322014現(xiàn)場(chǎng)總線復(fù)習(xí)題題

1、一、概念題1、 現(xiàn)場(chǎng)總線現(xiàn)場(chǎng)總線是指安裝在制造或過(guò)程區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與控制室內(nèi)的自控制裝置之問(wèn)數(shù)字式、用行、多點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)總線。2、 模擬數(shù)據(jù)編碼用模擬信號(hào)的不同幅度、頻率、相位來(lái)表達(dá)數(shù)據(jù)的0、 1 狀態(tài)。3、 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼用高低電平的矩形脈沖信號(hào)來(lái)表達(dá)數(shù)據(jù)的0、 1 狀態(tài)。4、 單極性碼信號(hào)電平是單極性的。5、 雙極性編碼信號(hào)電平為正、負(fù)兩種極性的。6、 歸零碼（RZ）歸零碼在每一位二進(jìn)制信息傳輸之后均返回零電平的編碼?？梢院芊奖愕卮_定每個(gè)碼元的界限和信號(hào)電平。7、 非歸零碼（NRZ）非歸零碼在整個(gè)碼元時(shí)間內(nèi)維持有效電平。如果兩個(gè)碼元數(shù)據(jù)相同（例如都是1） ， 則電平保持不變。而這種情況下要求

2、區(qū)分每個(gè)碼元的電平就必須對(duì)每個(gè)碼元的占用時(shí)間做精確確定。否則，就會(huì)帶來(lái)不同步的問(wèn)題。8、 差分碼差分碼用電平的變化與否來(lái)代表邏輯“1”和“0”。變化為“1”不變化為“0” 。9、 基帶傳輸人們把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)固有的頻帶稱(chēng)為基帶，相應(yīng)的矩形脈沖信號(hào)稱(chēng)為基帶信號(hào)。10、 載波傳輸把數(shù)字基帶信號(hào)記載到連續(xù)的高頻載波上進(jìn)行傳輸?shù)南到y(tǒng)叫載波傳輸或調(diào)制傳輸。11、 單工通信數(shù)據(jù)單向傳輸（無(wú)線電廣播）12、 半雙工通信數(shù)據(jù)可以雙向傳輸，但不能在同一時(shí)刻雙向傳輸（對(duì)講機(jī)）13、 全雙工通信數(shù)據(jù)可同時(shí)雙向傳輸（電話）兩個(gè)方向的信號(hào)共享鏈路帶寬：1）鏈路具有兩條物理上獨(dú)立的傳輸線路，或2）將帶寬一分為二，分別用于不

3、同方向的信號(hào)傳輸14、 廣播式網(wǎng)絡(luò)在廣播式網(wǎng)絡(luò)中，所有連網(wǎng)計(jì)算機(jī)都共享一條公共通信信道。當(dāng)一臺(tái)計(jì)算機(jī)利用共享通信信道發(fā)送報(bào)文分組時(shí)，所有其他的計(jì)算機(jī)都會(huì) “收聽(tīng)”到這個(gè)分組。15、點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)與廣播式網(wǎng)絡(luò)相反，在點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中，每條物理線路連接一對(duì)計(jì)算機(jī)。假如兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間沒(méi)有直接連接的線路，那么它們之間的分組傳輸就要通過(guò)中間結(jié)點(diǎn)的接收、存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)，直至目的結(jié)點(diǎn)。采用分組存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)與路由選擇機(jī)制是點(diǎn)到點(diǎn)式網(wǎng)絡(luò)與廣播式網(wǎng)絡(luò)的重要區(qū)別之一。16、 廣播風(fēng)暴網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)包的廣播，它會(huì)引起多個(gè)主機(jī)立刻響應(yīng)，一般說(shuō)來(lái)，這種平等的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)包會(huì)引起風(fēng)暴嚴(yán)重地成指數(shù)增長(zhǎng)。17、 本質(zhì)安全18、總線供電19、

