现场总线技术工业以太网如何革新制药业的应用

本文旨在探讨现场总线技术如何通过西门子的PLC系统革新生物制药行业的自动化应用。随着80年代末的诞生，现场总线技术以不同标准相互竞争，如基金会LONWORKS、PROFIBUS、CAN、HART等，其中PROFIBUS因其广泛认可和强大的推广力度，成为了德国国家标准DIN19245和欧洲标准EU50170，并在中国有其专业委员会。本文选取了西门子PLC作为案例分析，在生物制药工程背景下，展示了现场总线技术如何解决实际问题。

一、场景概述

现场总线是基于微机化测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统，也被称为开放式、数字化、多点通信的底层控制网络。它是第四代（或称第五代）控制系统的一部分，突破了DCS系统采用通信专用网络的局限，采用公开化、标准化解决方案克服封闭性缺陷，同时结合集中与分散结构，使得生产过程中智能设备能实现互联与信息采集自动化。

二、本地字段协议（PROFIBUS）的分类

目前世界上流行的现场总线及相关标准众多，而PROFIBUS由于其国际认可度高，是全球最成功的一种。在兽研所疫苗工程中，由于不涉及车间级通信任务和本安型过程自动化，因此重点应用PROFIBUS-DP。西门子PLC提供了一系列CP通讯功能模块，以适应具体情况分区域选择7台PLC-300，其CPU为315-ZDP，与ET200M组成远程分布式I/O环境；用于人机接口与通讯处理器CP342-5；以及用于连接PG/PC到工业以太网接口CP-5613。