工业控制网络技术：从入门到实战的系统指南
在工业自动化领域深耕多年，我深知一套扎实的“通信语言”对于系统高效运转至关重要。今天要介绍的这本书，可以说是为那些希望系统掌握工业控制网络技术的从业者量身打造的。它从最基础的计算机网络知识切入，逐步延伸到过程控制仪表、Profibus总线、工业以太网等热门应用，内容涵盖了从系统设计、工程实施到设备组态的完整闭环，非常适合新手入门和工程师进阶。
事实上，很多从业者早期都是边干边学，遇到具体问题时才翻查资料，效率并不理想。而这本教材的编排逻辑非常清晰：先帮助读者搭建网络理论框架——从数据通信、编码技术，到传输介质和差错控制，每个环节都讲解得相当透彻。随后，深入介绍工业控制网络特有的分层架构和典型系统，比如集散控制系统（DCS）、现场总线以及工业以太网，这些概念在实际工程搭建中至关重要。
本书最大的亮点在于，用大量篇幅专门讲解Profibus和工业以太网的实际配置与通信调试。例如通过S7系列PLC的Profibus-DP实现主从通信、与第三方设备互联、WinCC与驱动器的数据交换等场景，这些正是现场工程师最常遇到的“硬骨头”。书中将这些实操流程拆解成清晰步骤，配合图文说明，非常贴近实战需求。
如果你的工作恰好涉及过程控制领域，那么第6章的内容一定不容错过。从被控对象的数学模型建立，到PID等基本控制规律如何影响系统过渡过程，这些理论虽然有一定难度，但结合真实案例来理解会轻松许多。最后，书中还给出了工业控制网络在烟草、汽车制造、钢铁连铸机等行业的实际部署案例，帮助读者将前面积累的知识串联起来，形成全局认知。
可以说，无论是高职院校电气自动化、计算机控制技术专业的学生，还是从事系统集成、设备维护的工程师，这本教材都极具参考价值。下面附上本书的完整目录，供大家梳理学习路径时参考。
目录
第1章 导论
1.1 计算机网络的发展概况
1.1.1 第一阶段：面向终端分布的计算机通信网
1.1.2 第二阶段：分组交换数据网（PSDN）
1.1.3 第三阶段：局域网（LAN）、互联网（Internet）和综合业务数字网（ISDN）
1.1.4 第四阶段：第四代计算机网络
1.2 计算机网络的基本概念
1.2.1 计算机网络的定义和分类
1.2.2 计算机网络的结构与功能
1.2.3 计算机网络的作用
1.3 工业控制网络的特点与趋势
1.3.1 工业控制网络的回顾
1.3.2 现场总线控制系统
1.3.3 工业以太网
1.3.4 工业控制网络的发展趋势
本章小结 & 思考与练习
第2章 计算机网络基础
2.1 网络数据通信基础
2.1.1 基本概念
2.1.2 数据编码技术
2.1.3 数据传输技术
2.1.4 数据交换技术
2.1.5 传输介质
2.1.6 媒体访问控制
2.1.7 差错控制技术
2.2 计算机网络体系结构
2.2.1 基本概念
2.2.2 OSI参考模型
2.2.3 TCP/IP参考模型
2.2.4 OSI与TCP/IP参考模型的比较
本章小结 & 思考与练习
第3章 工业控制网络的基本构成
3.1 工业控制网络概述
3.1.1 工业控制网络的产生和发展
3.1.2 工业控制网络与工业企业网
3.2 典型的工业企业网
3.2.1 工业企业网的体系结构
3.2.2 建立工业企业网的策略
3.2.3 工业企业网的应用
3.3 工业控制网络
3.3.1 集散控制系统
3.3.2 现场总线
3.3.3 工业以太网
本章小结 & 思考与练习
第4章 现场总线及其应用
4.1 现场总线概述
4.1.1 现场总线的发展历程
4.1.2 现场总线的特点
4.2 Profibus介绍
4.2.1 Profibus在工厂自动化系统中的位置
4.2.2 Profibus控制系统的组成
4.3 S7系列PLC的Profibus-DP应用
4.3.1 Profibus基础
4.3.2 通过Profibus-DP实现两CPU集成DP接口之间的主从通信
4.3.3 PLC-PLC之间的Profibus通信
4.4 通过Profibus与第三方设备通信
4.5 WinCC通过Profibus与Drive通信
4.6 Profibus自由第二层通信
4.7 其他类型的现场总线
4.7.1 基金会现场总线简介
4.7.2 LonWorks简介
本章小结 & 思考与练习
第5章 工业以太网及其应用
5.1 工业以太网概述
5.2 S7-300的以太网应用
5.3 PROFINET IO与CBA
5.4 PROFINET IO的应用实例
本章小结 & 思考与练习
第6章 过程控制中的网络技术
6.1 过程控制系统概述
6.1.1 过程控制系统的基本概念
6.1.2 过程控制系统的组成及分类
6.1.3 过程控制系统的过渡过程及性能指标
6.1.4 过程控制系统的发展概况
6.2 过程控制系统的数学模型
6.2.1 被控过程的数学模型
6.2.2 解析法建立过程的数学模型
6.3 过程控制系统的基本控制规律
6.3.1 基本控制规律
6.3.2 控制器参数对过渡过程的影响
本章小结 & 思考与练习
第7章 工业控制网络的设计与组建
7.1 工业控制网络的集成设计
7.1.1 工业控制网络系统集成方法
7.1.2 工业控制网络系统集成的原则
7.2 工业控制网络的组建
7.2.1 确定系统任务
7.2.2 基于现场总线的工业控制网络构建
7.3 应用实例
7.3.1 工业控制网络在烟草行业的应用
7.3.2 工业控制网络在汽车制造行业的应用
7.3.3 工业控制网络在钢铁行业连铸机控制中的应用