现场总线习题1
1、差分码不可能是归零码。
答：（对）2、双绞线各个线对螺旋排列的主要目的是为了增加抗拉强度。
（错）3、令牌访问原理可用于环形网络，构成令牌环形网；也可用于总线网，构成令牌总线网络。
（对）4、CAN总线数据帧中参与CRC计算的是仲裁场、控制场、数据场，不包括填充位。
答：（错）5、根据CAN总线2.0B技术规范规定，在同一个CAN总线网络系统中，不允许标准帧与扩展帧同时使用。
答：（错）6、在CAN总线中，ID.0是首先发送到总线上的报文标识符。
（错）7、DeviceNet现场总线以CAN总线为底层基础，但只使用其数据帧。
答：（错）8、在DeviceNet现场总线中，一个DeviceNet对象有且仅有一个实例，其ID 为01。
答：（对）9、在DeviceNet现场总线中，链接生产者和链接消费者属于连接类。
答：（错）10、在ControlNet现场总线中，MAC由7部分组成。
答：（错）1、CSMA的1-坚持退避算法缺点是介质的利用率较低。
答：（错误）2、CAN总线数据帧中参与CRC计算的有帧起始、仲裁场、控制场、数据场，包括填充位。
答：（错误）3、CAN总线错误帧中的错误标志叠加区的长度为：6+8=14位。
答：（错误）4、CAN总线的所有帧都要以帧间空间与总线上前面所传的帧分隔开。
答：（错误）5、在CAN总线中，为了不违反位填充规则，标识符的高7位不能全是隐性位。
答：（错误）6、在CAN总线中，位时间由同步段、传播段、相位缓冲段1和相位缓冲段2组成。
答：（正确）7、在DeviceNet现场总线中，一个I/O报文中数据的含义被相应的连接ID隐含。
答：（正确）8、在DeviceNet现场总线中，一个DeviceNet对象有且仅有一个实例，其ID为01。
答：（正确）9、在DeviceNet现场总线中，链接生产者和链接消费者属于连接类。
答：（错误）10、与DeviceNet现场总线一样，ControlNet现场总线的MAC帧也是由7个位场组成的。
答：（错误）1、载波监听多路访问/冲突检测机制和令牌访问控制方式属于两种不同类型的介质访问控制方式。
答：（对）2、DeviceNet网络可上可以容纳多达128个节点，每个节点支持的I/O数量没有限制。
答：（错）3、在DeviceNet现场总线中，实例ID值0表示类本身。
答：（对）4、CAN已成为国际标准ISO11898和IEC62026。
答：（错）5、CAN可以分为物理层和数据链路层，其数据链路层又可以分为逻辑链路控制子层和媒体访问控制子层。
答：（对）6、CAN数据帧中的远程发送请求位即RTR位为隐性。
答：（错）1、性能更好的光纤是：（ A ）A. 单模光纤B. 多模光纤2、CAN总线错误帧的位长度为：（ C ）A. 6~12B. 14C. 14~20D. 203、若SJA1000的输出控制寄存器OCR的值设为0x1A，则其TX0引脚上的输出方式为：（ D）A. 双相输出，悬浮B. 正常输出，上拉C. 正常输出，下拉D. 正常输出，推挽4、CAN网络上的节点数取决于总线驱动电路，目前可达：（ C ）A. 32B. 64C. 110D.1275、在DeviceNet中，优先级最高的报文组是：（ A ）A. 组1报文B. 组2报文C. 组3报文D. 组4报文6、目前情况下，DeviceNet传送类-触发属性的传送类包括：（ C ）A. 类0、类1、类2、类3B. 类0、类1、类2C. 类0、类2、类3D. 类1、类2、类37、DeviceNet对象实例的“分配信息”属性是一个结构体，共由几个字节组成（ A ）：A. 2B. 3C. 4D. 长度不定8、DeviceNet位选通命令和响应报文可在一个主站与它的从站间快速传送的I/O数据是：（ A ）A. 少量的B. 大量的C. 随机的D. 以上都不是9、根据DeviceNet预定义主／从连接组的规定，若从站有状态改变事件要主动告知主站，使用的报文是：（ A ）A. 组1报文ID DB. 组1报文ID FC. 组2报文ID 2D. 组2报文ID510、在ControlNet现场总线中，链路数据包的最大字节数位为：（ B ）A. 8B. 510C. 1500D. 