
如果发生冲突，优先级较低的节点会停止发送，等待优先级较高的节点完成数据传输。
四、论述题13. 论述CAN总线在工业自动化中的应用及其优势。
现场总线填空题汇总
现场总线填空题汇总1. 现场总线的定义现场总线是一种用于计算机系统中各个组件之间进行通信的标准接口。
它是一种基于总线架构的通信协议，用于在工业自动化和控制系统中实现设备之间的数据交换和通信。
2. 现场总线的优势现场总线相比传统的点对点通信方式具有以下几个优势：•降低成本：现场总线可以减少控制系统中的连线数量，降低系统布线的复杂性和成本。
•提高可靠性：现场总线可以实现对通信线路的监测和故障检测，提高系统的可靠性和稳定性。
•提高灵活性：现场总线允许添加、删除或更改系统中的设备组件，提供了系统的灵活性和可扩展性。
•提高数据传输效率：现场总线可以通过多路复用技术将多个设备的数据传输合并到一条通信线路中，提高了数据传输的效率。
3. 现场总线的组成部分现场总线通常由以下几个组成部分组成：•物理层接口：物理层接口是现场总线与设备的连接接口，通常使用标准的电缆或者光缆来传输数据信号。
•通信协议：通信协议定义了现场总线通信中的数据格式、传输规则和通信协议等，确保设备之间能够正确地进行数据的交换和通信。
•总线控制器：总线控制器负责管理和控制现场总线的数据传输和通信，包括数据的发送、接收、处理和转发等功能。
•设备节点：设备节点是连接到现场总线的各个设备组件，例如传感器、执行器、控制器等，它们通过现场总线与其他设备进行通信和数据交换。
4. 现场总线的常见类型现场总线根据其通信协议的不同可以分为多种类型，以下是几种常见的现场总线类型：•Profibus：Profibus是一种应用广泛的现场总线标准，适用于工业自动化和控制系统。
它提供了高速数据传输、可靠性和灵活性等特点。
•Profinet：Profinet是基于以太网的现场总线标准，支持实时通信和工业以太网的特性，适用于高速控制和数据传输。
•CAN：CAN（Controller Area Network）是一种广泛应用于汽车电子和工业控制系统的现场总线标准，它具有抗干扰能力强、串行通信和可靠性高的特点。
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。
1河南理工大学现场总线试题
5.模拟信号和数字信号
模拟信号是指信号的因变量对时间的取值是连续变化的信号。
6.通信方式有几种？ 串行通信，并行通信 7.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。它一般由信息源和信息接收者，发送、接收设备，传输媒介几部分组成。 信息源和接收者是信息的产生者和使用者 发送设备的基本功能是将信息源和传输媒介匹配起来， 即将信息源产生的消息信号经过编码， 并变换为便于传送的信号， 送往传输媒介。 传输介质指发送设备到接收设备之间信号传递所经媒介。它可以是无线的，也可以是有线的(包括光纤)。有线和无线均有多种传输媒 介，如电磁波、红外线为无线传输介质，各种电缆、光缆、双绞线等为有线传输介质。 接收设备的基本功能是完成发送设备的反变换， 即进行解调、 译码、 解密等。 它的任务是从带有干扰的信号中正确恢复出原始信息来， 对于多路复用信号，还包括解除多路复用，实现正确分路。
河南理工大学
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。 16、PCA82C250 的引脚 8 接地进入高速模式；引脚 8 接至____高电平___________进入低电流待机模式。 17、CAN 总线数据帧由 7 个不同位域组成即：帧起始、________仲载域_____、控制域、数据域、______CRCP 域_______、应答域和帧结 尾。 18、在 PeliCAN 模式下，接收缓冲区和发送缓冲器结构相同，并且__内部 RAM________也相同。读操作访问______接收缓冲区_______， 写操作访问发送缓冲器。 19、CANopen 协议中采用____11______位标识符，其默认的标识符分配方案称为预定义连接。 1、CAN 总线使用的数据编码是 非归零码（NRZ） LonWorks 29 位 11001000001
现场总线填空题汇总
现场总线填空题汇总现场总线填空题1、现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。
2、进入国际标准IEC62026的现场总线包括：AS-I、DeviceNet、SDS和Seriplex。
3、发送方将要发送的数据转换成信号通过物理信道传送到数据接收方的过程称为数据通信。
4、TCP/IP参数模型的四层分别是：主机至网络层、互联网层、传输层和应用层。
5、在网络中，数据有两种传输方式：基带传输和宽带传输。
