西门子工业网络交换机应用指南

序

前言

第1章工业以太网

1.1以太网

1.1.1以太网的发展历程

1.1.2OSI参考模型及TCP／IP模型

1.1.3以太网概念简介

1.2工业以太网

1.2.1工业控制网络与办公网络的区别

1.2.2工业以太网的技术特点

1.3实时工业以太网PROFINET

1.3.1PROFINET概述

1.3.2PROFINETRT

1.3.3PROFINETIRT

1.3.4在PROFINET网络中集成现有的总线系统

1.3.5PROPINET10

1.3.6PRC}FINETCBA

1.4工业无线以太网

1.4.1工业无线以太网概述

1.4.2移动通信标准

1.4.3工业移动通信特点

1.5工业广域网

1.5.1基于RTu的传统工业wAN

1.5.2基于SINAUT的新型工业WAN

第2章西门子公司的工业以太网交换机

2.1SCALANCEX概述

2.1.1面向未来的交换机

2.1.2SCALANCEX技术特点

2.2SCALANCEX网络管理

2.2.1PST

2.2.2FTP／TFTP

2.2.3BOOTP

2.2.4DHCP

2.2.5SMTP

2.2.6Syslog

2.2.7TELNET／SSH

2.2.8HTTP／HTTPS

2.2.9SNMP

2.2.10ACL

2.2.11SNTP

2.3SCALANCEX网络冗余

2.3.1HSR

2.3.2STBY

2.4SCALANCEXVLAN

2.4.1VLAN概述

2.4.2静态VLAN

2.4.3动态VLAN

2.5SCALANCEXSTP／RSTP

2.5.1STP

2.5.2RSTP

2.6SCALANCEX组播

2.6.1IGMPSnooping

2.6.2GMRP

2.7SCALANCEX路由

2.7.1SCALANCEX路由概述

2.7.2本地路由

2.7.3静态路由

2.7.4RIP路由

2.7.5OSPP路由

2.7.6OSIP路由聚合

2.7.7VRRP路由

2.8SCALANCES安全模块

2.8.1SCALANCES简介

2.8.2DHCP服务器

2.8.3Syslog

2.8.4防火墙

2.8.5虚拟专用网络

2.8.6路由

2.8.7NAT／NAPT

第3章西门子公司工业无线通信SCALANCEW

3.1西门子公司工业无线通信

3.1.1西门子公司工业无线通信概述

3.1.2西门子公司工业无线通信网络产品SCALANCEW

3.1.3SCALANCEW的特点

3.1.4SCALANCEW780和W740系列产品功能概述

3.1.5SCALANCEW7881

3.1.6SCALANCEW7882

3.1.7SCALANCEW740系列产品

3.1.8RCoax电缆

3.1.9IWLAN／PBLinkPNIO

3.1.10天线、终端电阻和避雷器件

3.2SCALANCEW网络结构

3.2.1Ad-hoc网络

3.2.2Infrastructure(独立式)网络

3.2.3WLAN与LAN互联

3.2.4多频道配置

3.2.5无线分布式系统

3.2.6冗余WLAN

3.3SCALANCEW通信网络组态

3.3.1软硬件需求

3.3.2安装PST3.2软件(PfimaSetupTool

3.3.3使用PST软件为SCALANW组态IP地址

3.3.4组态SCALANCEW788为Adhoc

3.3.5组态SCALANCEW788为Infrastructure

3.3.6组态SCALANCEW788为WDS方式

3.3.7组态SCALANCEW788为冗余WLAN

3.4SCALANCEWI-Features工业功能

3.4.1iQoS

3.4.2iPCF

3.4.3强制漫游

3.5SCALANCEW桥模式

3.5.1VLAN组态

3.5.2NAT

3.5.3生成树组态

3.6SCALANCEW网络管理

3.6.1Load&Save

3.6.2Syslog

3.6.3E-mail