以上都不对1、ControlNet现场总线是由下面哪个公司推出的：（ C ）A. SiemensB. BoeingC.Rockwell D. Fisher-Rosemount2、SJA1000是：（ D ）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3、标准格式的CAN数据帧，若计填充位，（ D ）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4、独立CAN控制器SJA1000采用BasicCAN 模式，关于其接收滤波公式，下列表述正确的是（ C ）：A. (ID.10-ID.3)先和(AC.7-AC.0)同或，再和(AM.7-AM.0)或，若值为0xFF，则接收B. (ID.10-ID.3)先和(AC.7-AC.0)异或，再和(AM.7-AM.0)或，若值为0xFF，则接收C. (ID.10-ID.3)先和(AC.7-AC.0)按位同或，再和(AM.7-AM.0)按位或，若值为0xFF，则接收D. (ID.10-ID.3)先和(AC.7-AC.0)按位异或，再和(AM.7-AM.0)按位或，若值为0xFF，则接收5、CAN总线两端应加终端电阻，其标准阻值为：（ B ）A. 75ΩB. 120ΩC. 200ΩD. 330Ω6、使用晶振频率为16MHz的独立CAN控制器SJA1000，若BTR0=01Hex，BTR1=1Chex，则由其所决定的位速率是：（ C ）A. 1MbpsB. 500kbpsC.250kbps D. 125kbps7、在DeviceNet现场总线中，若显式请求报文的服务区字节内容为0x05，则在该报文的响应报文中的服务区字节内容为：（ C ）A. 0x00B. 0x05C. 0x85D. 0xC58、在DeviceNet现场总线I/O连接中，使用分段协议取决于下面哪种情况？（ D ）A. 须发送的数据超过7字节B.须发送的数据超过8字节C. 生产_连接_长度属性值超过7D.生产_连接_长度属性值超过81、CAN的正常位时间由同步段、传播时间段、相位缓冲段1和相位缓冲段2这4个时间段组成，1次采样时其采样点位于（ C ）A. 同步段的终点B. 传播时间段的终点C. 相位缓冲段1的终点D. 相位缓冲段2的终点2、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国际标准？（ B ）A. IEC61158B. IEC62026C.ISO11898 D. ISO115193、在DeviceNet中，报文组被分为几组？A. 2B. 3C. 4D. 以上都不是答：（ C ）4、DeviceNet的网络速度为250kbps时，总线长度应为（ BA. 125mB. 250mC. 500mD. 以上都不是5、CAN总线定时寄存器1（BTR1）的BIT7位即SAM位为“1”时，总线被采样（ C ）A. 1次B. 2次C. 3次D. 4次6、DeviceNet位选通命令和响应报文可在一个主站与它的位选通从站间快速传送的I/O数据是（ C ）A. 任意量B. 大量的C. 少量的D. 以上都不是7、根据DeviceNet预定义主／从连接组的规定，若从站有状态改变事件要主动告知主站用报文是（A）A. 组1报文ID DB. 组1报文IDFC.组2报文ID 2 D. 组2报文ID 58、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 ）A. 11001000001B.11001000010 C.11001100001 D.11001101001 9、ISO11898对CAN总线典型电平规定如下：（ B ）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。
10、下列选项中哪个不属于数字数据编码方式？（ D ）A. 单极性码B. 非归零码C. 归零码D. 幅度键控数据编码第一章1、自动控制系统的发展四个阶段及其体系结构1.模拟仪表控制系统(ACS)缺点：信号变化缓慢，计算速度精度比较低、信号传输的抗干扰能力较差。
2.直接数字控制系统(DDC)优点：集中管理、控制、监视、报警和收集历史数据等。
缺点：布线费用高、不便于扩展、危险集中、可靠性低等。
3集散控制系统（DCS)系统主要缺点（1）信息集成能力不强（2）系统不开放、可集成性差、专业性不强（3）可靠性不易保证4）可维护性不高。
