题 目 实 时 工 业 网 络 概 述 ( 第 1 讲 ) 讲 授 内 容 提 要 : 1. 实 时 工 业 网 络 的 基 本 概 念 2. 实 时 工 业 网 络 的 组 成 及 任 务 等 3. 实 时 工 业 网 络 的 分 类 4. 实 时 工 业 网 络 的 主 要 功 能 5. 实 时

天 津 理 工 大 学 中 环 信 息 学 院 课 程 授 课 教 案 课 程 名 称 : 实 时 工 业 网 络 设 计 与 应 用 2013~2014 年 度 第 2 学 期 授 课 教 师 : 李 艇 杨 彬 刘 继 伟 赵 春 雷 李 栋 杨 海 亮 教 学 单 位 : 自 动 化 工 程 系 课 程 代 码 : 0110215 总 学 时 数 : 80 讲 授 学 时 : 48 实 验 时 数 : 32 上 机 时 数 : 0 考 试 方 式 : 闭 卷 电 子 教 案 编 号 NO:

题 目 实 时 工 业 网 络 概 述 ( 第 1 讲 ) 讲 授 内 容 提 要 : 1. 实 时 工 业 网 络 的 基 本 概 念 2. 实 时 工 业 网 络 的 组 成 及 任 务 等 3. 实 时 工 业 网 络 的 分 类 4. 实 时 工 业 网 络 的 主 要 功 能 5. 实 时 工 业 网 络 的 主 要 特 点 6. 实 时 工 业 网 络 的 发 展 方 向 教 学 目 的 : 使 学 生 了 解 实 时 工 业 网 络 的 组 成 及 任 务 ; 实 时 工 业 网 络 包 括 实 时 工 业 以 太 网 现 场 总 线 和 工 业 无 线 传 感 器 网 络 WSN 等 ; 认 识 实 时 工 业 网 络 是 一 种 用 于 智 能 化 现 场 设 备 和 自 动 化 系 统 ( 监 控 主 机 ) 的 之 间 的 开 放 式 数 字 化 双 向 串 行 多 节 点 的 快 速 通 信 网 络 使 学 生 掌 握 实 时 工 业 网 络 的 分 类 方 法 知 道 实 时 工 业 网 络 分 为 有 线 实 时 工 业 网 络 和 无 线 实 时 工 业 网 络, 由 工 业 控 制 网 络 发 展 而 来, 其 网 络 研 究 的 关 键 技 术 先 后 经 历 了 集 散 控 制 系 统 现 场 总 线 控 制 和 工 业 以 太 网 控 制 的 过 程 了 解 实 时 工 业 网 络 的 主 要 功 能, 知 道 实 时 工 业 网 络 主 要 解 决 工 业 现 场 的 智 能 化 仪 表 控 制 器 执 行 机 构 等 现 场 设 备 间 的 数 字 通 信 以 及 这 些 现 场 控 制 设 备 和 高 级 控 制 系 统 之 间 的 信 息 传 递 问 题 知 道 实 时 工 业 网 络 对 系 统 的 快 速 性 和 稳 定 性 要 求 较 高 特 点, 并 了 解 实 时 工 业 网 络 将 朝 着 通 信 的 实 时 性 安 全 性 可 靠 性 等 方 向 发

展 教 学 重 点 : 掌 握 : 实 时 工 业 网 络 的 组 成 及 任 务 掌 握 : 实 时 工 业 网 络 的 分 类 掌 握 : 实 时 工 业 网 络 的 主 要 功 能 掌 握 : 实 时 工 业 网 络 的 主 要 特 点 教 学 难 点 : 对 实 时 工 业 网 络 的 基 本 概 念 的 理 解 对 实 时 工 业 网 络 分 类 的 理 解 对 实 时 工 业 网 络 主 要 功 能 的 理 解 对 实 时 工 业 网 络 未 来 发 展 的 认 识 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 9 月 3 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

题 目 数 据 通 信 与 网 络 互 连 基 础 ( 第 2 讲 ) 讲 授 内 容 提 要 : 1 数 据 通 信 的 基 本 概 念 2 通 信 网 络 的 拓 朴 结 构 3 传 输 介 质 类 型 及 主 要 特 性 4 数 据 交 换 技 术 5 差 错 控 制 方 法 教 学 目 的 : 使 学 生 知 道 数 据 通 信 技 术 是 网 络 技 术 发 展 的 基 础, 也 是 工 业 控 制 网 络 信 息 传 输 技 术 的 基 础 了 解 通 信 系 统 的 组 成 和 数 据 通 信 方 式 了 解 传 输 介 质 是 网 络 中 连 接 收 发 双 方 的 物 理 通 路, 也 是 通 信 中 实 际 传 送 信 息 的 载 体 掌 握 网 络 中 常 用 的 传 输 介 质 如 : 双 绞 线 同 轴 电 缆 光 纤 电 缆 的 基 本 特 性 使 学 生 掌 握 通 信 网 铬 的 拓 扑 结 构, 认 识 网 络 拓 扑 反 映 出 网 络 中 各 实 体 间 的 结 构 关 系, 它 对 网 络 性 能 系 统 可 靠 性 与 通 信 费 用 都 有 重 大 影 响, 掌 握 网 络 中 数 据 交 换 技 术, 计 算 机 之 间 的 数 据 交 换 主 要 采 用 的 分 组 交 换 技 术 要 知 道 在 采 用 存 储 转 发 方 式 的 广 域 网 中, 分 组 交 换 有 数 据 报 方 式 和 虚 电 路 方 式 使 学 生 了 解 码 率 是 指 二 进 制 码 元 在 数 据 传 输 系 统 中 被 传 错 的 概 率, 是 衡 量 数 据 传 输 系 统 正 常 工 作 状 态 下 传 输 可 靠 性 的 参 数 ; 知

道 检 错 码 和 纠 错 码 的 检 错 码 编 码 方 法, 了 解 差 错 控 制 机 制 教 学 重 点 : 掌 握 : 数 据 通 信 的 基 本 概 念 掌 握 : 传 输 介 质 的 主 要 特 性 掌 握 : 通 信 网 络 的 拓 朴 结 构 教 学 难 点 : 对 数 据 传 输 类 型 与 通 信 方 式 的 理 解 各 种 传 输 介 质 的 主 要 特 性 对 网 络 性 能 的 影 响 及 理 解 对 数 据 交 换 技 术 的 掌 握 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 9 月 5 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

题 目 数 据 通 信 与 网 络 互 连 基 础 ( 第 3 讲 ) 讲 授 内 容 提 要 : 1 通 信 参 考 模 型 2 网 络 互 连 基 础 教 学 目 的 : 使 学 生 了 解 网 络 体 系 结 构 与 网 络 协 议 是 网 络 技 术 中 两 个 最 基 本 的 概 念 ; 是 为 网 络 数 据 交 换 而 制 定 的 规 则 约 定 与 标 准 知 道 计 算 机 网 络 体 系 结 构 是 网 络 层 次 结 构 模 型 与 各 层 协 议 的 集 合 了 解 OSI 参 考 模 型 定 义 了 开 放 系 统 的 层 次 结 构 层 次 之 间 的 相 互 关 系 及 各 层 可 能 包 括 的 服 务 使 学 生 了 解 TCP/IP 协 议 与 参 考 模 型 利 用 正 确 的 伴 随 着 Internet 的 发 展 而 成 为 目 前 公 认 的 工 业 标 准 知 道 OSI 参 考 模 型 与 TCP/IP 参 考 模 型 的 主 要 区 别 与 评 价 使 学 生 了 解 网 络 互 连 的 基 本 概 念 网 络 互 连 类 型 网 络 层 次 的 结 构 模 型 及 基 本 的 互 连 的 设 备 知 道 网 桥 路 由 器 网 关 等 不 同 互 连 设 备 在 不 同 层 上 实 现 网 络 互 连 的 技 术 方 法 和 主 要 特 点 教 学 重 点 : 掌 握 :TCP/IP 参 考 模 型 各 层 的 基 本 功 能 与 协 议 族 了 解 :OSI 参 考 模 型 与 TCP/IP 参 考 模 型 的 比 较 掌 握 : 网 络 互 连 的 类 型 与 层 次 掌 握 : 典 型 网 络 互 连 设 备 的 工 作 原 理