4、 CSMA/CD20、 CTDMA21、總線仲裁、填空題1、 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)硬件包括：（通信線） 、 （ 連接在通信線上設(shè)備） ；軟件包括：（ 系統(tǒng)平臺(tái)軟件） 、（ 系統(tǒng)應(yīng)用軟件） 、 （組態(tài)工具軟件） 、（ 組態(tài)通信軟件）、（ 監(jiān)控組態(tài)軟件）、（ 設(shè)備編程軟件）、（ 系統(tǒng)用戶程序軟件）（設(shè)備接口通信軟件）（設(shè)備功能軟件）。2、在現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)中，總線設(shè)備主要分為6 類(lèi)：（ 變送器傳感器（輸入設(shè)備）；（執(zhí)行器（輸出設(shè)備）；（ 控制器 ）；（ 監(jiān)控監(jiān)視計(jì)算機(jī)）；（ 網(wǎng)橋網(wǎng)關(guān)/中繼器/集線器/交換機(jī)/路由器（網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備）；（ 其他現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備（HMI ） ），如人機(jī)界面、條形碼識(shí)別器等。3、

5、 現(xiàn)場(chǎng)總線具有（ 現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)性） 、 （ 數(shù)字化 ） 、 （ 開(kāi)放性） 、（ 分散性 ）、（設(shè)備互聯(lián)性）、（ 互操作性與互換性）等特點(diǎn)。4、進(jìn)入“工業(yè)控制系統(tǒng)用現(xiàn)場(chǎng)總線”國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) IEC61158 （ED2.0）中的現(xiàn)場(chǎng)總線類(lèi)型有（ FF-H1 ） 、（ ControlNet ） 、（ Profibus ） 、（ P-Net ） 、（FF HSE ）、 （SwiftNet）、 （WorldFIP）、 （Interbus）。（P10頁(yè)）5、進(jìn)入“低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備”現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC62026中的現(xiàn)場(chǎng)總線類(lèi)型有（ASI）、 （DeviceNet）、 （ SDS）、 （ Seripler ）

6、 。 （p10 頁(yè)）6、典型的工業(yè)三層網(wǎng)包括（信息層）、（控制層）和（設(shè)備層）三層，每一層所用的典型總線為（）、（）和（）。7、模擬數(shù)據(jù)編碼的三種編碼方法是：（ASK（幅度鍵控）、（FSK（頻移鍵控）、（PSK（相移鍵控）。P358、 較為常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有（ 星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)）、 （樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)）、 （環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)）和（總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)）。（P18頁(yè)）著名的以太網(wǎng)（Ethernet） 就是采用其中的（總線型拓?fù)洌┙Y(jié)構(gòu)。（p93頁(yè)）9、網(wǎng)絡(luò)中常用的傳輸介質(zhì)有（電話線）、（雙絞線）、（同軸電纜）、（光纖）、（無(wú)線衛(wèi)星與通信）。P3010、 傳輸介質(zhì)的特性主要包括：（物理特性）、 （傳輸特性）、 （連

7、通特性）、（地理范圍）、（抗干擾性）、（相對(duì)價(jià)格）（P29 頁(yè)）11、令牌傳遞總線介質(zhì)訪問(wèn)控制應(yīng)具備以下幾項(xiàng)功能：令牌傳遞算法、邏輯環(huán)的初始化、站插入算法、退出環(huán)路、恢復(fù)。12、按連接距離分類(lèi)網(wǎng)絡(luò)可分為（局域網(wǎng)（LAN）、（廣域網(wǎng)（WAN） 和（城域網(wǎng)（MAN ）。13、ISO OSI開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型分為 7層，即（ 物理層 ）、（數(shù) 據(jù)鏈路層）、（網(wǎng)絡(luò)層 ）、（傳輸層 ）、（會(huì)話層 ）、（表示層 ）、（應(yīng)用層 ）。P2714、TCP/IP參考模型分為4層，即（ 網(wǎng)絡(luò)接口層 ）、（網(wǎng)際層 ）、（傳輸層）、（應(yīng)用層 ）。P2715、按交換方式來(lái)分類(lèi)，可以分為（電路交換）、（報(bào)文交換）和（分組