4、现场总线控制系统（FCS)现场总线技术主要特征是采用数字式通信方式取代设备级的4-20mA(模拟量)/24VDC(开关量)信号，使用一根电缆连接所有现场设备。
2、DCS的结构由分散过程控制装置、操作管理装置和通信系统三部分组成3、现场总线定义：数字通信协议，应用与生产现场，在一些智能化的控制设备之间所执行双向串行通信，多节点的数字通信系统，是开放的数字化多点通信的底层控制网络。
4、现场总线控制系统的技术特点（1）系统的开放性、可集成性2）互操作性与互用性3）现场设备的智能化与功能自治性4）系统的高度分散性5）对现场环境的适应性。
5、与DCS相比FCS在结构上有哪些优越性：1 实现全数字化通信；2实现彻底的全分散式控制；3实现不同厂商产品互连、互操作；4增强系统的可靠性、可维护性；5降低系统工程成本。
第二章 1、总线就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。
一组设备通过总线连在一起称为“总线段”。
2、总线主设备：可在总线上发起信息传输的设备,又称命令者。
总线从设备：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，也称基本设备。
3、总线上的控制信号通常有三种类型：a、控制连在总线上的设备，让它进行所规定的操作；b、用于改变总线操作的方式； c、表明地址和数据的含义。
现场总线期末试题及答案
现场总线期末试题及答案这是一个针对现场总线（Fieldbus）概念和应用的期末试题及答案。
现场总线是一种工业自动化网络协议，用于连接工业设备和系统，实现数据传输和控制。
以下是试题及相应答案：试题一：1. 现场总线的主要优势是什么？答：现场总线的主要优势包括：- 减少布线复杂性和成本：使用现场总线可以减少传感器、执行器和控制器之间的布线长度和数量，降低了成本和维护难度。
- 提高灵活性和可扩展性：现场总线允许设备的添加、移除和重配置，使得工业系统更具灵活性和可扩展性。
- 实时通信和快速响应：现场总线提供了实时通信和快速响应的能力，对于工业控制和监测非常重要。
- 更好的诊断和故障排查：现场总线允许对设备进行诊断和故障排查，提高了设备运行的可靠性和可维护性。
- 数据集成和共享：通过现场总线，不同设备和系统之间可以实现数据集成和共享，促进了信息流的畅通。
2. 现场总线的通信速率取决于哪些因素？答：现场总线的通信速率取决于以下因素：- 网络拓扑结构：网络拓扑结构的不同将影响总线上设备的通信速率。
最常用的拓扑结构是总线型、星型和树型结构。
- 网络长度和延迟：总线长度的增加会导致信号传输的延迟增加，从而影响通信速率。
- 通信介质和物理层规范：不同的通信介质和物理层规范支持的最大数据传输速率也不同。
- 网络负载和设备数量：网络负载指的是同时传输的数据量，增加网络负载和设备数量会降低通信速率。
3. 现场总线的种类有哪些？请简要介绍一种现场总线协议。
答：现场总线的种类包括Profibus、Modbus、CANopen、DeviceNet 等。
以Profibus为例进行简要介绍：Profibus（Process Field Bus）是一种用于工业自动化领域的通信总线协议。
它支持数据传输和控制任务，在过程控制和工厂自动化中得到广泛应用。
Profibus具有高速传输、可靠性好、扩展性和灵活性强等特点。
它分为DP（Decentralized Periphery）和PA（Process Automation）两种类型，分别适用于不同的应用场景。
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。
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}。
仪表工工业现场总线试题集
仪表工工业现场总线试题集一、选择题1. 工业现场总线是指用于工业自动化控制系统的通信网络，以下哪项不是工业现场总线的特点？A. 实时性较好B. 支持多主设备共享网络资源C. 通信速度可高达数百兆D. 适用于简单的小规模控制系统2. 在现场总线系统中，常用的总线拓扑结构有哪几种？A. 总线-网络拓扑B. 星型拓扑C. 树型拓扑D. 环型拓扑3. Modbus是一种常见的工业现场总线协议，它的传输层采用的是什么通信方式？A. 广播通信B. 单播通信C. 多播通信D. 远程通信4. 在Profibus-DP系统中，以下哪个层次负责物理层的通信？A. 应用层B. 表示层C. 数据链路层D. 物理层5. 现场总线的通信速度通常用什么单位表示？A. bpsB. kHzC. m/sD. GB二、判断题1. CAN总线是用于工业现场的通信网络，其传输速率可达到数百兆。