教 学 难 点 : 对 ISO 划 分 七 层 结 构 的 基 本 原 则 的 理 解 对 OSI 参 考 模 型 各 层 的 功 能 的 掌 握 熟 悉 OSI 环 境 中 的 数 据 流 对 网 络 互 连 的 类 型 与 层 次 的 理 解 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 9 月 10 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

题 目 数 据 通 信 与 网 络 互 连 基 础 ( 第 4 讲 ) 讲 授 内 容 提 要 : 1 实 时 工 业 网 络 的 互 连 2 实 时 工 业 网 络 通 信 基 础 教 学 目 的 : 使 学 生 了 解 实 时 工 业 网 络 通 过 网 络 互 连 实 现 不 同 网 段 之 间 的 网 络 连 接 与 数 据 交 换, 包 括 在 不 同 传 输 介 质 不 同 速 率 不 同 通 信 协 议 的 网 络 之 间 实 现 互 连 使 学 生 知 道 实 时 工 业 网 络 通 信 模 型 的 网 络 结 构, 并 了 解 几 种 应 用 较 广 泛 的 协 议 模 型 知 道 工 业 无 线 网 络 通 信 特 点, 无 线 通 信 网 络 技 术 能 够 在 工 厂 环 境 下 为 各 种 智 能 现 场 设 备, 但 要 满 足 工 业 应 用 的 需 求, 还 要 解 决 可 靠 性 实 时 性 安 全 性 共 存 性 低 能 耗 等 方 面 的 诸 多 问 题 要 知 道 各 种 工 业 无 线 网 络 通 信 协 议 教 学 重 点 : 掌 握 : 实 时 工 业 网 络 通 信 模 型 的 理 解 掌 握 : 工 业 无 线 网 络 通 信 特 点 教 学 难 点 : 实 时 工 业 网 络 几 种 协 议 模 型 工 业 无 线 网 络 通 信 协 议 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解

授 课 时 间 :2014 年 9 月 12 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

题 目 常 用 现 场 总 线 技 术 --Profibus 概 述 讲 授 内 容 提 要 : 1 Profibus 的 特 点 ; 2 Profibus 的 通 信 模 型 ; 3 Profibus 协 议 格 式 教 学 目 的 : 1 使 学 生 了 解 Profibus 技 术 的 发 展 过 程, 了 解 Profibus 是 一 种 不 依 赖 于 设 备 生 产 厂 商 的 现 场 总 线 标 准 2 掌 握 Profibus 的 组 成, 既 Profibus-DP Profibus-PA 和 Profibus-FMS, 以 及 各 自 的 应 用 范 围 及 特 点 3 掌 握 Profibus 的 特 点, 理 解 Profibus 的 站 类 型 以 及 总 线 存 取 方 式 4 掌 握 Profibus 协 议 的 框 架 结 构 5 掌 握 Profibus 通 信 模 型 物 理 层 数 据 帧 格 式, 理 解 A 线 B 线 传 输 时 信 号 的 形 成 6 掌 握 Profibus 数 据 链 路 层 的 报 文 格 式 教 学 重 点 : 1 掌 握 :Profibus 的 协 议 结 构 2 掌 握 :Profibus RXD /TXD-P 线 和 RXD /TXD-N 线 信 号 传 输 的 关 系

3 掌 握 :Profibus UART 数 据 帧 的 格 式 4 掌 握 :Profibus FDL 层 报 文 格 式 教 学 难 点 : 1 对 Profibus 协 议 结 构 的 理 解 及 其 与 ISO 模 型 的 关 系 2 熟 悉 Profibus 物 理 层 的 通 信 协 议 3 熟 悉 Profibus 数 据 链 路 层 的 通 信 协 议 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 9 月 17 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1201 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

授 课 时 间 :2014 年 9 月 17 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1201 教 室 教 学 过 程 一 回 顾 第 一 章 第 二 章 的 相 关 内 容, 重 点 回 顾 OSI 参 考 模 型 的 基 本 概 念 和 模 型 的 构 成, 以 及 实 时 工 业 网 络 的 特 点 和 要 求, 引 入 本 课 程 的 内 容 二 讲 授 本 次 课 的 主 要 内 容 : 1 现 场 总 线 的 分 类 ; 2 Profibus 现 场 总 线 的 特 点 ; 3 Profibus 现 场 总 线 的 通 信 模 型 及 其 与 OSI 参 考 模 型 的 关 系 ; 三 课 程 小 结, 重 点 教 学 内 容 的 强 调 说 明 1 OSI 参 考 模 型 与 Profibus 通 信 模 型 的 区 别 与 联 系 ; 2 Profibus 的 特 点 及 其 传 输 方 式 ; 3 Profibus 的 站 类 型 ; 4 Profibus UART 接 口 针 脚 定 义 四 下 次 课 程 讲 授 内 容 及 预 习 要 求 预 习 Profibus 的 实 现 中 站 点 实 现 的 单 片 机 方 案 专 用 通 信 电 路 ASIC 芯 片 方 案 以 及 接 口 模 板 方 案 的 特 点 五 突 发 停 电 的 处 理 完 全 采 用 粉 笔 板 书 完 成 教 学 内 容, 板 书 内 容 与 多 媒 体 课 件 类 似

题 目 常 用 现 场 总 线 技 术 --Profibus 的 实 现 讲 授 内 容 提 要 : 1 Profibus 通 信 的 实 现 方 案 ; 2 Profibus 从 站 的 实 现 方 案 ; 3 Profibus 主 站 的 实 现 方 案 教 学 目 的 : 1 掌 握 工 控 设 备 的 Profibus 的 三 种 通 信 方 案, 理 解 各 个 方 案 优 点 与 适 用 范 围 了 解 典 型 的 Profibus 站 点 的 ASIC 芯 片 及 其 性 能 的 对 比 了 解 Profibus 站 点 的 接 口 模 板 及 站 点 开 发 包 2 掌 握 Profibus 从 站 的 实 现 方 案, 理 解 Profibus 系 统 3 种 从 站 的 类 型 及 其 特 点 了 解 从 站 设 计 中 应 注 意 的 问 题 3 掌 握 Profibus 主 站 的 实 现 方 案, 了 解 Siemens 产 品 中 常 见 的 主 站 形 式 4 理 解 Profibus 系 统 的 初 始 化 过 程 系 统 的 通 信 参 数 主 站 特 性 参 数 5 了 解 Profibus 系 统 实 现 中 常 见 的 错 误 教 学 重 点 : 1 掌 握 :Profibus 通 信 方 案 的 实 现 方 法 及 特 点 2 掌 握 :Profibus 从 站 的 类 型 教 学 难 点 :

1 Profibus 站 点 ASIC 芯 片 的 选 择 及 特 点 2 Profibus 系 统 实 现 中 常 见 的 错 误 表 征 及 其 解 决 方 案, 具 备 初 步 判 断 并 解 决 系 统 实 现 问 题 的 能 力 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 9 月 19 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

