测控系统与现场总线复习题(12-13-01)

《测控系统与现场总线技术》复习思考题

1．何谓信道？信道有几种？发送装置和接受装置之间的信息传输通道称为信道

2．什么是基带传输？常有的基带传输码有哪几种？基带传输就是直接将数字信号通过信道进行传输。单极性码，双极性码，。

3．何谓信道传输速率？指信道在单位时间内传输的信息量。

4．ISO体系结构有几层？PROFIBUS体系结构有几层？ISO模型将各种协议分为7层自上而下依次为物理层，链接层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层。三层DP FMS PA

5．简述现场总线控制系统有那些优点？FCS实现全数字化通讯，实现了彻底的全分散式控制，实现了不同厂商产品互连互操作，增强系统的可靠性可维护性，降低系统工程成本。

6．模拟通信方式中产生误差的原应有那些？对于信号的直接调制，与载波相乘，当传输途中有干扰时，对于系统的冲击，是不可修复的，所以造成失桢。共模，串模干扰（数字通信优越于模拟信号）

7．一致性测试与互操作性测试的目的是什么？一致性：不会干扰其他的设备。

互操作性：设备与设备之间可替换。能满足互操作性一定满足一致性，满足一致性不一定满足互操作性。

8．列写出3种现场总线国际标准和开发公司的名称。德国Bosch公司的CAN，美国Echelon公司的LonWorks, FF的ISA/SP50

9．物理层的主要功能是什么？物理层协议规定了通信介质，驱动电路和接受电路之间接口的电器特性和机械特性。涉及了通信系统的驱动电路接收电路与通信介质之间的接口问题。

10．数据链路层的功能是什么？一个是对链路的使用进行控制，另一个是组成具有确定格式的信息帧。

11．试画出PROFIBUS现场总线的拓扑结构，并说明其特点。PROFIBUS是一个两端有有源终端器的线性总线结构，在一个总线段上最多可连接32个RS-485站。当需连接的站超过32个时，必须将PROFIBUS系统分成若干总线段，使用中继器连接各个总线段。

12．DCS与FCS的主要区别是什么？FCS打破了传统控制系统的结构形式，把控制模块输入输出模块置于现场总线设备，使控制能在现场完成实现了彻底的分散控制，以数字信号代替模拟信号，设备智能化功能自治化，提高了对现场的适应性。

13．什么叫协议？什么叫标准？在计算机通信网络中，对数据传输过程进行管理的规则被称为协议。

14．何谓编码？何谓数字信号编码？用代码来表示各组数据资料，使其成为可利用计算机进行处理和分析的信息。把数字信号编码成码源

15．何谓同步传输？何谓异步传输？信息不是以字符而是以数据块为单位进行传输通信系统中有专门用来使发送装置和接受装置保持同步的时钟脉冲为同步传输。信息以字符为单位进行传输，每个信息字符都具有自己起始位和停止位，一个字符中各个位是同步的，字符与字符之间时间间隔不一样为异步传输16．何谓基带传输？何谓宽带传输？基带传输就是直接将数字数据信号通过信道进行传输。宽带传输为各路信号以不同的载波频率加以区别整个信道的贷款为各路载波信号所分享实现多路信号同时传输。

17．何谓OSI？何谓ISO？开放系统互联。国际标准化组织。

18．何谓曼彻斯特编码？平衡，归零，单极性。

19．PROFIBUS总线设备分哪几类？两类，总设备，从设备。一级DP主站即中央控制器在规定时间周期内与粉丝站交换信息。（PLC,PC）二级DP主站即可进行编程组态诊断的设备，如编程器，组态设备或操作面板，实现系统的操作和监视。DP从战，进行输入和输出信息采集和发送的外围设备。20．PROFIBUS协议包括哪几个部分？DP,FMS,PA。PROFIBUS-DP通信协议定义第一层第二层和用户接口层，确保数据传输的高速有效性。PROFIBUS-FMS 通信协议定义了第一层第二层第七层，第七层又分为现场总线报文规范和低层接口。PROFIBUS-PA使用了扩展的DP协议进行数据传输。

21．PROFIBUS总线存取协议的方式什么？有什么特点？使用一致的总线存取控制机制，通过第二层来实现，包括数据可靠性技术及传输协议和报文处理。采用混合总线存取控制机制来实现，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。总线存取控制机制与使用的传输介质无关。22．PROFIBUS行规的作用是什么？ｄｐ行规规定用户数据怎样在总线各站之间进行传输，可方便互换不同厂商的生产设备，降低用户的工程成本。ＰＡ行规保证了不同厂商所生产的现场设备互换性和互操作性，也包含了使用各种设备的组态信息数据单。ＦＭＳ提供了范围广泛的功能来保证他的普遍应用，具体功能范围必须与具体应用要求相适应。

23．PROFIBUS－PA传输技术有什么特点，单段总线允许的最多站点数？在危险区可用，采用基于ＩＥＣ６１１５８－２技术双绞线实现总线供电和数据传送，在本质安全区增加和去除总线站点不会影响，通过ＤＰ／ＰＡ耦合器连接，实现透明通信，适合过程自动应用行规使不同厂家现场设备具有互换性。不带中继３２点带中继１２６点。

24．STEP 7中的功能块与功能有何异同？举例说明其应用。都位于程序结构中组织块的下面，通过组织块调用，与功能块不同，功能不需要应对数据块，不允许使用静态局域数据作为变量。对于复杂的ＰＲＯＦＩＢＵＳ网络ＳＴＲＰ７系统提供一些特殊的系统功能和接口实现与这些ＤＰ从站通信。

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26．FCS和DCS的比较？FCS在开放性控制分散等诸多方面都优于传统的DCS，但DCS则代表传统与成型，DCS以其成型的发展完备的功能而广泛应用占据一个尙不可完全替代的地位。

27．WINCC组态软件的作用。从资源管理器中调用特定的编辑器即可用于组态也可对项目进行管理，每个编辑器分别形成特定的ＷｉｎＣＣ子系统。