监控与数据采集（SCADA）系统及其应用

图书标准信息

• 作者 王华忠 著
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2010-01
• 版次 1
• ISBN 9787121100185
• 定价 42.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 352页
• 字数 560千字

【内容简介】

　　《监控与数据采集（SCADA）系统及其应用》系统地介绍了监督控制与数据采集（SCADA）系统的组成和特点，对SCADA系统设计与开发中的关键技术，包括OPC规范、I／O接口与数据采集、IEC61131-3编程语言标准、工业控制组态软件、基于PC的控制、通信与网络技术和SCADA系统集成等作了详实的介绍，并通过实际应用案例来加深读者对内容的理解与掌握。此外，对SCADA系统开发中的一些典型软、硬件产品及其使用也做了介绍。
　　《监控与数据采集（SCADA）系统及其应用》侧重于SCADA系统应用与开发中的关键与主流技术和系统集成及其应用，注重实用性与新颖性。

【目录】

第1章SCADA系统概述（1）
1.1SCADA系统概念（1）
1.2SCADA系统组成（2）
1.2.1下位机系统（2）
1.2.2上位机系统（监控中心）（5）
1.2.3通信网络（7）
1.2.4检测和执行设备（8）
1.3SCADA系统典型架构（9）
1.3.1客户机／服务器结构（9）
1.3.2浏览器／服务器结构（10）
1.3.3两种系统结构比较（11）
1.4SCADA、PLC与DCS（11）
1.5SCADA系统的应用（14）
1.6SCADA系统国际标准（15）

第2章数据通信与网络技术（16）
2.1SCADA系统中的数据通信（16）
2.2数据通信概述（17）
2.2.1数据通信系统组成（17）
2.2.2数据传输的几个基本概念（18）
2.2.3差错控制（20）
2.3通用串行通信（22）
2.3.1串行通信参数（23）
2.3.2流量控制（24）
2.3.3RS-232C接口特性与串行通信（25）
2.3.4RS-422与RS-485串行接口（27）
2.3.5RS-485网络的主从式通信（28）
2.3.6串口服务器（31）
2.4Modbus通信协议（36）
2.4.1Modbus协议概述（36）
2.4.2常用Modbus协议（37）
2.5现场总线技术（39）
2.5.1现场总线的体系结构与特点（39）
2.5.2几种有影响的现场总线（40）
2.6SCADA系统中的网络技术（44）
2.6.1通信网络概述（44）
2.6.2计算机网络拓扑结构与分类（45）
2.6.3网络传输介质（47）
2.6.4介质访问控制方式（52）
2.6.5网络体系结构与参考模型（55）
2.7Internet上的协议（57）
2.7.1TCP协议（58）
2.7.2UDP协议（60）
2.7.3网络层IP协议（62）
2.8以太网与工业以太网（64）
2.8.1以太网（64）
2.8.2以太网的物理层和数据链路层规范（65）
2.8.3工业以太网（65）
2.9SCADA系统中无线通信技术（69）
2.9.1SCADA系统常用无线通信技术（69）
2.9.2短程无线通信技术（71）
2.9.3数传电台及其应用（75）
2.9.4GPRS无线通信技术及其应用（80）

第3章I／O接口与数据采集技术（85）
3.1SCADA系统I／O接口概述（85）
3.2过程I／O接口（86）
3.2.1模拟量输入通道（86）
3.2.2模拟量输出通道（92）
3.2.3开关量输入／输出通道（95）
3.3基于PC的数据采集技术（96）
3.3.1常用的数据采集方法（96）
3.3.2数据采集中的I／O控制方式（98）
3.4基于PC的数据采集系统编程（100）
3.4.1基于DLL的数据采集（101）
3.4.2基于ActiveX的数据采集程序设计（103）
3.4.3PC总线I／O板卡设备数据采集编程（106）
3.5基于PLC的数据采集系统编程（109）
3.5.1用PLC与数据采集模块进行模拟量采集编程（109）
3.5.2用PLC与智能仪表配合进行数据采集编程（111）
3.5.3用PLC进行数据采集编程（114）
3.6基于虚拟仪器的数据采集技术（118）
3.6.1虚拟仪器技术（118）
3.6.2虚拟仪器软件开发平台（119）
3.7基于Web的远程数据采集与监控（125）
3.7.1基于Web的远程数据采集与监控（126）
3.7.2利用组态软件实现数据的远程访问（127）
3.7.3利用ASP实现数据的远程访问（129）

第4章工业控制数据交换标准——OPC规范（131）
4.1OPC的开发背景和历史（131）
4.2OPC的关键技术与体系结构（133）
4.2.1COM与DCOM技术（133）
4.2.2COM主要特性（135）
4.2.3基于OPC的客户机／服务器数据交换模型（136）
4.3OPC分层模型结构与对象接口（137）
4.3.1OPC分层模型结构（137）
4.3.2OPC对象接口（138）
4.4OPC接口与数据访问方法（140）
4.4.1OPC接口（140）
4.4.2OPC数据访问方法（141）
4.5其他OPC规范（144）
4.5.1OPC报警与事件（144）
4.5.2OPC历史数据存取（144）
4.5.3OPC批量服务器（145）
4.6OPC服务器与客户程序设计（145）
4.6.1OPC服务器设计（145）
4.6.2OPC客户程序设计（147）
4.6.3OPC软件工具包（147）
4.6.4互操作性测试（148）
4.7组态软件网络OPC功能使用说明（148）
4.7.1配置充当OPC服务器的机器（148）
4.7.2组态软件作为OPC客户端与OPC服务器连接（150）