授 课 时 间 :2014 年 9 月 19 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 教 学 过 程 一 回 顾 上 节 课 内 容, 重 点 复 习 Profibus 现 场 总 线 的 分 类 及 适 用 范 围 Profibus 的 通 信 模 型 结 构, 并 引 出 本 节 课 的 授 课 内 容 二 讲 授 本 次 课 的 主 要 内 容 : 1 Profibus 站 点 实 现 方 案, 重 点 讲 解 通 用 单 片 机 ASIC 芯 片 级 接 口 模 板 的 特 点 与 区 别 ; 2 讲 解 Profibus 主 站 与 从 站 的 实 现 方 案, 重 点 使 学 生 学 习 查 询 Simatic 的 参 考 资 料, 选 择 合 理 的 接 口 模 板 ; 3 Profibus 的 系 统 初 始 化 过 程 及 系 统 实 现 中 常 见 的 错 误 三 课 程 小 结, 重 点 教 学 内 容 的 强 调 说 明 1 采 用 单 片 机 ASIC 与 接 口 模 板 实 现 Profibus 系 统 的 优 缺 点 ; 2 合 理 选 择 接 口 模 板 的 方 法 ; 3 Profibus 一 类 主 站 二 类 主 站 从 站 的 特 点 及 实 现 方 法 四 下 次 课 程 讲 授 内 容 及 预 习 要 求 预 习 Profibus 的 系 统 集 成 的 方 法, 了 解 Profibus 系 统 构 成 的 基 本 组 件 五 突 发 停 电 的 处 理 完 全 采 用 粉 笔 板 书 完 成 教 学 内 容, 板 书 内 容 与 多 媒 体 课 件 类 似

题 目 常 用 现 场 总 线 技 术 --Profibus 控 制 系 统 集 成 讲 授 内 容 提 要 : 1 Profibus 控 制 系 统 的 构 成 ; 2 Profibus 控 制 系 统 的 配 置 ; 3 Profibus 控 制 系 统 的 设 备 选 型 教 学 目 的 : 1 掌 握 Profibus 控 制 系 统 中 一 类 主 站 二 类 主 站 和 从 站 的 组 成 与 联 系 2 掌 握 Profibus 控 制 系 统 配 置 的 设 备 选 型, 了 解 常 见 的 控 制 系 统 结 构 类 型 3 了 解 不 同 型 号 Profibus 通 信 模 块 的 特 性 及 应 用 场 合 4 了 解 不 同 型 号 Profibus 从 站 的 的 特 性 及 应 用 场 合 5 了 解 DP/PA 耦 合 器 和 链 接 器 的 适 用 场 合 6 了 解 WinCC 组 态 软 件 的 主 要 系 统 特 性 7 了 解 Step 7 软 件 的 分 类 及 各 类 型 的 适 用 范 围 教 学 重 点 : 1 掌 握 : 一 类 主 站 二 类 主 站 从 站 的 构 成 2 掌 握 : 总 线 接 口 型 单 一 总 线 型 和 混 合 型 控 制 系 统 的 特 点, 能 够 根 据 控 制 系 统 的 需 要 选 择 合 适 的 总 线 接 口 教 学 难 点 :

1 Profibus 设 备 的 类 型 特 性 及 适 用 场 合 2 WinCC 和 Step 7 系 统 集 成 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 9 月 23 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1201 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

授 课 时 间 :2014 年 9 月 23 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1201 教 室 教 学 过 程 一 回 顾 上 节 课 内 容, 重 点 复 习 Profibus 现 场 总 线 的 实 现 方 法 及 通 用 单 片 机 专 用 ASIC 芯 片 以 及 接 口 模 板 实 现 Profibus 通 信 的 特 点, 并 引 出 本 节 课 的 授 课 内 容 二 讲 授 本 次 课 的 主 要 内 容 : 1 Profibus 控 制 系 统 的 构 成, 理 解 一 类 主 站 及 二 类 主 站 的 区 别 与 联 系 ; 2 Profibus 控 制 系 统 的 设 备 配 置, 掌 握 一 类 主 站 二 类 主 站 的 构 成 方 法 及 适 用 场 合 ; 3 Profibus 控 制 系 统 设 备 选 型 的 方 法, 了 解 Profibus 设 备 的 电 气 特 性 及 适 用 场 合 三 课 程 小 结, 重 点 教 学 内 容 的 强 调 说 明 1 Profibus 系 统 的 构 成, 一 类 主 站 的 功 能 强 调 总 线 通 信 控 制 与 管 理, 二 类 主 站 完 成 数 据 读 写 系 统 配 置 与 故 障 诊 断 ; 2 Profibus 控 制 系 统 主 站 从 站 的 构 成 方 法, 能 够 根 据 实 际 需 要 及 经 费 情 况, 对 Profibus 控 制 系 统 的 主 从 站 提 出 科 学 合 理 的 配 置 方 案 ; 3 能 够 根 据 实 际 需 要 选 择 主 站 的 接 口 模 块 四 作 业 : 教 材 94 页 2 3 7 8 题 五 下 次 课 程 讲 授 内 容 及 预 习 要 求 预 习 Hart 现 场 总 线, 学 习 Bell 202 标 准 FSK 频 移 键 控 信 号 的 协

议 内 容 六 突 发 停 电 的 处 理 完 全 采 用 粉 笔 板 书 完 成 教 学 内 容, 板 书 内 容 与 多 媒 体 课 件 类 似

题 目 常 用 现 场 总 线 技 术 --HART 协 议 结 构 及 通 信 模 型 讲 授 内 容 提 要 : 1 HART 现 场 总 线 的 概 念 ; 2 HART 现 场 总 线 的 协 议 结 构 ; 3 HART 现 场 总 线 的 通 信 模 型 教 学 目 的 : 1 了 解 HART 总 线 的 兼 容 4-20mA 模 拟 信 号 及 调 控 数 字 信 号 的 特 点, 掌 握 基 于 Bell 202 通 信 标 准 的 FSK 技 术 2 了 解 在 本 质 安 全 要 求 下,HART 多 站 点 操 作 模 式 ; 3 掌 握 HART 通 信 的 特 点 ; 4 掌 握 HART 协 议 物 理 层 调 制 频 率 信 号 的 表 达, 掌 握 HART 总 线 表 示 逻 辑 0 和 逻 辑 1 的 方 法 ; 5 掌 握 HART 总 线 应 用 层 的 三 类 命 令 及 其 适 用 范 围 ; 6 掌 握 HART 总 线 数 据 链 路 层 协 议 ; 7 掌 握 HART 总 线 的 模 拟 模 式 模 拟 + 数 字 模 式 以 及 Burst 成 组 模 式 的 通 信 方 式 教 学 重 点 : 1 理 解 :HART 总 线 物 理 层 通 信 中 逻 辑 0 和 逻 辑 1 的 表 示 方 法 2 理 解 :HART 总 线 根 据 传 输 信 号 方 式 不 同 所 划 分 的 三 种 通 信

模 式, 及 各 自 的 特 点 教 学 难 点 : 1 HART 总 线 频 率 调 制 的 方 法, 如 何 在 模 拟 信 号 的 基 础 上 叠 加 数 字 信 号 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 解 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 授 课 时 间 :2014 年 9 月 24 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

授 课 时 间 :2014 年 9 月 24 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室 教 学 过 程 一 回 顾 上 节 课 内 容, 重 点 复 习 Profibus 的 类 型 系 统 构 成 以 及 系 统 的 实 现 方 法, 并 引 出 本 节 课 的 授 课 内 容 二 讲 授 本 次 课 的 主 要 内 容 : 1 Bell 202 标 准 FSK 频 移 键 控 技 术 以 及 Hart 通 信 中 信 号 频 率 与 传 输 内 容 的 对 应 关 系 ; 2 Hart 总 线 物 理 层 数 据 链 路 层 以 及 应 用 层 的 构 成 及 其 命 令 格 式 命 令 功 能 ; 3 Hart 的 三 种 通 信 模 式 的 类 型 及 其 功 能 三 课 程 小 结, 重 点 教 学 内 容 的 强 调 说 明 1 Hart 通 信 中 信 号 0 和 信 号 1 的 表 示 方 法, 理 解 数 字 信 号 均 值 为 0 的 意 义 ; 2 Hart 总 线 模 拟 模 式 模 拟 + 数 字 模 式 以 及 Burst 成 组 模 式 的 区 别 与 联 系, 掌 握 各 个 模 式 的 适 用 场 合 四 下 次 课 程 讲 授 内 容 及 预 习 要 求 预 习 Hart 现 场 总 线 协 议 命 令 及 信 息 帧 的 格 式, 以 及 信 息 帧 各 字 节 的 构 成 及 意 义 五 突 发 停 电 的 处 理 完 全 采 用 粉 笔 板 书 完 成 教 学 内 容, 板 书 内 容 与 多 媒 体 课 件 类 似