( )2. Profinet是一种采用现场总线通信方式的工业以太网。
( )3. Foundation Fieldbus是一种基于串行通信的现场总线协议。
( )4. 现场总线可以提高工业自动化系统的可靠性和可维护性。
( )5. HART协议支持数字和模拟信号的双向通信。
( )三、问答题1. 请简要说明工业现场总线的主要优点和应用范围。
工业现场总线的主要优点包括：- 提供了分布式控制和通信的能力，降低了系统的复杂性和成本；- 支持多主设备共享网络资源，提高了系统的灵活性和可扩展性；- 具备实时性较好的特点，适用于对时间响应要求较高的控制系统；- 可以提高系统的可靠性和可维护性，降低了故障排查和维修的难度。
工业现场总线广泛应用于工业自动化领域，包括但不限于以下范围：- 工厂自动化控制系统- 机械设备监控和控制- 过程控制系统- 物流和仓储管理系统- 能源监测和管理系统2. 请简述现场总线系统的典型拓扑结构，并说明各种拓扑结构的特点。
现场总线系统的典型拓扑结构包括总线-网络拓扑、星型拓扑、树型拓扑和环型拓扑。
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？。
现场总线技术 A卷
电路原理A卷一、单选题(每空1分，共计30分)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0B.为全1C.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/sB. 150Mbit/sC. 200Mbit/sD.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。
C A．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1．CSMA/CD的通信原理可以归结为四句话，下列哪个选项正确（ C ）A．发前先侦听、边发边检测、空闲即发送、冲突时退避B．发前先侦听、边发边检测、冲突时退避、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．发前先侦听、冲突时退避、空闲即发送、边发边检测１2．影响数据通信性能可靠性指标的是（ A ）A．误码率B．吞吐量C．延迟D．速度3．数据同步的方式不包含下列（ D ）A．位同步B．字符同步C．帧同步D．半字同步4．全双工工通信是指（ C ）A．数据单向流通B．数据同时只能朝一个方向流通C．数据同时双向流通D．两个站点即可发送也可以接收，但不能同时进行5．利用PSK进行数据的传输属于（ B ）A．宽带传输B．载波传输C．频带传输D．基带传输6．计算机网络按地域分可分为（ A ）A．wan lan man B．wifi adsl vdsl C．wan DDN D．校园网因特网7．软实时和硬实时（ A ）A．前者任务在时限内未完成不会影响B．后者任务在时限内未完成不会影响C．两者对任务要求都一样D．任务未在时间内执行都不会产生严重后果8．下列（ C ）传输速度最快A．双绞线B．同轴电缆C．光纤D．电话线9．令牌环网络的特点是（ A ）２A．仲裁简单B．必须是环形网络C．采用CSMA/CD的仲裁方式D．不允许随意插入新站点10．关于can总线，下列说法正确的是（ D ）A．can总线通信方式为主从B．can总线的仲裁方式为CSMA\CDC．can通信必须采用双绞线D．can总线的节点可以通过总线唤醒11．数据帧和远程帧最大的区别是（ A ）A．RTR位不同B．远程帧没有帧头C．数据帧数据长度不能为0 D．数据帧无应答场12．sae j1939网络层次包含（ B ）A．物理层数据链路层B．物理层数据链路层网络层应用层C．物理层数据链路层会话层D．物理层数据链路层网络层传输层13．FF为现场设备供电方式是（ C ）A．仅能总线供电B．仅能非总线供电C．总线供电或者非总线供电D．只能选择总线供电或者非总线供电14．H1通信帧的结构不包括（ D ）A．前导码B．帧结束码C．帧前界定码D．校验码15．H1网段的系统管理实体由（ D ）组成。