8、交 換）三種。16、所謂同步是指（接收端要按照發(fā)送端發(fā)送的每個(gè)位規(guī)定時(shí)間來(lái)接收數(shù) 據(jù)，即收發(fā)雙方在時(shí)間基準(zhǔn)上保持一致），p（37頁(yè)）常用的同步措施有：（）、（ ）、（ ）。17、標(biāo)準(zhǔn)格式的CAN數(shù)據(jù)幀，不計(jì)填充位，最短為（44 ）位，最長(zhǎng)為（108 ）位。18、在CAN總線中存在5種不同的錯(cuò)誤類(lèi)型，即：（位錯(cuò)誤 ）、（填 充錯(cuò)誤 ）、（CRC錯(cuò)誤 ）、（形式錯(cuò)誤）、（應(yīng)答錯(cuò)誤 ）。19、CAN總線在傳輸速率為5kbps及其以下時(shí)，傳輸距離可達(dá)（10km ）; 傳輸距離在40m及其以下時(shí)，傳輸速率可達(dá)（ 1Mbps ）。20、CAN總線報(bào)文傳送由4種不同類(lèi)型的幀表示和控制：（數(shù)據(jù)幀 ）、 （ 遠(yuǎn)

9、程幀）、（錯(cuò)誤幀）、（超載幀 ）。21、CAN總線數(shù)據(jù)幀由7個(gè)不同的位場(chǎng)組成：（幀起始）、（仲裁場(chǎng)）、（ 控制場(chǎng)）、（數(shù)據(jù)場(chǎng) ）、（CRC場(chǎng) ）、（應(yīng)答場(chǎng) ）、 （ 幀結(jié)束）。22、DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線的優(yōu)點(diǎn)是（開(kāi)放）、（低價(jià)）、（可靠）、（高效）。23、DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)上節(jié)點(diǎn)數(shù)最多可達(dá) （64 ）個(gè)，支持（125kbps）、（250kbps）、（ 500kbps）三種波特率、總線長(zhǎng)度可達(dá)（500m ）米。24、DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線支持（位選通 ）、（輪詢）、（狀態(tài)改變）、（周期） 4 種 I/O 數(shù)據(jù)觸發(fā)方式。25、ControlNet現(xiàn)場(chǎng)總線使用的物理介質(zhì)為（RG

10、6同軸電纜）或（ 光纖）。最大支持（5）個(gè)中繼器。帶中繼器最大拓?fù)溟L(zhǎng)度：使用同軸電纜（5000 ）米；使用光纖，（30）公里?？删幹饭?jié)點(diǎn)最多為（99 ）個(gè)。網(wǎng)絡(luò)速度：（ 5Mbps ）。干線終端電阻：（75 ）歐姆。26、 ControlNet 現(xiàn)場(chǎng)總線的每個(gè)NUT 被劃分為三個(gè)主要部分：（預(yù)定時(shí)段） 、（非預(yù)定時(shí)段）和（維護(hù)時(shí)段）。P（ 230頁(yè)）27、 EtherNet/IP 是 （通用、 開(kāi)放的應(yīng)用層協(xié)議CIP） 、 （ Ethernet） 和 （ Tcp/Ip ）協(xié)議的集成。EtherNet/IP =標(biāo)準(zhǔn) TCP/IP 以太網(wǎng) +CIP（p102 頁(yè)）三、單選題1、 下面哪個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)不

11、是關(guān)于現(xiàn)場(chǎng)總線的：A. IEC61158B.IEC60068C.ISO11898D.IEC62026答案：（ B ） p102、 現(xiàn)場(chǎng)總線是當(dāng)今3C 技術(shù)發(fā)展的結(jié)合點(diǎn)，這里的3C 是指：A. COMPUTER、 COMMUNICATION 、 CONTENTSB. CHINA、 COMPULSARY、 CERTIFICATIONC. COMPUTER、 COMMUNICATION 、 CONTROLD. CAD 、 CAPP、 CAM 答案：（C）3、 ControlNet 現(xiàn)場(chǎng)總線是由下面哪個(gè)公司推出的：A. Rockwell 羅克 B. BoeingC. SiemensD. Fisher-