题 目 常 用 现 场 总 线 技 术 --HART 控 制 网 络 设 计 讲 授 内 容 提 要 : 1 HART 协 议 命 令 ; 2 HART 协 议 开 发 环 境 介 绍 ; 3 HART 通 信 模 块 的 硬 件 设 计 教 学 目 的 : 1 使 学 生 掌 握 HART 协 议 命 令, 熟 记 HART 协 议 信 息 帧 的 格 式, 掌 握 一 般 消 息 帧 的 组 成, 能 够 根 据 手 册 解 释 消 息 帧 的 含 义 ; 2 了 解 HART 协 议 的 开 发 环 境, 了 解 HART 协 议 的 开 发 过 程 及 调 试 方 法 ; 3 掌 握 使 用 UART 接 口 进 行 HART 通 信 模 块 硬 件 设 计 的 方 法, 了 解 以 MPS430 为 基 础 的 通 信 模 块 的 优 势 ; 理 解 UART 中 断 的 操 作 方 法 ; 4 掌 握 HART 通 信 模 块 的 软 件 设 计 方 法, 理 解 HART 通 信 程 序 框 图, 能 够 初 步 编 写 HART 通 信 协 议 程 序 ; 5 了 解 HART 协 议 与 其 他 现 场 总 线 技 术 的 异 同 教 学 重 点 : 1 掌 握 :HART 总 线 通 信 协 议 中 一 般 消 息 帧 的 组 成 ; 2 掌 握 :HART 总 线 通 信 中 操 作 命 令 的 分 类 及 作 用 ; 3 掌 握 :HART 总 线 通 信 模 块 的 软 件 设 计, 能 够 利 用 C 语 言 设

计 HART 通 信 协 议 教 学 难 点 : 1 HART 总 线 通 信 协 议 中 一 般 消 息 帧 的 组 成, 能 够 根 据 参 考 手 册 解 释 消 息 帧 的 内 容 ; 2 设 计 基 于 C 语 言 的 HART 总 线 通 信 程 序 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 解 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 授 课 时 间 :2014 年 9 月 26 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

授 课 时 间 :2014 年 9 月 26 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 教 学 过 程 一 回 顾 上 节 课 内 容, 重 点 复 习 Hart 现 场 总 线 通 信 模 型 的 构 成 信 号 0 1 的 表 示 方 法 及 通 信 模 式 的 分 类 特 点, 并 引 出 本 节 课 的 授 课 内 容 二 讲 授 本 次 课 的 主 要 内 容 : 1 Hart 协 议 信 息 帧 的 格 式, 短 结 构 与 长 结 构 的 区 别, 信 息 帧 各 个 字 节 的 构 成 及 意 义, 能 够 正 确 解 读 Hart 信 息 的 内 容 ; 2 熟 悉 Hart 开 发 的 软 件 环 境, 能 够 使 用 IAR 进 行 编 程 ; 3 Hart 的 硬 件 系 统 设 计 方 法 及 设 计 内 容 三 课 程 小 结, 重 点 教 学 内 容 的 强 调 说 明 1 导 言 字 节 起 始 字 节 命 令 字 节 校 验 字 节 的 指 令 构 成 方 法 及 内 容 ; 2 Hart 总 线 的 开 发 方 法 及 开 发 环 境 四 下 次 课 程 讲 授 内 容 及 预 习 要 求 预 习 Hart 现 场 总 线 的 应 用 实 例 及 Hart 现 场 总 线 的 优 势 五 突 发 停 电 的 处 理 完 全 采 用 粉 笔 板 书 完 成 教 学 内 容, 板 书 内 容 与 多 媒 体 课 件 类 似

题 目 常 用 现 场 总 线 技 术 --HART 控 制 网 络 实 例 讲 授 内 容 提 要 : 1 HART 总 线 控 制 网 络 实 例 : 智 能 温 度 变 送 器 设 计 ; 2 HART 总 线 控 制 网 络 实 例 : 智 能 电 磁 流 量 计 设 计 3 HART 总 线 控 制 网 络 实 例 : 智 能 压 差 流 量 变 送 器 设 计 教 学 目 的 : 1 使 学 生 了 解 基 于 HART 的 控 制 网 络 应 用 ; 2 了 解 基 于 HART 协 议 的 智 能 温 度 变 送 器 特 点 及 电 路 原 理 组 成 电 路 的 连 接 方 法 ; 3 了 解 HART 智 能 温 度 变 送 器 硬 件 设 计 用 需 要 考 虑 的 功 耗 电 流 等 问 题 ; 4 了 解 HART 智 能 温 度 变 送 器 的 软 件 设 计 方 法, 理 解 软 件 设 计 的 主 程 序 流 程 图 ; 5 了 解 HART 智 能 温 度 变 送 器 数 据 链 路 层 应 用 层 的 实 现 方 法 ; 6 理 解 智 能 电 磁 流 量 计 HART 接 口 电 路 的 通 信 模 块 的 设 计 ; 7 了 解 HT2012 通 信 芯 片 及 其 外 部 接 口 电 路 ; 8 了 解 智 能 电 磁 流 量 计 通 信 协 议 的 软 件 实 现 ; 9 了 解 MSP430F149 的 单 片 机 硬 件 设 计 教 学 重 点 : 1 基 于 HART 总 线 的 智 能 传 感 器 的 设 计 流 程 及 工 作 原 理

教 学 难 点 : 1 基 于 HART 总 线 的 智 能 传 感 器 电 路 设 计 及 程 序 设 计 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 10 月 7 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1201 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

授 课 时 间 :2014 年 10 月 7 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1201 教 室 教 学 过 程 一 回 顾 上 节 课 内 容, 重 点 Hart 现 场 总 线 协 议 命 令 的 格 式 及 其 各 字 节 的 构 成 和 意 义, 并 引 出 本 节 课 的 授 课 内 容 二 讲 授 本 次 课 的 主 要 内 容 : 1 Hart 智 能 温 度 变 送 器 的 设 计 方 法 及 工 作 原 理 ; 2 Hart 智 能 电 磁 流 量 计 的 设 计 方 法 及 工 作 原 理 ; 3 Hart 智 能 压 差 流 量 变 送 器 的 设 计 及 工 作 原 理 三 课 程 小 结, 重 点 教 学 内 容 的 强 调 说 明 1 热 电 偶 的 测 温 原 理, 热 点 效 应 的 内 容 及 要 求 ; 2 基 于 单 片 机 的 智 能 传 感 器 设 计 方 法 ; 3 差 压 变 送 器 的 测 量 原 理 四 作 业 : 教 材 94 页 10-14 题 五 下 次 课 程 讲 授 内 容 及 预 习 要 求 预 习 实 时 工 业 以 太 网 的 内 容, 了 解 实 时 工 业 以 太 网 的 需 求 及 意 义 六 突 发 停 电 的 处 理 完 全 采 用 粉 笔 板 书 完 成 教 学 内 容, 板 书 内 容 与 多 媒 体 课 件 类 似

题 目 工 业 无 线 网 络 技 术 -- 流 行 的 无 线 网 络 ( 蓝 牙 ZigBee) 讲 授 内 容 提 要 : 1 蓝 牙 的 特 点 及 其 标 准 协 议 栈 的 构 成 ; 2 蓝 牙 应 用 中 存 在 的 问 题, 其 抗 干 扰 能 力 的 强 弱 ; 3 ZigBee 的 概 念 及 特 点 ; 4 ZigBee 信 道 的 定 义 教 学 目 的 : 1 掌 握 蓝 牙 技 术 的 特 点 ; 2 掌 握 蓝 牙 技 术 标 准 协 议 栈 的 构 成 方 式 ; 3 了 解 蓝 牙 技 术 的 功 能 特 点 ; 4 理 解 并 掌 握 蓝 牙 技 术 的 跳 频 方 案 ; 5 理 解 蓝 牙 技 术 在 应 用 中 存 在 的 问 题 ; 6 掌 握 ZigBee 的 概 念 及 特 点 ; 7 掌 握 ZigBee 信 道 频 率 的 计 算 方 法 教 学 重 点 : 1 蓝 牙 设 备 的 功 能 及 其 标 准 协 议 栈 的 构 成 ; 2 ISM 频 段 的 构 成 及 使 用 ; 3 ZigBee 的 特 点 教 学 难 点 : 1 跳 频 技 术 的 原 理 及 实 现 方 法 ;

