Учебно-методический комплекс дисциплины "Промышленные интерфейсы и протоколы" для студентов ОП 6В07108 Автоматизация и управление 6B07138 Робототехнические системы, 2022. — 331 с.
В учебно-методический комплекс дисциплины для студента включены рабочая учебная программа дисциплины для студентов (силлабус), конспект лекций, практические занятия, задания на СРС и методические указания по их выполнению, вопросы для проведения промежуточных и итогового контроля.
УМКД содержит основные сведения по промышленным сетям и системам телекоммуникаций, применяемых как в мехатронике, так и в промышленной автоматике. Знакомит с такими разделами: организация и функционирование современных компьютерных сетей, построение архитектуры и топологии сетей различных уровней, организация открытых систем (OSI), программное и техническое обеспечение сетей, интерфейсы и протоколы промышленных сетей автоматики, IoT сети, сети АСУТП на основе технологии Ethernet, организация доступа и защиты информации в сетях, моделирования сетей с использованием Cisco Packet Tracer 8.1.
Дано описание практических занятий по изучению основам построения и моделирования вычислительных и промышленных сетей.
Предназначен для студентов, обучающихся по ОП 6В07108 Автоматизация и управление, 6B07138 Робототехнические системы
Введение
Курс лекций
Тема 1. Классификация промышленных сетей и их иерархия. Сетевые устройства и средства коммуникаций
Тема 2. Основы построения сетей и телекоммуникационных систем в соответствии с моделью OSI. IPv4 адресация
Тема 3. Основы моделирования и создания промышленных сетей Ethernet
Тема 4. Настройка коммутатора. Методы доступа к узлам Ethernet
Тема 5. Базовая настройка маршрутизатора. Модель Wi-Fi маршрутизатора
Тема 6. Настройка серверов. Технология клиент – сервер
Тема 7. Построение виртуальных локальных сетей
Тема 8. VOIP-телефония
Тема 9. Технология IOT
Тема 10. Моделирование и создание беспроводных каналов связи
Тема 11. Физические интерфейсы промышленных сетей
Тема 12. Интерфейсы промышленных сетей MODBUS, PROFIBUS
Тема 13. Протоколы АСУТП на базе стандарта Ethernet
Тема 14. Аппаратно-независимый протокол OPC.
Тема 15. Стандарт OPC и промышленные сети автоматики CAN
Задания для практических занятий и мет. указания по их выполнению.
Практическое занятие 1. Моделирование вычислительных сетей
Практическое занятие 2. Режим симуляции в Cicso Packet Tracer. выделение модели OSI
Практическое занятие 3. Расчет подсетей IPv4. Разбиение сети на одинаковые подсети
Практическое занятие 4. Настройка коммутатора. Протоколы ARP и ICMP
Практическое занятие 5. Базовые настройки беспроводного маршрутизатора
Практическое занятие 6. Моделирование сети с серверами
Практическое занятие 7. Построение виртуальных локальных сетей
Практическое занятие 8. VOIP-телефония
Практическое занятие 9. Технология IOT
Практическое занятие 10. Моделирование беспроводных каналов связи
Практическое занятие 11. Промышленные интерфейсы и стандарты
Практическое занятие 12. Подключение контроллеров к SCADA TRACE MODE по протоколу Modbus
Практическое занятие 13. Протоколы АСУТП на базе стандарта Ethernet
Практическое занятие 14. Сети передачи данных на основе EtherChannel
Практическое занятие 15. Исследование стандарта OPC и промышленного стандарта сетей CANopen
Самостоятельная работа студента.
Вопросы для проведения промежуточных и итогового контроля
Литература