常用现场总线5大应用工业以太网如何革新制药业
本文旨在探讨西门子PLC在生物制药工程中的应用，以现场总线技术为例，阐述了该技术如何解决生物制药行业中的一些实际问题。随着工业以太网的兴起，这两种技术的结合成为了现代工业自动化控制系统不可或缺的一部分。本文将深入分析现场总线技术和工业以太网在生物制药行业中的应用，并探讨它们如何共同推动了生产效率、数据管理和安全性方面的创新。
一、现场总线技术与其在生物制药中的应用
现场总线是一种用于生产现场通信的数字化网络，它能够实现微机化测量控制设备之间的双向串行多节点数字通信。这种技术自80年代末问世以来，便成为了一种关键的自动化解决方案。在生物制药领域，现场总线技术通过提供一个开放标准，使得不同制造商的设备能够无缝集成，从而提高了系统整体性能。
现场总线PROFIBUS分类
PROFIBUS是目前世界上最成功的现场总线之一，它广泛被用于欧洲市场，并且在中国也有专业委员会成立。此外，PROFIBUS-DP是当前流行的一个版本，其支持远程分布式I/O配置，可以大幅度降低工程施工成本。
西门子S7-300系列PLC产品概述
西门子的S7-300系列PLC提供多种CP通讯功能模块，以满足不同需求。在兽研所口蹄疫疫苗工程中，使用了7台PLC-300，每个CPU都配备有315-ZDP处理器，并连接到ET200M分布式I/O站点。此外，还有CP342-5通讯处理器负责HMI系统通讯，以及CP-5613处理器用于接入PCI槽内Windows NT4.0计算机。
二、现场总线与工业以太网结合之美
系统综述
整个网络采用西门子SIMATICNET系列产品，将工业以太网（国际标准）和PROFIBUS（国际标准）作为重要组成部分，以实现工厂通讯、数据通讯以及过程/现场自动化通讯等任务。网络结构分为三层：包括现场控制层、过程监控层以及生产管理和市场经营管理层。
现场控制层
利用PROFIBUS-DP进行I/O分布式配置，可大幅度降低布局成本并简化工程实施，同时提升可靠性和功能性。8个独立操作站分别负责52号建筑新风机组至能源监控单元各项工艺过程监视或控制工作。这不仅优化了资源分配，还增强了数据交换能力，为企业决策提供更加精准的地面信息。
过程监控层
八个操作单元通过独立设置于PROFIBUS上的四个操作站相互联络，与上位操作中心或彼此间形成高效协作，从而构成了整个网络系统之核心——过程监控层。这一设计确保每一步骤都能即时反馈信息，无论是在质量检验还是生产进度追踪方面，都能保持最佳状态运行。
随着科技不断发展，对于实时性要求极高且需要复杂联网任务完成的情况下，未来可能会看到更多基于物联网(IoT)概念开发出的智能传感器与更先进的人工智能算法融合，在更广泛范围内改善现有的自动化水平，不断地提升生命周期价值及客户满意度。