2 干 扰 对 蓝 牙 设 备 传 输 速 度 的 影 响 ; 3 ZigBee 信 道 中 心 频 率 的 计 算 方 法 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 10 月 29 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

授 课 时 间 :2014 年 10 月 29 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室 教 学 过 程 一 回 顾 上 节 课 内 容, 重 点 回 顾 实 时 工 业 以 太 网 的 特 点 及 分 类, 并 引 出 本 节 课 的 授 课 内 容 二 讲 授 本 次 课 的 主 要 内 容 : 1 蓝 牙 技 术 的 标 准 协 议 栈 构 成 ; 2 蓝 牙 的 跳 频 技 术 及 其 实 现 方 法 ; 3 蓝 牙 抗 干 扰 能 力 ; 4 ZigBee 的 特 点 及 概 念 ; 5 信 道 的 定 义 及 其 中 心 频 率 的 计 算 方 法 三 课 程 小 结, 重 点 教 学 内 容 的 强 调 说 明 1 跳 频 技 术 的 原 理 及 实 现 方 法,ISM 频 段 的 使 用 规 则 ; 2 信 道 频 率 的 计 算 方 法 ; 3 蓝 牙 技 术 及 ZigBee 技 术 的 特 点 四 下 次 课 程 讲 授 内 容 及 预 习 要 求 预 习 无 线 通 信 技 术 特 点 的 比 较 无 线 广 域 网 的 特 点 及 概 念 工 业 无 线 网 络 技 术 的 分 类 五 突 发 停 电 的 处 理 完 全 采 用 粉 笔 板 书 完 成 教 学 内 容, 板 书 内 容 与 多 媒 体 课 件 类 似

题 目 工 业 无 线 网 络 技 术 -- 无 线 广 域 网 及 工 业 无 线 网 络 技 术 讲 授 内 容 提 要 : 1 短 距 离 无 线 通 信 技 术 特 点 及 其 比 较 ; 2 GSM 网 络 概 念 及 特 点 ; 3 CDMA 网 络 概 念 及 特 点 ; 4 3G 网 络 概 念 及 特 点 ; 5 WLAN 网 络 概 念 及 特 点 ; 6 GPRS 网 络 概 念 及 特 点 ; 7 工 业 无 线 网 络 的 特 点 及 分 类 教 学 目 的 : 1 理 解 并 掌 握 GSM CDMA 3G WLAN GPRS 网 络 的 特 点 ; 2 掌 握 工 业 无 线 网 络 的 定 义 及 其 基 本 组 成 部 分 ; 3 了 解 工 业 无 线 网 络 的 发 展 ; 4 掌 握 工 业 无 线 网 络 的 特 点 ; 5 掌 握 工 业 无 线 网 络 的 分 类 及 其 区 别 与 联 系 教 学 重 点 : 1 无 线 广 域 网 的 类 型 及 其 特 点 ; 2 WirelessHart ISA100.11a WIA-PA 的 特 点 教 学 难 点 : 1 IEEE 802.11 协 议 及 IEEE 802.15.4 协 议 的 概 念 ;

2 ISA100.11a WIA-PA 的 区 别 于 联 系 ; 3 WIA-PA 协 议 的 优 势 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 10 月 31 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

授 课 时 间 :2014 年 10 月 31 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 教 学 过 程 一 回 顾 上 节 课 内 容, 重 点 回 顾 跳 频 技 术 的 原 理 及 实 现 方 案 蓝 牙 技 术 及 ZigBee 技 术 的 原 理, 并 引 出 本 节 课 的 授 课 内 容 二 讲 授 本 次 课 的 主 要 内 容 : 1 广 域 无 线 网 络 的 分 类 及 其 特 点 ; 2 工 业 无 线 网 络 的 基 本 组 成 及 各 个 部 分 的 基 本 功 能 ; 3 工 业 无 线 网 络 的 特 点 ; 4 工 业 无 线 网 络 的 自 组 织 特 性 ; 5 工 业 无 线 网 络 的 分 类 及 各 类 区 别 与 联 系 ; 6 WIA-PA 无 线 网 络 的 特 点 三 课 程 小 结, 重 点 教 学 内 容 的 强 调 说 明 1 工 业 无 线 网 络 自 组 织 特 性 的 理 解 与 应 用 ; 2 广 域 无 线 网 络 的 分 类 ; 3 工 业 无 线 网 络 的 分 类 四 作 业 : 教 材 203 页 1-3 5 6 7 五 下 次 课 程 讲 授 内 容 及 预 习 要 求 预 习 WirelessHart 技 术 的 特 点 控 制 网 络 的 拓 扑 结 构 六 突 发 停 电 的 处 理 完 全 采 用 粉 笔 板 书 完 成 教 学 内 容, 板 书 内 容 与 多 媒 体 课 件 类 似

题 目 工 业 无 线 网 络 技 术 --Wireless Hart 技 术 的 概 述 讲 授 内 容 提 要 : 1 Wireless Hart 的 定 义 ; 2 Wireless Hart 的 特 点 ; 3 Wireless Hart 和 ZigBee 的 区 别 与 联 系 ; 4 Wireless Hart 的 应 用 ; 5 Wireless Hart 的 拓 扑 结 构 教 学 目 的 : 1 掌 握 Wireless Hart 的 定 义 ; 2 了 解 Wireless Hart 的 发 展 历 史 ; 3 掌 握 Wireless Hart 的 特 点 ; 4 了 解 Wireless Hart 与 ZigBee 相 比, 各 自 的 优 势 与 劣 势 ; 5 了 解 Wireless Hart 的 应 用 领 域 及 实 例 ; 6 掌 握 Wireless Hart 的 拓 扑 结 构 及 组 成 教 学 重 点 : 1 Wireless Hart 的 特 点, 与 其 他 协 议 相 比 其 优 势 ; 2 Wireless Hart 节 点 的 管 理 策 略 及 自 组 织 无 线 多 跳 网 络 的 构 成 原 理 ; 3 节 点 设 备 网 关 网 络 管 理 员 的 功 能 和 作 用 教 学 难 点 :

1 Wireless Hart 健 壮 性 高 的 原 因 ; 2 TDMA 和 预 先 调 度 的 时 隙 方 式 ; 3 自 组 织 多 跳 的 工 作 方 式 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 11 月 5 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

授 课 时 间 :2014 年 11 月 5 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室 教 学 过 程 一 回 顾 上 节 课 内 容, 重 点 回 顾 无 线 广 域 网 的 分 类 无 线 工 业 网 的 分 类 及 其 各 自 特 点, 并 引 出 本 节 课 的 授 课 内 容 二 讲 授 本 次 课 的 主 要 内 容 : 1 Wireless Hart 的 定 义 及 发 展 历 史 ; 2 Wireless Hart 的 特 点 ; 3 Wireless Hart 跳 频 技 术 TDMA 预 先 调 度 的 时 隙 工 作 方 法 ; 4 Wireless Hart 的 点 对 点 通 信 及 多 跳 方 式 的 信 息 传 输, 网 络 拓 扑 结 构 的 自 组 织 性 三 课 程 小 结, 重 点 教 学 内 容 的 强 调 说 明 1 Wireless Hart 的 概 念 ; 2 Wireless Hart 健 壮 性 的 体 现 ; 3 Wireless Hart 工 作 方 式 及 拓 扑 结 构 四 下 次 课 程 讲 授 内 容 及 预 习 要 求 预 习 Wireless Hart 的 通 信 协 议 及 数 据 包 的 格 式 五 突 发 停 电 的 处 理 完 全 采 用 粉 笔 板 书 完 成 教 学 内 容, 板 书 内 容 与 多 媒 体 课 件 类 似

