第 6 章 计算机控制中的网络与通信技术现代化工业生产规模不断扩大,对生产过程的控制和管理也日趋复杂,往往需要几台或几十台计算机才能完成控制和管理任务。不同的地理位置、不同功能的计算机及设备之间需要交换信息,这样把多台计算机或设备连接起来,就构成了计算机网络。对于广大的从事过程控制的技术人员来说,为了提高计算机的应用水平,更好地编制程序,有必要了解数据通信的通信网络技术、通信网络协议和数据通信知识。6.1 计算机网络概述6.1.1 计算机网络的定义计算机网络是指把若干台地理位置不同且具有独立功能的计算机或设备,通过通讯设备和线路相互连接起来,以实现信息的传输和资源共享的一种计算机系统。也就是说,计算机网络是将分布于不同地理位置上的计算机或设备通过有线或无线的通信链路连接起来不仅能使网络中的各台计算机或设备(或称为节点)之间相互通信,而且还能共享某些节点(如服务器)上的系统资源。所谓资源包括硬件资源(如大容量磁盘、光盘以及打印机等),软件资源(如语言编辑器、文本编辑器、工具软件及应用程序等)和数据资源(如数据文件和数据库等)。6.1.2 计算机网络的分类 随着网络技术的发展,出现了多种类型的网络分类方法,按其跨度、拓扑结构、管理性质、交换方式和功能,可进行如下分类:1. 按网域的跨度划分局域网只有和广域网互联,进一步扩大应用范围,才能更好地发挥其作用。但在同广域网相连时,应考虑网络的安全性。在计算机控制系统中一般采用局域网或局域网的互联。2. 按拓扑结构划分在计算机通信网络中,网络的拓扑(Topology)结构是指网络中的各台计算机、设备之间相互连接的方式。常用的网络拓扑结构有以下几种。由于线路对信号的衰减作用,总线形网仅用于有限的区域,常用于组建局域网。由于不同拓扑结构的网络往往采用不同的网络控制方法,具有不同的性质,适应不同的应用环境,因此计算机控制系统的网络可以根据应用的不同,选择或者混合不同的网络拓扑结构,一般来讲,计算机控制系统的网络拓扑结构以总线形式为多。3. 按管理性质划分过程计算机控制系统中的网络常为专用网,由于近年来计算机控制系统的需求变化,特别是对于远程监控需求的增加,使用专用网互连公用网的方式来组建各种计算机控制网络也普遍增多,这也是计算机控制系统应用网络的发展趋势。4. 按交换方式划分且不允许其它用户共享其信道资源。目前,大多数计算机网络(包括广域网和局域网)都采用分组交换技术,只是...