6、RS-232需要进行串口通信信号测试时，能够直截了当将TXD和RXD相连，构成回路，7、RS-422接口通信需要4根线，它是全双工的，RS-485接口通信需要2根线，它是半双工的。
8、PROFIBUS-DP协议的两个要紧部分是用户接口层和直截了当数据链接映射层。
9、目前的PROFIBUS标准IEC61158提供了三种传输方式：RS-485、MBP、光纤。
10、通过MPI实现PL到PLC之间的通信有三种方式：全局数据包通信方式、无组态连接通信方式、组态连接通信方式。
11、基于PROFIBUS的远程监控系统由三层组成：底层操纵层、SCADA层〔现场监控层〕、远程监控层。
12、CAN总线报文传送由四种不同类型的帧表示和操纵：数据帧、远程帧、错误帧、超载帧，长度可变的位场是数据场。
13、CAN的直截了当通信距离最远达10km ，通信速率最高可达1Mbps。
14、P8xC591是个8位高性能的单片机微操纵器，改进的1:1内部时钟分频器在12MHz 外部时钟时实现500ns指令周期。
15、C8051F040内集成了一个12位和一个10位的逐次靠近型的A/D转换器，8位外部输入引脚可被编程为单端或差分输入。
16、USB-CAN适配器选用单向数据流方式与PC通信，使用CH375A的批量数据传输端口2上下传数据，使用中断上传端口1上传中断特点值。
17、DeviceNet的网络拓扑结构是干线-分支方式，具有线性总线拓扑结构。
现场总线
三、单选题1、下面哪个国际标准不是关于现场总线的：A. IEC61158B. IEC60068C. ISO11898D. IEC62026 答案：（B）2、现场总线是当今3C技术发展的结合点，这里的3C是指：A. COMPUTER、COMMUNICATION、CONTENTSB. CHINA、COMPULSARY、CERTIFICATIONC. COMPUTER、COMMUNICATION、CONTROLD. CAD、CAPP、CAM 答案：（C）3、ControlNet现场总线是由下面哪个公司推出的：A. RockwellB. BoeingC. SiemensD. Fisher-Rosemount 答案：（A）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. 125 KbpsC. 250 KbpsD. 500Kbps 答案：（A）5、双绞线按规则螺旋结构排列的目的是A. 使各线对之间的电磁干扰最小B. 使各线对之间易于区别C. 使各线对的韧性更强D. 以上皆不是答案：（A）6、SJA1000是：A. CAN控制器接口芯片B. 独立CAN控制器芯片C. 在片CAN控制器芯片D. CAN控制器驱动芯片答案：（B）7、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）8、CAN总线使用的数据编码是：A. 归零码（RZ）B. 差分曼彻斯特编码C. 曼彻斯特编码D. 非归零码（NRZ）答案：（D）9、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. 29位C. 15位D. 11位答案：（B）10、 ISO11898对CAN总线典型电平规定如下：A. 显性：V CAN–H＝V CAN–L＝2.5V，V diff =0V；隐性：V CAN–H＝3.5V,V CAN=1.5V, V diff =2V。
《现场总线》历年期末试卷答案
10、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。
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：系统开放性，互可操作性，通信的实时性与确定性，现场设备的智能性与功能自治性，对现场环境的适应性。
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。
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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现场总线填空题1、现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。
2、进入国际标准IEC62026的现场总线包括：AS-I、DeviceNet、SDS和Seriplex。
3、发送方将要发送的数据转换成信号通过物理信道传送到数据接收方的过程称为数据通信。
4、TCP/IP参数模型的四层分别是：主机至网络层、互联网层、传输层和应用层。
5、在网络中，数据有两种传输方式：基带传输和宽带传输。
6、RS-232需要进行串口通信信号测试时，可以直接将TXD和RXD相连，构成回路，7、RS-422接口通信需要4根线，它是全双工的，RS-485接口通信需要2根线，它是半双工的。