题 目 工 业 无 线 网 络 技 术 --Wireless Hart 通 信 协 议 及 工 业 无 线 网 络 传 感 器 节 点 设 计 讲 授 内 容 提 要 : 1 Wireless Hart 的 通 信 模 型 ; 2 Wireless Hart 各 层 的 数 据 格 式 及 意 义 ; 3 时 分 多 址 接 入 方 式 时 隙 TDMA 状 态 机 的 概 念 ; 4 Wireless Hart 路 由 算 法 ; 5 工 业 无 线 传 感 器 节 点 设 计 的 主 要 内 容 教 学 目 的 : 1 掌 握 Wireless Hart 的 通 信 模 型 ; 2 掌 握 Wireless Hart 物 理 层 的 数 据 包 格 式 ; 3 理 解 Wireless Hart 数 据 链 路 层 的 工 作 方 式 及 逻 辑 链 路 数 据 包 格 式 ; 4 理 解 Wireless Hart 网 络 层 路 由 算 法 ; 5 掌 握 工 业 无 线 网 络 节 点 的 组 成 教 学 重 点 : 1 Wireless Hart 通 信 模 型 及 构 成 ; 2 Wireless Hart 通 信 模 型 各 层 数 据 包 格 式 ; 3 Wireless Hart 的 路 由 算 法 ; 4 工 业 无 线 传 感 器 节 点 的 组 成 及 设 计 内 容

教 学 难 点 : 1 Wireless Hart 数 据 链 路 层 的 工 作 方 式 及 其 接 入 技 术 ; 2 Wireless Hart 网 络 层 路 由 算 法 ; 3 无 线 传 感 器 节 点 处 理 器 模 块 无 线 通 信 模 块 传 感 器 模 块 电 源 模 块 的 设 计 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 11 月 7 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

授 课 时 间 :2014 年 11 月 7 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 教 学 过 程 一 回 顾 上 节 课 内 容, 重 点 回 顾 Wireless Hart 的 特 点 及 拓 扑 结 构, 并 引 出 本 节 课 的 授 课 内 容 二 讲 授 本 次 课 的 主 要 内 容 : 1 Wireless Hart 的 通 信 模 型 ; 2 Wireless Hart 物 理 层 数 据 包 格 式 ; 3 Wireless Hart 数 据 链 路 层 的 接 入 方 式 及 其 数 据 包 格 式 ; 4 Wireless Hart 网 络 层 路 由 算 法 ; 5 无 线 传 感 器 节 点 的 设 计 三 课 程 小 结, 重 点 教 学 内 容 的 强 调 说 明 1 Wireless Hart 的 通 信 模 型 ; 2 Wireless Hart 各 层 的 功 能 及 数 据 包 格 式 ; 3 Wireless Hart 路 由 算 法 的 分 析 ; 4 工 业 无 线 传 感 器 节 点 处 理 器 模 块 无 线 通 信 模 块 传 感 器 模 块 及 电 源 模 块 的 设 计 与 开 发 四 作 业 : 教 材 203 页 8-12 五 下 次 课 程 讲 授 内 容 及 预 习 要 求 预 习 Step 7 编 程 软 件 的 使 用 方 法 六 突 发 停 电 的 处 理 完 全 采 用 粉 笔 板 书 完 成 教 学 内 容, 板 书 内 容 与 多 媒 体 课 件 类 似

题 目 实 时 工 业 以 太 网 技 术 ( 第 1 讲 ) 讲 授 内 容 提 要 : 1. 以 太 网 特 性 2. TCP/IP 协 议 簇 3. 工 业 以 太 网 发 展 4. 工 业 以 太 网 与 实 时 工 业 以 太 网 的 区 别 5. 几 种 国 际 主 流 的 实 时 工 业 以 太 网 教 学 目 的 : 使 学 生 了 解 以 太 网 的 特 性 关 键 的 技 术 参 数, 了 解 以 太 网 的 应 用, 以 及 不 能 在 工 业 大 范 围 应 用 的 障 碍 作 为 最 为 重 要 的 协 议 簇, 让 学 生 了 解 TCP/IP 的 构 成, 各 个 组 成 部 分 的 功 能 了 解 以 太 网 为 了 适 应 工 业 现 场 的 应 用, 行 业 做 了 哪 些 工 作, 解 决 了 什 么 问 题, 以 及 哪 些 问 题 没 有 被 彻 底 解 决 从 概 念 上 知 道 工 业 以 太 网 和 实 时 工 业 以 太 网 的 不 同 之 处, 实 时 工 业 以 太 网 是 实 现 手 段, 并 列 举 国 际 标 准 中 几 种 重 要 的 实 时 工 业 以 太 网 教 学 重 点 : 掌 握 : 以 太 网 特 点 掌 握 : 工 业 以 太 网 特 点 掌 握 : 实 时 工 业 以 太 网 特 点 掌 握 : 几 种 主 流 的 实 时 同 业 以 太 网

教 学 难 点 : 对 以 太 网 工 业 以 太 网 和 实 时 工 业 以 太 网 概 念 的 理 解 对 典 型 实 时 工 业 以 太 网 的 认 识 深 度 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 10 月 8 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

题 目 实 时 工 业 以 太 网 技 术 ( 第 2 讲 ) 讲 授 内 容 提 要 : 1 EPA 标 准 研 究 现 状 2 EPA 使 用 的 规 模 网 络 架 构 3 通 信 协 议 特 点 及 通 讯 方 式 4 EPA 目 前 发 展 现 状 和 将 来 需 要 解 决 的 问 题 教 学 目 的 : 使 学 生 知 道 EPA 实 时 工 业 以 太 网 的 由 来, 知 道 EPA 标 准 在 国 内 国 际 上 的 推 进 历 程 了 解 实 时 工 业 以 太 网 的 现 场 应 用 特 点 和 优 缺 点, 清 楚 网 络 架 构 的 模 式 使 学 生 掌 握 EPA 实 时 工 业 以 太 网 自 身 的 核 心 技 术 点 所 在, 清 楚 EPA 是 怎 样 完 成 数 据 的 传 输, 怎 样 保 证 数 据 的 实 时 性 和 确 定 性 了 解 EPA 现 在 的 应 用 状 态 和 应 用 前 景, 了 解 制 约 EPA 发 展 的 关 键 因 素 在 哪 里, 我 们 应 该 做 什 么 教 学 重 点 : 掌 握 :EPA 发 展 历 程 掌 握 :EPA 的 关 键 核 心 技 术 点 掌 握 :EPA 的 前 景 和 不 足 教 学 难 点 : 对 EPA 应 用 与 工 业 所 要 解 决 的 关 键 技 术 点 的 理 解 对 EPA 未 来 发 展 的 思 路 的 深 入 理 解

采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 10 月 10 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

题 目 实 时 工 业 以 太 网 技 术 ( 第 3 讲 ) 讲 授 内 容 提 要 : 1 协 议 模 型 2 EPA 数 据 链 路 层 3 EPA 应 用 层 4 EPA 设 备 描 述 教 学 目 的 : 使 学 生 了 解 EPA 实 时 工 业 以 太 网 的 协 议 模 型, 清 楚 与 以 太 网 协 议 模 型 的 区 别, 省 略 了 哪 些, 增 加 了 哪 些 使 学 生 了 解 EPA 实 时 工 业 以 太 网 数 据 链 路 层 应 用 层, 以 及 设 备 描 述 的 含 义, 实 现 的 功 能 教 学 重 点 : 掌 握 :EPA 协 议 模 型 的 结 构, 以 及 EPA 模 型 的 自 身 特 点 了 解 :EPA 确 定 性 通 信 的 机 理 掌 握 :EPA 不 同 类 型 的 服 务 的 特 点 和 实 现 手 段 了 解 : 设 备 描 述 文 件 的 作 用 和 重 要 性 教 学 难 点 : 对 EPA 协 议 模 型 的 理 解 对 EPA-CSME 机 制 的 理 解 对 EPA 服 务 类 型 区 分 的 掌 握 设 备 描 述 文 件 语 句 的 理 解 采 用 教 具 和 教 学 手 段 :