3.6.4SNMP

3.6.5SNTP

3.7SCALANCEW网络安全功能

3.7.1访问协议控制

3.7.2更改默认SSID名称与禁用SSID广播

3.7.3更改管理员或用户默认密码

3.7.4ACL

3.7.5使用验证和加密功能

第4章SINAUT工业远程通信

4.1概述

4.1.1SINAUTMICR0

4.1.2SINAUTST7

4.2SINAUT网络拓扑结构

4.2.1专线网络

4.2.2无线网络

4.2.3电话网络

4.2.4冗余网络

4.2.5DSL网络

4.2.6GPRS网络

4.3SINAUT网络功能组态

4.3.1SINAUTMICROSC网络功能组态

4.3.2SINAUTST7网络功能组态

第5章行业应用

5.1PROFINET应用

5.1.1PROFINET在烟草行业的应用

5.1.2PROFISAFE在车厂喂料系统的应用

5.2SCALANCEX应用

5.2.1SCALANCEX在造船业的应用

5.2.2SCALANCEX在智能交通行业的应用

5.2.3SCALANCEX在煤炭行业的应用

5.2.4SCALANCEX的城市轨道交通控制系统应用

5.2.5SCALANCEX的火力发电站控制系统应用

5.2.6SCALANCEX的水利枢纽控制系统应用

5.3SCALANCEW应用

5.3.1SCALANCEW在地铁PIS的应用

5.3.2SCALANCEW在物流系统的应用

5.3.3SCALANCEW在港口RCMS系统中的应用

5.3.4SCALANCEW在炼钢车间天车系统中的应用

5.3.5SCALANCEW在汽车行业的应用

5.3.6SCALANCEW在食品罐装行业的应用

5.3.7SCALANCEW在立体仓库的应用

5.3.8SCALANCEW在机械设备的应用

5.4SINAUT应用

5.4.1SINAUT在自来水行业的应用

5.4.2SINAUT在石油输送的应用

5.4.3SINAUT在天然气配送的应用

　　本书以实时工业以太网技术PROFINET为主线，从有线交换机，无线交换机到GPRS通信模块的选型，方案设计，系统组态和配置，系统安装调试及各种行业应用案例，以清晰明了的实例，将西门子公司最先进的实时工业网络技术的原理及应用由浅入深地进行了全面讲解。本书分为五章，第1章讲解了西门子公司工业网络的各种结构，从以太网、工业以太网、212业实时以太网到无线移动工业以太网及工业远程通信技术等由浅入深地、全面地剖析了不同网络的结构、特点和在工业应用环境中的优缺点。第2、3章重点介绍了工业以态网组件工业以态网有线交换机和无线交换机的产品特性、技术参数、产品选型及项目组态和安装调试等具体内容。第4章侧重于西门子公司远程通信和GPRS通信的相关技术及应用。第5章针对实际应用的需求和环境，给出了大量针对行业的应用案例。无论您是西门子公司的工业产品用户、工业自动化领域的工程技术人员，还是学习工业网络通信的设计人员以及各大院校相关专业的师生，本书都能成为您的良师益友，为您提供相关技术支持，为您的成功助一臂之力。　　本书从网络通信的实际应用出发，结合工业网络发展的趋势和先进技术，以实时工业以太网PROFINET网络组件和技术协议为脉络，以清晰易懂的理论、丰富详实的通信案例，并结合多年的实践经验，全面地介绍了西门子公司工业自动控制系统基于实时工业以太网组件性能、系统配置和行业应用。本书是《西门子工业网络通信指南》一书的延续。　　本书概述了西门子公司工业网络的各种形式和结构；详细介绍了西门子公司工业以太网交换机的技术参数、设计规范、参考选型及各种通信方式的组态、编程和故障诊断方法；以无线工业以太网模块为主，详述了西门子公司基于无线以太网通信的产品和解决方案；描述了西门子公司基于GPRS和其他远程通信的解决方案；结合工业现场的实际应用，给出了不同行业应用的解决方案。　　本书以产品为基础、应用为主线，内容深入浅出、条理清晰、完整，并配有大量的例图与应用实例，深入细致地阐述了通信协议的各个方面，便于读者学习和掌握。　　本书适合广大工业产品用户、系统工程师、现场工程技术人员、大专院校相关专业师生，以及工程设计人员借鉴和参考。