8、PROFIBUS-DP协议的两个主要部分是用户接口层和直接数据链接映射层。
9、目前的PROFIBUS标准IEC61158提供了三种传输方式：RS-485、MBP、光纤。
10、通过MPI实现PL到PLC之间的通信有三种方式：全局数据包通信方式、无组态连接通信方式、组态连接通信方式。
11、基于PROFIBUS的远程监控系统由三层组成：底层控制层、SCADA层（现场监控层）、远程监控层。
12、CAN总线报文传送由四种不同类型的帧表示和控制：数据帧、远程帧、错误帧、超载帧，长度可变的位场是数据场。
13、CAN的直接通信距离最远达10km ，通信速率最高可达1Mbps。
14、P8xC591是个8位高性能的单片机微控制器，改进的1:1内部时钟分频器在12MHz 外部时钟时实现500ns指令周期。
15、C8051F040内集成了一个12位和一个10位的逐次逼近型的A/D转换器，8位外部输入引脚可被编程为单端或差分输入。
16、USB-CAN适配器选用单向数据流方式与PC通信，使用CH375A的批量数据传输端口2上下传数据，使用中断上传端口1上传中断特征值。
17、DeviceNet的网络拓扑结构是干线-分支方式，具有线性总线拓扑结构。
18、DeviceNet现场总线的优点是开放、低价、可靠、高效。
19、在DeviceNe现场总线中，一个连接中一般包括三种类型的定时器，即发送触发定时器、静止/看门狗定时器和生产停止定时器。
20、DeviceNe的应用层采用的是控制与信息协议（CIP）,CIP也是ControlNet/和Ethernet/IP所采用的应用层协议。
21、报文接受节点根据网络上报文的目的地址段是否与自己的地址相同，来判断报文是否是发给自己的。
22、CIP要发送的报文分为显式报文和隐式报文两种。
23、ControlNet是高速的控制和I/0网络，具有增强的I/O性能和点对点通信能力，支持多主方式，可以从任何一个节点访问整个网络。
24、ControlNet支持的光线有种：用于短距传输系统的最大传输距离为300m，用于中距传输系统的最大传输距离为7Km，用于长距离传输的最大传输距离为20Km。
25、模拟数据编码的三种编码方式为幅键键控ASK、频移键控FSK和相移键PSK。
26、局域网中基本的网络拓拓扑结构有3种：星型拓扑结构、环型拓扑结构和总线型拓扑结构。
27、DDE通信功能包括：启动、停止、推动、执行、终止。
判断题（40题）1.在CAN总线中，发出报文的节点称为报文发送器，如果总线不处于空闲状态，一个不是报文发送器的接点称为接收器。
( √ )2.现场总线之所以具有较高的测控性能，一是得益于仪表的智能化，二是得益于设备的通信化。
( √ )3.同轴电缆按阻抗可以分为两种，50欧姆的同轴电缆也成为宽带同轴电缆。
( ╳ )4.EtherNet/IP提供“隐式”和“显式”方式对网络设备中的数据进行访问和控制。
( ╳ )5.CAN总线采用非破坏性总线仲裁技术，本质上属于以事件触发的通信方式，具有某种程度的非确定性。
( √ )6.在Profibus中，SFC14用于数据解包，而SFC15用于数据打包。
( √ )7.Profibus的通信参考模型中包括物理层，数据链路层，应用层，网络层。
( ╳ )8.Profibus从站不仅可以是ET200系列的远程I/O站，还可以是一些智能从站。
（√）9.异步传输是将若干个字符组合起来一起进行传输，这些组合起来的字符被称为数据帧。
( ╳ )10.在对本质安全设备和安全栅进行认证时，不需要对电压、电流、功率这些实体参数做出说明。
( ╳ )11.CSMA/CD网络中，各工作站处于平等地位，不需要集中控制，不提供优先级控制。
（√）12.通常安全栅装在安全区，如果装在危险区，一定不要安装在带有防火密封的防火型外壳里。
( ╳ )13.网关不仅是一个物理接口转换器，还必须具有通信协议转换功能。
（√）14.异步传输是USB总线的数据传输方式的一种。
( ╳ )15.CAN总线采用非破坏性总线仲裁技术，本质上属于以事件触发的通信方式，具有某种程度的非确定性。
( √ )16.CP342-5可以同时作为主站和从站。
( ╳ )17.CSMA/CD在发送之前要先侦听线路有无数据在发送，以后在数据发送过程中就不需要判断有无冲突存在了。
( ╳ )18.数据同步属于网络传输介质的访问控制方式。
( ╳ )19.幅值键控、频移键控和相移键控是模拟数据编码的三种方式。
( √ )20.在常用的传输介质中，双绞线的带宽最宽，信号传输衰减最小，抗干扰能力最强。
( ╳ )21.在 TCP/IP 参考模型中TCP协议工作在传输层。
( √ )22.光纤分为单模和多模两种类型，其传输原理都是基于光的全反射。
( √ )23.CSMA/CD网络中，各工作站处于平等地位，不需要集中控制，不提供优先级控制。