板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 10 月 15 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

题 目 实 时 工 业 以 太 网 技 术 ( 第 4 讲 ) 讲 授 内 容 提 要 : 1 EPA 协 议 栈 的 实 现 方 法 2 EPA 技 术 开 发 所 涉 及 的 其 它 关 键 技 术 3 技 术 开 发 的 测 试 平 台 基 础 教 学 目 的 : 让 学 生 了 解 如 何 实 现 EPA 协 议 栈, 如 何 开 发 EPA 的 产 品, 如 何 利 用 社 会 上 现 有 的 资 源 使 学 生 知 道 EPA 实 时 工 业 以 太 网 除 了 关 键 的 确 定 性 和 实 时 性 指 标 外, 如 功 能 块 技 术 块 时 钟 同 步 总 线 供 电 等 其 它 的 关 键 技 术 教 学 重 点 : 掌 握 :EPA 产 品 开 发 的 不 同 途 径 掌 握 : 功 能 块 技 术 块 规 范 掌 握 : 时 钟 同 步 的 实 现 方 法 掌 握 :EPA 不 同 的 测 试 手 段 和 平 台 教 学 难 点 : 协 议 栈 的 实 现 思 路 功 能 块 的 种 类 和 定 义 IEEE1588 时 钟 同 步 的 技 术 特 点 EPA 实 现 的 性 能 评 定 采 用 教 具 和 教 学 手 段 :

板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 10 月 17 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室

题 目 实 时 工 业 以 太 网 技 术 ( 第 5 讲 ) 讲 授 内 容 提 要 : 1 介 绍 PROFIBUS DP PA FMS 协 议 的 特 点 2 PROFINET IO 设 备 模 型 和 数 据 交 换 3 PROFINET 通 信 的 实 时 性 4 PROFINET 与 其 他 现 场 总 线 系 统 的 集 成 教 学 目 的 : 让 学 生 了 解 西 门 子 主 推 的 几 个 国 际 总 线 标 准 各 自 的 特 性 和 应 用 特 点, 以 及 市 场 前 景 使 学 生 知 道 PROFINET IO 的 设 备 模 型 和 数 据 交 换 的 方 式, 清 楚 PROFINET 应 用 与 工 业 的 实 时 性 保 证 措 施 不 同 协 议 之 间 产 品 互 联 需 要 解 决 的 关 键 技 术 问 题, 以 及 不 同 的 实 现 方 法 教 学 重 点 : 掌 握 :PROFIBUS DP 协 议 特 性 掌 握 :PROFIBUS PA 协 议 特 性 掌 握 :PROFINET IO 模 型 和 通 信 方 式 掌 握 : 总 线 之 间 的 互 联 互 通 教 学 难 点 : PROFIBUS DP 的 通 信 机 理 和 版 本 PROFIBUS PA 的 行 规

PROFINET IO 模 型 和 通 信 方 式 网 络 互 联 的 解 决 措 施 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 10 月 22 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室

题 目 实 时 工 业 以 太 网 技 术 ( 第 6 讲 ) 讲 授 内 容 提 要 : 1 EtherNet/IP 技 术 特 点 和 通 信 模 型 2 EtherNet/IP 的 报 文 种 类 3 介 绍 FF 现 场 总 线 协 议 的 特 点 4 HSE 高 速 以 太 网 协 议 结 构 5 HSE 现 场 设 备 间 的 通 信 6 HSE 功 能 块 教 学 目 的 : 让 学 生 了 解 FFEtherNet/IP 的 技 术 特 点, 通 信 模 型 的 构 成 以 及 报 文 种 类 使 学 生 知 道 HSE 的 协 议 模 型 和 数 据 交 换 的 方 式, 清 楚 HSE 应 用 与 工 业 的 实 时 性 保 证 措 施 了 解 不 同 的 HSE 开 发 所 用 到 的 不 同 的 功 能 块, 以 及 产 品 协 议 一 致 性 的 保 证 教 学 重 点 : 掌 握 :EtherNet/IP 协 议 特 性 掌 握 :HSE 协 议 特 性 掌 握 : 产 品 的 应 用 认 证 教 学 难 点 : EtherNet/IP 通 信 机 理

功 能 块 概 念 的 理 解 HSE 模 型 和 通 信 方 式 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 10 月 24 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室

题 目 工 业 无 线 网 络 技 术 --S7-300 系 列 PLC 的 配 置 及 组 态 讲 授 内 容 提 要 : 1 S7-300 系 列 CPU 的 组 成 及 结 构 特 点 ; 2 CPU 模 块 信 号 模 块 功 能 模 块 接 口 模 块 介 绍 ; 3 S7-300 的 硬 件 组 态 ; 4 S7-300 的 编 程 软 件 STEP 7 介 绍 教 学 目 的 : 1 了 解 S7-300 系 列 CPU 的 结 构 ; 2 了 解 PLC 各 功 能 模 块 作 用 ; 3 掌 握 S7-300 的 编 程 元 件 构 成 及 作 用 ; 4 掌 握 S7-300 的 数 字 量 模 拟 量 I/O 组 态 及 分 配 方 法 ; 5 掌 握 S7-300 的 地 址 编 写 方 法 ; 6 掌 握 S7-300 的 机 架 组 态 方 法 ; 7 掌 握 STEP 7 程 序 结 构 及 功 能 块 功 能 组 织 块 数 据 块 的 作 用 教 学 重 点 : 1 S7-300 数 字 量 I/O 组 态 及 分 配 方 法 ; 2 S7-300 模 拟 量 I/O 组 态 及 分 配 方 法 ; 3 S7-300 的 硬 件 组 态 方 法 ; 4 STEP 7 程 序 结 构

教 学 难 点 : 1 S7-300 数 字 量 模 拟 量 I/O 的 分 配 原 则 ; 2 功 能 块 功 能 的 区 别, 对 背 景 数 据 块 的 理 解 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 11 月 12 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

授 课 时 间 :2014 年 11 月 12 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室 教 学 过 程 一 回 顾 上 节 课 内 容, 重 点 回 顾 Wireless Hart 的 通 信 模 型 及 路 由 算 法, 并 引 出 本 节 课 的 授 课 内 容 二 讲 授 本 次 课 的 主 要 内 容 : 1 Step 7 的 硬 件 组 态 方 法 ; 2 Step 7 的 软 件 组 态 方 法 ; 3 组 织 块 功 能 块 功 能 的 使 用 方 法 ; 4 Step 7 PLCSim 仿 真 的 使 用 方 法 及 控 制 系 统 的 调 试 三 课 程 小 结, 重 点 教 学 内 容 的 强 调 说 明 1 Simatic S7-300 系 列 PLC 的 地 址 分 配 原 则 ; 2 Step 7 的 硬 件 软 件 组 态 方 法 四 作 业 : 教 材 227 页 第 1 题 五 下 次 课 程 讲 授 内 容 及 预 习 要 求 预 习 WinCC 的 功 能 及 使 用 方 法 六 突 发 停 电 的 处 理 完 全 采 用 粉 笔 板 书 完 成 教 学 内 容, 板 书 内 容 与 多 媒 体 课 件 类 似