12、Rosemount 答案：（ A ）4、在關(guān)于“道路交通工具數(shù)字信息交換” 的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO11898和ISO11519 中以下列哪一通信速率區(qū)分高速和低速通信控制器局域網(wǎng)？A. 1MbpsB. 125 KbpsC. 250 KbpsD. 500Kbps答案：（B）5、 雙絞線按規(guī)則螺旋結(jié)構(gòu)排列的目的是A. 使各線對(duì)之間的電磁干擾最小B. 使各線對(duì)之間易于區(qū)別C. 使各線對(duì)的韌性更強(qiáng)D. 以上皆不是答案：（ A ） P296、SJA1000 是：A. CAN 控制器接口芯片B. 獨(dú)立 CAN控制器芯片C. 在片 CAN控制器芯片D. CAN 控制器驅(qū)動(dòng)芯片答案：（B ） P1317、 標(biāo)準(zhǔn)格式

13、的CAN 數(shù)據(jù)幀，不計(jì)填充位，A. 最短為41 位，最長(zhǎng)為最105 位B. 最短為42 位，最長(zhǎng)為最106 位C. 最短為44 位，最長(zhǎng)為最108 位D. 最短為47 位，最長(zhǎng)為最111 位 答案：（ C ）8、 CAN 總線使用的數(shù)據(jù)編碼是：A. 歸零碼（RZ）B. 差分曼徹斯特編碼C. 曼徹斯特編碼D. 非歸零碼（NRZ）答案：（D ） P1189、 在 CAN 總線 2.0B 技術(shù)規(guī)范中，擴(kuò)展幀具有的標(biāo)識(shí)符位數(shù)為：A. 8 位B. 29 位C. 15 位D. 11 位答案：（B）10、 ISO11898對(duì)CAN總線典型電平規(guī)定如下：A. 顯性：VCAN H = VcAN L = 2.5V

14、, Vdiff =0V ；隱性：VCAN H = 3.5V,Vcan l=1.5V, Vdiff =2V0B. 隱性：Vcan h = 1.75V,Vcan l=3.25V, Vdiff =-1.5V;顯性：Vcan h = 4V, Vcan l = 1V, Vdiff =3V。C. 顯性：Vcan h = 1.75V,Vcan l=3.25V, Vdiff =-1.5V;隱性：Vcan h = 4V, Vcan l = 1V, Vdiff =3V。D. 隱性：Vcan h = Vcan l = 2.5V , Vdiff =0V;顯性：Vcan h = 3.5V,Vcan l=1.5V, Vd

15、iff =2Vo答案：（D） P11811、 cAN 總線兩端應(yīng)加終端電阻，其標(biāo)準(zhǔn)阻值為：A. 75QB. 330Q C. 200QD. 120Q答案：（ D ）P11812、 cAN 總線中，若具有下列報(bào)文ID 的 4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù)幀爭(zhēng)用總線，勝出的是：A. 11001000001B.11001101001c.11001100001D. 11001000010答案：（A ）13、 在DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線I/O連接中，使用分段協(xié)議取決于下面哪種情況？A. 須發(fā)送的數(shù)據(jù)超過(guò)7 字節(jié)B. 生產(chǎn)_連接_長(zhǎng)度屬性值超過(guò)8c.生產(chǎn)_連接_長(zhǎng)度屬性值超過(guò)7D. 須發(fā)送的數(shù)據(jù)超過(guò)8 字節(jié)答案：（ B

16、）14、羅克韋爾自動(dòng)化公司推出的DeviceNet、 controlNet 和 EhterNet/IP 其網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層皆使用cIP 公共規(guī)范。cIP 是下列哪組英文的縮寫(xiě)？A. control and Information ProtocolB. china Internet Peoplec.carriage and lnsurance Paid toD.controlled Insurance Programs 答案：（A）15、在下列現(xiàn)場(chǎng)總線中，媒體訪問(wèn)控制機(jī)制不使用令牌的是：A. controNetB. PROFIBUSc. FFD. DeviceNet答案：（D ）四、判斷題

