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SCADA组态与FMCS数据采集层通信调试实践

共计 30 章节

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SCADA与FMCS系统概述 · 数据采集层在工业物联网中的位置 · 通信调试的重要性

课程导论SCADA

SCADA系统架构

SCADA系统组成（MTU · RTU · PLC

SCADA系统架构

FMCS系统概述

FMCS（厂务监控系统）定义 · 子系统（暖通 · 电力

FMCS系统概述

数据采集层基础

数据采集层功能 · 传感器与执行器 · 模拟量与数字量信号

数据采集层基础数据采集层功能

通信协议概览

工业通信协议分类（现场总线 · 工业以太网 · 无线）

通信协议概览工业通信协议分类

Modbus RTU协议详解

Modbus RTU帧结构 · 功能码（01/02/03/04/05… · CRC校验计算

Modbus TCP协议详解

Modbus TCP报文格式 · MBAP头 · 与Modbus RTU的区别

OPC DA/UA协议

OPC Classic（DA）架构 · OPC UA（统一架构）特点 · 地址空间模型

BACnet在楼宇自控中的应用 · BACnet MS/TP与BACne… · 对象与服务

DNP3在电力SCADA中的应用 · 分层结构 · 事件驱动机制

串口通信调试

RS-232/RS-485/RS-4… · 接线方式 · 串口参数（波特率

串口通信调试RS-232/RS-48…

串口调试工具实践

使用串口调试助手（如SSCOM · Putty）发送Modbus RTU… · 捕获与分析响应

串口调试工具实践SSCOM

以太网通信调试

TCP/IP协议栈基础 · Socket编程原理 · 客户端/服务器模型在SCADA中的应…

以太网通信调试TCP/IP

网络调试工具实践

使用Wireshark抓包分析Mod… · 过滤规则 · 数据解析

网络调试工具实践Wireshark

虚拟串口与模拟器

使用Virtual Serial P… · 使用Modbus Slave/Mod…

虚拟串口模拟器

PLC与RTU通信配置

西门子S7-1200/1500 Mo… · 罗克韦尔ControlLogix以太…

SCADA组态软件入门

组态软件（如WinCC · iFIX · Intouch）项目创建

SCADA组态软件入门

SCADA驱动配置

在组态软件中配置Modbus驱动 · OPC驱动 · 定义通道

SCADA驱动配置

数据点绑定与映射

将PLC/RTU寄存器地址映射到SC… · 数据类型转换 · 缩放与量程设置

数据点绑定映射

通信状态监控

SCADA中通信状态指示 · 超时设置 · 重连机制

通信状态监控SCADA

常见通信故障分析

通信中断 · 数据错位 · CRC错误

常见通信故障分析通信

通信性能优化

轮询周期优化 · 数据块读取策略 · 事件触发上报

通信性能优化轮询周期优化

冗余通信配置

双网冗余 · 双链路冗余 · 主备切换逻辑

冗余通信配置双网冗余

安全通信实践

防火墙规则 · VPN隧道 · OPC UA证书认证

安全通信实践防火墙规则

FMCS子系统集成案例

暖通空调（HVAC）系统数据采集 · 电力监控系统（EPMS）集成 · 纯水系统通信

FMCS子系统集成案例

历史数据与报警管理

数据采集层到历史数据库（如PI Sy… · InfluxDB）的写入 · 报警触发与确认机制

历史数据报警管理

无线通信调试

4G/5G DTU配置 · LoRaWAN网关对接 · 无线通信延迟与丢包测试

无线通信调试G/5G

边缘计算与数据预处理

边缘网关数据过滤 · 协议转换（如Modbus转MQTT） · 本地缓存与断点续传

边缘计算数据预处理

综合调试实战演练

搭建小型SCADA-FMCS实验环境 · 从传感器到HMI的全链路通信调试 · 故障模拟与恢复

综合调试实战演练SCADA-FMCS

课程总结与进阶

通信调试最佳实践总结 · 未来趋势（TSN · OPC UA over TSN

课程总结进阶