题 目 工 业 无 线 网 络 技 术 --WinCC 的 使 用 及 组 态 讲 授 内 容 提 要 : 1 WinCC 的 简 介 及 安 装 环 境 ; 2 WinCC 系 统 运 行 组 件 的 启 动 选 择 ; 3 WinCC 画 面 的 组 态 方 法 ; 4 WinCC 动 作 的 编 写 方 法 及 注 意 事 项 ; 5 WinCC 变 量 的 组 态 ; 6 WinCC 变 量 趋 势 的 组 态 7 WinCC 全 局 脚 本 的 使 用 方 法 教 学 目 的 : 1 了 解 WinCC 的 运 行 环 境 及 功 能 ; 2 掌 握 WinCC 画 面 的 组 态 方 法 ; 3 掌 握 WinCC 变 量 的 组 态 方 法 ; 4 掌 握 WinCC 趋 势 的 组 态 方 法 ; 5 了 解 WinCC 全 局 脚 本 的 使 用 方 法 教 学 重 点 : 1 WinCC 画 面 的 组 态 动 态 对 话 框 的 设 置 方 法 ; 2 WinCC 内 部 变 量 和 外 部 变 量 的 区 别 ; 3 外 部 变 量 的 导 入 方 法 ; 4 WinCC 趋 势 的 组 态 方 法

教 学 难 点 : 1 周 期 触 发 器 和 事 件 触 发 器 的 使 用 方 法 ; 2 C 语 言 动 作 脚 本 的 编 写 方 法 ; 3 全 局 脚 本 的 作 用 及 使 用 方 法 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 11 月 14 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

授 课 时 间 :2014 年 11 月 14 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 教 学 过 程 一 回 顾 上 节 课 内 容, 重 点 回 顾 Step 7 的 硬 件 组 态 方 法 和 软 件 组 态 方 法, 并 引 出 本 节 课 的 授 课 内 容 二 讲 授 本 次 课 的 主 要 内 容 : 1 WinCC 的 简 介 及 安 装 环 境 ; 2 WinCC 系 统 运 行 组 件 的 启 动 选 择 ; 3 WinCC 画 面 的 组 态 方 法 ; 4 WinCC 动 作 的 编 写 方 法 及 注 意 事 项 ; 5 WinCC 变 量 的 组 态 ; 6 WinCC 变 量 趋 势 的 组 态 7 WinCC 全 局 脚 本 的 使 用 方 法 三 课 程 小 结, 重 点 教 学 内 容 的 强 调 说 明 1 WinCC 画 面 的 组 态 动 态 对 话 框 的 设 置 方 法 ; 2 WinCC 内 部 变 量 和 外 部 变 量 的 区 别 ; 3 外 部 变 量 的 导 入 方 法 ; 4 WinCC 趋 势 的 组 态 方 法 四 作 业 : 教 材 227 页 2~4 题 五 下 次 课 程 讲 授 内 容 及 预 习 要 求 预 习 Matlab Simulink 的 使 用 方 法 六 突 发 停 电 的 处 理 完 全 采 用 粉 笔 板 书 完 成 教 学 内 容, 板 书 内 容 与 多 媒 体 课 件 类 似

题 目 工 业 无 线 网 络 技 术 --Matlab 的 使 用 方 法 讲 授 内 容 提 要 : 1 Matlab 的 简 介 及 安 装 环 境 ; 2 Simulink 的 简 介 ; 3 Simulink 动 态 仿 真 的 方 法 ; 4 Simulink 模 块 库 和 系 统 仿 真 ; 5 子 系 统 的 创 建 和 封 装 教 学 目 的 : 1 了 解 Matlab 的 功 能 及 使 用 方 法 ; 2 掌 握 Matlab m 文 件 的 编 写 方 法 ; 3 掌 握 Simulink 的 使 用 方 法 ; 4 掌 握 Simulink 仿 真 的 设 置 方 法 ; 5 掌 握 Simulink 子 系 统 的 创 建 和 封 装 方 法 教 学 重 点 : 1 Matlab 的 功 能 及 m 文 件 的 编 写 方 法 ; 2 Simulink 不 同 模 块 库 的 功 能 ; 3 Simulink 仿 真 参 数 的 设 定 教 学 难 点 : 1 m 文 件 的 编 写 方 法 ; 2 函 数 的 编 写 方 法 ;

3 Simulink 仿 真 器 的 设 定 方 法 及 刚 性 系 统 的 仿 真 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理 解 授 课 时 间 :2014 年 11 月 19 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

授 课 时 间 :2014 年 11 月 19 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1120 教 室 教 学 过 程 一 回 顾 上 节 课 内 容, 重 点 回 顾 WinCC 的 使 用 方 法 及 画 面 的 组 态, 并 引 出 本 节 课 的 授 课 内 容 二 讲 授 本 次 课 的 主 要 内 容 : 1 Matlab 的 简 介 及 安 装 环 境 ; 2 Simulink 的 简 介 ; 3 Simulink 动 态 仿 真 的 方 法 ; 4 Simulink 模 块 库 和 系 统 仿 真 ; 5 子 系 统 的 创 建 和 封 装 三 课 程 小 结, 重 点 教 学 内 容 的 强 调 说 明 1 m 文 件 的 编 写 方 法 及 Function 的 编 写 要 求 ; 2 Sink Source Continues 模 块 库 的 使 用 方 法 ; 3 Simulink 仿 真 参 数 的 设 置 方 法 四 下 次 课 程 讲 授 内 容 及 预 习 要 求 预 习 Simulink OPC 的 使 用 方 法 及 其 余 WinCC 和 Step 7 的 集 成 方 法 五 突 发 停 电 的 处 理 完 全 采 用 粉 笔 板 书 完 成 教 学 内 容, 板 书 内 容 与 多 媒 体 课 件 类 似

题 目 工 业 无 线 网 络 技 术 --Step 7 WinCC 与 Matlab 的 系 统 集 成 讲 授 内 容 提 要 : 1 两 点 法 辨 析 系 统 模 型 ; 2 Matlab 搭 建 模 型 的 方 法 ; 3 WinCC 与 Step 7 系 统 的 集 成 ; 4 Matlab WinCC 与 Step 7 的 联 合 仿 真 方 法 ; 5 课 程 总 复 习 与 答 疑 教 学 目 的 : 1 掌 握 辨 识 系 统 传 递 函 数 的 两 点 法 ; 2 掌 握 Matlab OPC 的 设 置 方 法 ; 3 掌 握 WinCC 与 Step 7 的 系 统 集 成 方 法 教 学 重 点 : 1 系 统 辨 识 的 两 点 法 及 其 适 用 范 围 ; 2 Step 7 与 WinCC 的 系 统 集 成 方 法 教 学 难 点 : 1 两 点 法 的 适 用 范 围 及 大 惯 性 大 延 迟 的 理 解 ; 2 Step 7 变 量 的 设 置 及 其 变 量 类 型 与 WinCC 变 量 类 型 间 的 对 应 关 系 采 用 教 具 和 教 学 手 段 : 板 书 与 电 子 教 案 的 结 合, 通 过 图 片 和 实 例 等 增 强 学 生 对 知 识 理

解 授 课 时 间 :2014 年 11 月 21 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 注 : 此 页 为 每 次 课 首 页, 教 学 过 程 后 附 ; 以 每 次 ( 两 节 ) 课 为 单 元 编 写 教 案

授 课 时 间 :2014 年 11 月 21 日 授 课 地 点 : 1 教 学 楼 1104 教 室 教 学 过 程 一 回 顾 上 节 课 内 容, 重 点 回 顾 Simulink 的 使 用 方 法, 并 引 出 本 节 课 的 授 课 内 容 二 讲 授 本 次 课 的 主 要 内 容 : 1 两 点 法 辨 析 系 统 模 型 ; 2 Matlab 搭 建 模 型 的 方 法 ; 3 WinCC 与 Step 7 系 统 的 集 成 ; 4 Matlab WinCC 与 Step 7 的 联 合 仿 真 方 法 ; 5 课 程 总 复 习 与 答 疑 三 课 程 小 结, 重 点 教 学 内 容 的 强 调 说 明 1 两 点 法 辨 识 系 统 模 型 的 适 用 范 围 ; 2 Step 7 变 量 与 WinCC 变 量 间 的 对 应 关 系 四 突 发 停 电 的 处 理 完 全 采 用 粉 笔 板 书 完 成 教 学 内 容, 板 书 内 容 与 多 媒 体 课 件 类 似