17、1、 現(xiàn)場(chǎng)總線與現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)或現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)/網(wǎng)絡(luò)往往是不做區(qū)分的。T2、 差分碼不可能是歸零碼。T3、 光纖傳輸采用幅移鍵控ASK 調(diào)制方法，即亮度調(diào)制。T4、 多模光纖性能優(yōu)于單模光纖。F5、 光纖不受外界電磁干擾與噪聲的影響。T6、 令牌訪問(wèn)原理可用于環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成令牌環(huán)形網(wǎng)；也可用于總線網(wǎng)，構(gòu)成令牌總線網(wǎng)絡(luò)。T7、 CAN 總線在傳輸距離為10Km 時(shí)，其最大傳輸速率可達(dá)1Mbps。 F8、 標(biāo)準(zhǔn)格式的CAN 報(bào)文標(biāo)識(shí)符（11 位）可達(dá)2048個(gè)。 T9、 CAN 總線數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度碼DLC 指明數(shù)據(jù)場(chǎng)的字節(jié)數(shù)目，為4位，允許的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)目為0, 1,，14, 15。F10、 CA

18、N 總線數(shù)據(jù)幀中參與CRC 計(jì)算的有幀起始、仲裁場(chǎng)、控制場(chǎng)、數(shù)據(jù)場(chǎng)，不包括填充位。T11、 CAN 總線遠(yuǎn)程幀不存在數(shù)據(jù)場(chǎng)，所以DLC 的數(shù)值應(yīng)永遠(yuǎn)被設(shè)置為0。T12、 在 CAN 總線中，標(biāo)識(shí)符的高7 位不能全是隱性位。T13、 在DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線的組1、組2、組3、組4報(bào)文中，優(yōu)先級(jí)最高的是組4 報(bào)文。F14、在DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線中，顯式信息連接為無(wú)條件的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接。T五、簡(jiǎn)答題1、簡(jiǎn)述現(xiàn)場(chǎng)總線的技術(shù)特點(diǎn)。現(xiàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn) 1現(xiàn)場(chǎng)總線將通信線（總線電纜）延伸到工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)（制造或過(guò)程區(qū)域），或總線電纜就是直接安裝在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的；現(xiàn)場(chǎng)總線完全適應(yīng)于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，因?yàn)樗褪菫榇硕O(shè)

19、計(jì)的。數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn) 2現(xiàn)場(chǎng)底層的變送器傳感器、執(zhí)行器、 控制器之間的信號(hào)傳輸均用數(shù)字信號(hào)；中上層的控制器、監(jiān)控監(jiān)視計(jì)算機(jī)等設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳送均用數(shù)字信號(hào)；各層設(shè)備之間的信息交換均用數(shù)字信號(hào)。傳統(tǒng)的 DCS 的通信網(wǎng)絡(luò)介于操作站與控制站之間，而現(xiàn)場(chǎng)儀表與控制站中的輸入輸出單元之間采用的是一對(duì)一的模擬信號(hào)傳輸。開(kāi)放互連網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn) 3現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議規(guī)范是公開(kāi)的，所有制造商都必須遵守；現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)是開(kāi)放的，既可實(shí)現(xiàn)同層網(wǎng)絡(luò)互連，也可實(shí)現(xiàn)不同層網(wǎng)絡(luò)互連，而不管其制造商是哪一家；用戶可共享網(wǎng)絡(luò)資源?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備互連網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn) 4用一根通信線直接互連N 個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，從而構(gòu)成了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的互連網(wǎng)絡(luò)。結(jié)構(gòu)與功能高度分散的系統(tǒng)特點(diǎn) 5現(xiàn)場(chǎng)總線的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有高度分散性；現(xiàn)場(chǎng)總線的系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)了高度分散，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備由分散的功能模塊構(gòu)成。現(xiàn)場(chǎng)總線廢棄了DCS 的控制站及其輸入輸出單元，從根本上改變了DCS 集中與分散相結(jié)合的集散控制系統(tǒng)體系，通過(guò)將控制功能高度分散到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備這一途徑，實(shí)現(xiàn)了徹底分散控制?；ゲ僮餍耘c互換性網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn) 6互操作性：不同廠商的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以互連，互相之間可以進(jìn)行信息交換并可統(tǒng)一組態(tài)；互換性：不同廠商的性能類(lèi)似的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以互相替換?，F(xiàn)場(chǎng)總線中現(xiàn)場(chǎng)