( √ )24.信号的传输方式可以有多种方式，但半双工只允许向某一个方向传输。
( ╳ )25.功能接收输入并执行其算法以产生输出，并行执行方式是其中一种执行方式。
( ╳ )26.现场总线控制系统的网络结构向简单化发展。
( √ )27.在网络中，数据有两种传输方式，即基带传输和宽带传输。
( √ )28.FF网段上连接的现场设备有两种，一种是总线供电式，另一种是单独供电式。
( √ )29.RS-232C接口的电平信号较低，不易损坏接口电路的芯片。
( ╳ )30.DeviceNet切断网络即可移除节点。
( ╳ )31.数据链路层包括逻辑链路控制子层（LLC）和媒体访问控制子层（MAC）。
( √ )32.CIP网络功能强大、灵活性强，并具有良好的实时性，确定性。
( √ )33.ControlNet只支持一种通信波特率，即5Mbps。
( √ )34.EPA是用于工业测量与控制系统的以太网技术，是中国第一个被国际认可和接收的工业自动化领域的标准。
( √ )35.CGI是一段运行在Web服务器上的程序，可以是可执行文件，也可以是脚本文件。
( √ )36.现场总线电缆分为A、B、C、D等类型，B型是符合IEC/ISA物理层一致测试的首选电缆。
( ╳ )37.在远程帧发送/接收时，其发送/接收的数据字节数目为0. ( √ )38.工业自动化网络控制系统只是一个完成数据传输的通信系统。
( ╳ )39.采用大容量服务器可以在工业以太网的使用中缓解其通信不确定性弊端。
( ╳ )40.在 TCP/IP 参考模型中TCP协议工作在传输层。
( √ )解答题（17题）1．某企业想要建设工业以太网，其现场设备包括Profibus DP的设备、模拟数字信号的采集、设备的流程控制等，按照工业以太网的三层网络标准，请列出主要的设备及其功能。
答：网络中主要包括以下设备：控制或设计用计算机、交换机、网关等。
其功能如下：（1）计算机，主要用来实现企业管理层的决策、网络的组态及维护，生产设备的日常调度及控制等。
（2）网关，主要实现以太网协议与Profibus协议的转换，方便不同协议的网络实现互联，最张实现数据的共享等。
（3）交换机，是以太网组建的主要硬件载体，其功能是实现网络上各设备间的数据链路功能。
2.某公司采用一条租用专线（Leased line）与在外地的分公司相连，使用的Modem的数据传输率为2400bps，现有数据12×106字节，若以异步方式传送，不加校验位，1位停止位，则最少需要多少时间（以秒为单位）才能传输完毕？（设数据信号在线路上的传播延迟时间忽略不计）。
解：以异步方式传输一个字节数据，需加1位起始位，一位停止位，实际需传送10位。
12×106×10/2400=5.3（秒）即最少需5.3秒才能传输完毕。
3. 用速率为2400bps的调制解调器（无校验位，一位停止位），30秒内最多能传输多少个汉字（一个汉字为两个字节）。
（1）30秒传输位数（2）每个汉字传输位数（3）30秒传输的汉字数解：（1）30秒传输位数：2400×30=72000位（2）每个汉字传输位数：（8＋1＋l）×2=20位（3）30秒传输的汉字数：72000÷20=3600个4. 某企业想要建设工业以太网，如果利用S5兼容通信中的TCP方式，请选择相应的软硬件为其进行硬件组态。
答：选择的硬件包括：（1）CPU（2）CP 343-1 IT/CP 343-1（3）PC（带网卡）软件为STEP 7。
步骤：(1)创建项目后，插入相应的硬件；(2)对313C-2DP组态，设置相应的参数；(3)插入CP343-1，新建以太网，设定其地址和掩码；(4)配置网络参数。
5. 请用图解的形式描绘通信系统的组成,。
答：6. 已知数据传输中发送端的码元序列为01101101B，试求接收端码元序列分别为01101100B和01100011B时的差错码元序列。
答：当接收端的码元序列为01101100B时的差错码元序列为=⊕01101101==⊕RCE00000001B01101100当接收端的码元序列为01100011B时的差错码元序列为⊕01101101==⊕=E0000111001100011RBC7. 一个在非危险性区域使用的pa网段由24个从站组成，当下列情况使用时，是决定允许的分支电路的最大长度：（1）每个分支电路只有一个从站。
每个分支电路只有两个从站。
（2）每个分支电路有4个从站。
答：从站数分置电路最大线路长度/m 主干电路最大长度/m1 24 30 1900-24*30=11802 12 120 1900-24*120=4604 6 120 1900-6*120=11808.列写出能和profibus-pa从站进行通信的设备种类，并且列写出他们之间的通信类型。
答：1类从站，2类从站。
与1类从站的交换采用MS1通信，与2类主站的交换采用MS2交换。
9. 试画出数字量65H的不归零、归零及差分曼彻斯特编码的信号波形图。