集散控制系统与现场总线试题习题及答案
本答案仅供参考。
第1章绪论1.1 什么是过程计算机控制系统？它由哪几部分组成？通过具体示例说明。
答：它是指由被控对象、测量变送装置、计算机和执行装置构成，以实现生产过程闭环控制的系统，它综合了计算机过程控制和生产工艺过程。
例如温度控制系统。
1.2 计算机控制工业生产过程有哪些种类型？答：计算机控制工业生产过程一般有五种类型：操作指导控制系统；直接数字控制系统；监督控制系统；集散控制系统；现场总线控制系统。
1.3 计算机控制系统的硬件一般有哪几大重要组成部分？各部分是如何互相联系的？其中过程通道有几种基本类型？它们在系统中起什么作用？答：计算机控制系统的硬件一般涉及：主机、外部设备、过程输入输出设备。
两个过程通道，一个是输入通道，另一个为输出过程通道。
输入过程通道涉及：A/D通道----把模拟信号转换成数字信号后再输入；DI通道-----直接输入开关量信号或数字量信号。
输出过程通道涉及：D/A通道----把数字信号转换成模拟信号后再输出；DO通道-----直接输出开关量信号或数字量信号。
1.4 直接数字控制系统的硬件由哪几部分组成？答：直接数字控制系统的硬件重要有计算机（主机）、过程输入输出通道、操作台和计算机辅助设备组成。
如下图所示。
1.5 数字PID 控制算法有几种形式？各有什么特点？答：数字PID 控制算法有位置式、增量式、速度式三种形式。
PID 位置式根据偏差计算阀门的位置，PID 增量式根据偏差计算阀门的变化；PID 速度式根据偏差变化限度计算阀门的变化。
1.6 试推导计算机控制系统PI 控制算法的位置式、增量式和速度式。
答：模拟PI 控制算法为])(1)([)(0⎰+=tI p dt t e T t e k t u 其中，p k ----比例增益I T ----积分时间常数在采样周期相称短暂时，用矩形法近似代替积分项∑⎰=≈ki ti Te dt t e 00)()(，其中T 为采样周期，k 为采样序号。
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。
(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。
现场总线习题及答案
习题及答案第1章1.1简述自动控制系统发展的5个阶段。
答：(1)基地式气动仪表控制阶段PCS（Pneumatic Control System）(2)表控制系统ASC（Analogous Control System ）(3)数字控制系统CCS（Computer Control System ）(4)控制系统DCS（Distributed Control System ）(5总线控制系统FCS（Fieldbus Control System ）1.2什么是现场总线控制技术？答：IEC/SC65C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、串行和多点通信的数据总线，称为现场总线。
1.3现场总线控制技术的国际标准有哪些？答：1） IEC61158国际标准共有10种类型：(1) Type1 TS61158 现场总线。
(2) Type2 ControlNet 和Ethernet/IP 现场总线。
(3) Type3 Profibus现场总线。
(4) Type4 P-NET现场总线。
(5) Type5 FF HSE现场总线。
(6) Type6 Swift-Net 现场总线。
(7) Type7 WorldFIP现场总线。
(8) Type8 INTERBUS现场总线。
(9) Type9 FF H1现场总线。
(10) Type10 PROFInet现场总线，2）IEC TC17B有3种国际标准：(1) SDS（Smart Distributed）(2) ASI(Actuator Sensor Interface)(3) Device Net3）ISO-OSI11898有1种国际标准：CAN(Control Area Network)1.4典型的现场总线控制技术有哪些？答：（1）PROFIBUS现场总线控制技术。
（2）基金会现场总线控制技术（FF）。
（3）LonWorks现场总线控制技术。