第5章工业控制组态软件（154）
5.1组态软件的产生及发展（154）
5.2组态软件的功能需求（155）
5.3组态软件系统构成与技术特色（156）
5.3.1组态软件的总体结构及其相似性（156）
5.3.2组态软件的功能部件（158）
5.3.3组态软件技术特色（164）
5.3.4组态软件的发展趋势（166）
5.4主要的组态软件介绍（168）
5.4.1iFIx（168）
5.4.2InTouch（170）
5.4.3WinCC（172）
5.4.4组态王（174）
5.4.5WebAccess（176）
5.5嵌入式组态软件（180）
5.5.1嵌入式组态软件的产生（180）
5.5.2嵌入式组态软件的功能与特点（181）
5.5.3嵌入式组态软件的构成（181）
5.6组态软件的局限及功能扩展（182）
5.6.1组态软件的功能局限性（182）
5.6.2用DDE扩展组态软件功能（184）
5.7用组态软件开发SCADA系统上位机人机界面（186）
5.7.1组态软件选型（186）
5.7.2用组态软件设计SCADA人机界面（188）
5.7.3SCADA系统中数据报表开发（191）
5.7.4SCADA系统人机界面的调试（192）

第6章工业控制编程语言标准IEC61131-3（193）
6.1IEC61131-3标准的产生与特点（193）
6.1.1传统的PLC编程语言的不足（193）
6.1.2IEC61131-3标准的产生（194）
6.1.3IEC61131－3标准的特点（196）
6.2IEC61131-3的基本内容（197）
6.2.1语言元素（198）
6.2.2数据类型（204）
6.2.3变量（207）
6.3程序组织单元（213）
6.3.1程序组织单元及其组成（213）
6.3.2功能（215）
6.3.3功能块（217）
6.3.4程序（218）
6.4软件、通信和功能模型（219）
6.4.1软件模型（219）
6.4.2通信模型（221）
6.5IEC61131-3标准的5种编程语言（223）
6.5.1顺序功能图（223）
6.5.2梯形图语言（225）
6.5.3功能块图（226）
6.5.4结构化文本语言（226）
6.5.5指令表语言（228）
6.6基于IEC61131-3标准的编程软件（228）
6.6.1MULTIPROG（229）
6.6.2OpenPCS（231）
6.6.3CoDesys（232）

第7章基于PC的控制技术（233）
7.1基于PC（PC-Based）的控制技术概述（233）
7.1.1基于PC的控制技术产生（233）
7.1.2基于PC控制中的操作系统（234）
7.2软PLC控制技术（236）
7.2.1软PLC控制系统架构（236）
7.2.2几种类型的工业PC（237）
7.2.3软PLC工业控制系统设计（238）
7.2.4软PLC软件KingACT（240）
7.3基于PC的控制技术的发展（243）
7.3.1传统基于PC的控制技术的局限性（243）
7.3.2可编程自动化控制器（PAC）（244）
7.4西门子基于PC控制解决方案（246）
7.4.1SIMATICWinAC——基于PC的自动化控制产品系列（246）
7.4.2西门子基于PC的自动化的优点（247）
7.5用ISaGRAF开发嵌入式控制器应用程序（249）
7.5.1ISaGRAF简介（249）
7.5.2用ISaGRAF开发嵌入式控制器程序（251）
7.6PAC在真空制盐过程控制中的应用（260）
7.6.1真空制盐工艺过程与控制要求（260）
7.6.2真空制盐控制系统总体设计（260）
7.6.3真空制盐过程PID控制方案及其实现（261）

第8章SCADA系统设计与开发（265）
8.1SCADA系统设计概述（265）
8.2SCADA系统设计原则（265）
8.3SCADA系统设计与开发步骤（267）
8.3.1SCADA系统需求分析与总体设计（267）
8.3.2SCADA系统类型确定与设备选型（270）
8.3.3SCADA系统应用软件开发（272）
8.4控制策略与PID算法（275）
8.4.1PID控制算法（275）
8.4.2PLC中的PID控制指令（277）
8.4.3PID控制器参数整定（280）
8.5SCADA系统调试与运行（282）
8.5.1离线仿真调试（282）
8.5.2在线调试和运行（283）
8.6SCADA系统可靠性设计（284）
8.6.1供电抗干扰措施（284）
8.6.2接地抗干扰措施（285）
8.6.3软件抗干扰措施（287）
8.6.4空间抗干扰措施（288）

第9章SCADA系统应用案例分析（290）
9.1污染源在线监控SCADA系统设计与实现（291）
9.1.1概述（291）
9.1.2系统结构与特点（291）
9.1.3系统配置及功能（293）
9.2污水处理厂SCADA系统设计与开发（295）
9.2.1概述（295）
9.2.2污水处理厂SCADA系统结构与功能（296）
9.2.3污水厂SCADA系统主要硬件设备选型（299）
9.2.4污水处理厂SCADA系统下位机PLC站控制软件开发（303）
9.2.5基于OPC技术的上、下位机通信系统开发（314）
9.2.6污水处理厂SCADA系统上位机软件开发（316）
9.2.7系统调试与运行（319）
9.3油田抽油机SCADA系统设计与开发（320）
9.3.1油田抽油机SCADA系统组成（320）
9.3.2油田中心控制室软件描述（321）
9.3.3抽油机现场控制器（324）
9.3.4油井自动计量控制器（327）
9.4原油输送管线SCADA系统设计与开发（328）
9.4.1概述（328）
9.4.2OPTO22SCADA系统解决方案（329）
9.4.3SCADA系统设计与开发（332）
参考文献（338）