《计算机控制系统》课程教学资源（PPT课件）第6章 分布式测控网络技术

计算机控制分布式测控网络技术第6章郝成

郝 成 第6章 分布式测控网络技术 计算机控制

第6章分布式测控网络技术数据通信是工业测控网络和分散型测控系统的关键技术。如果把不同地理位置和不同功能的计算机按照统一的协议连接起来就构成了计算机分散测控网络系统本章主要介绍工业网络和通信技术、分布式控制系统、现场总线技术、综合自动化技术和分布式测控网络

第6章 分布式测控网络技术 数据通信是工业测控网络和分散型测控系统的 关键技术 。 如果把不同地理位置和不同功能的计算机按照 统一的协议连接起来就构成了计算机分散测控网络 系统 本章主要介绍工业网络和通信技术、分布式控 制系统、现场总线技术、综合自动化技术和分布式 测控网络

6.1.1工业网络概述1.网络拓扑结构c）总线型d)树形a)星形b)环形网络中互连的点称为结点或站，结点间的物理连接结构称为拓扑，采用拓扑学来研究结点和结点间连线(称链路)的几何排列。局部网络通常有四种拓扑结构：星形、环形、总线形和树形

6.1.1 工业网络概述 1. 网络拓扑结构 网络中互连的点称为结点或站，结点间的物理 连接结构称为拓扑，采用拓扑学来研究结点和结点 间连线(称链路)的几何排列。局部网络通常有四种 拓扑结构：星形、环形、总线形和树形

1）星形结构结构：中心结点是主结点，它接受各分散结点的信息再转发给相应结点，具有中继交换和数据处理功能。工作过程：当某一结点想要传输数据时，它首先向中心结点发送一个请求，以便同另一个目的结点建立连接。一旦两个结点建立了连接，则在这两点间就象是一条专用线路连接起来一样，进行数据传输

1）星形结构 结构：中心结点是主结点，它接受各分散结点 的信息再转发给相应结点，具有中继交换和数据处 理功能。 工作过程：当某一结点想要传输数据时，它首 先向中心结点发送一个请求，以便同另一个目的结 点建立连接。一旦两个结点建立了连接，则在这两 点间就象是一条专用线路连接起来一样，进行数据 传输

特点：网络结构简单，便于控制和管理，建网容易：12网络延迟时间短，传输错误率较低；2.)③网络可靠性较低，一且中央结点出现故障将导致全网瘫痪；④网络资源大部分在外围点上，相互结点必须经过中央结点才能转发信息：5通讯电路都是专用线路，利用率不高，故网络成本较高

特点： ① 网络结构简单，便于控制和管理，建网容易； ② 网络延迟时间短，传输错误率较低； ③ 网络可靠性较低，一旦中央结点出现故障将导致 全网瘫痪； ④ 网络资源大部分在外围点上，相互结点必须经过 中央结点才能转发信息； ⑤ 通讯电路都是专用线路，利用率不高，故网络成 本较高

2）环形结构结构：各结点通过环接口连于一条首尾相连的闭合环形通信线路中，环网中，数据按事先规定好的方向从一个结点单向传送到另一结点。工作过程：一个结点按事先规定好的方向从一个结点单向传送到另一个结点，当传送信息的目的地值与环上的某结点的地址相等时，信息才被该结点的环接口接收，否则，继续向下传送

2）环形结构 结构：各结点通过环接口连于一条首尾相连的 闭合环形通信线路中，环网中，数据按事先规定好 的方向从一个结点单向传送到另一结点。 工作过程：一个结点按事先规定好的方向从一 个结点单向传送到另一个结点，当传送信息的目的 地值与环上的某结点的地址相等时，信息才被该结 点的环接口接收，否则，继续向下传送

特点：①信息流在网络中是沿固定的方向流动，故两个结点之间仅有唯一的通路，简化了路径选择控制：②环路中每个结点的收发信息均由环接口控制，控制软件较简单：③环路中，当某结点故障时，可采用旁路环的方法，提高了可靠性；④环结构其结点数的增加将影响信息的传输效率故扩展受到一定的限制。环形网络结构较适合于信息处理和自动化系统中使用，是微机局部网络中常用的结构之一

特点： ① 信息流在网络中是沿固定的方向流动，故两个 结点之间仅有唯一的通路，简化了路径选择控制； ② 环路中每个结点的收发信息均由环接口控制， 控制软件较简单； ③ 环路中，当某结点故障时，可采用旁路环的方 法，提高了可靠性； ④ 环结构其结点数的增加将影响信息的传输效率， 故扩展受到一定的限制。 环形网络结构较适合于信息处理和自动化系统 中使用，是微机局部网络中常用的结构之一

3）总线形结构结构：个结点经其接口，通过一条或几条通讯线路与公共总线连接。其任何结点的信息都可以沿着总线传输，并且能被任一结点接收。由于信息传输方向是从发送结点向两端扩散，因此又称为广播式网络。该种结构最适于信息管理系统、办公室自动化系统、教学系统等领域的应用

3）总线形结构 结构：个结点经其接口，通过一条或几条通讯 线路与公共总线连接。其任何结点的信息都可以沿 着总线传输，并且能被任一结点接收。由于信息传 输方向是从发送结点向两端扩散，因此又称为广播 式网络。 该种结构最适于信息管理系统、办公室自动化 系统、教学系统等领域的应用

特点：①结构简单灵活，扩展方便：②可靠性高，网络响应速度快：③共享资源能力强，便于广播式工作：④设备少，价格低，安装和使用方便③由于所有结点共用一条总线，因此总线上传送的信息容易发生冲突和碰撞，故不易用在实时性要求高的场合

特点： ①结构简单灵活，扩展方便； ②可靠性高，网络响应速度快； ③共享资源能力强，便于广播式工作； ④设备少，价格低，安装和使用方便； ⑤由于所有结点共用一条总线，因此总线上传送 的信息容易发生冲突和碰撞，故不易用在实时性要 求高的场合

4）树形结构结构：分层结构，适用于分级管理和控制系统。特点：①通讯线路总长度较短，连网成本低，易于扩展但结构较星形复杂；②网络中除叶结点外，任一结点或连线的故障均影响其所在支路网络的正常工作

4）树形结构 结构：分层结构，适用于分级管理和控制系统。 特点： ①通讯线路总长度较短，连网成本低，易于扩展， 但结构较星形复杂； ②网络中除叶结点外，任一结点或连线的故障均 影响其所在支路网络的正常工作