ff现场总线技术解析工业以太网如何革新制药业生产流程

本文旨在探讨西门子PLC在生物制药工程中的应用,特别是如何通过现场总线技术解决了该行业面临的一些问题。随着80年代末和90年代初的出现,现场总线技术已经成为工业自动化领域的一个重要组成部分。其中,PROFIBUS作为一种国际标准,在德国国家标准DIN19245和欧洲标准EU50170中占有一席之地。

一、现场总线技术与其应用

现场总线是一种用于生产现场的数字通信系统,它能够实现多点数据传输,并且具有开放性、标准化以及高可靠性的特点。这使得它在生物制药行业中得到了广泛的应用,其中包括工程自动化、制造自动化以及信息采集自动化等方面。

二、西门子S7-300系列PLC与PROFIBUS

为了满足生物制药工程中的具体需求,西门子提供了一系列支持PROFIBUS通信的CP通讯功能模块。这些模块被广泛用于兽研所疫苗工程的PLC控制系统,其中包括CPU为315-ZDP和ET200M远程分布式I/O,以及CP342-5通讯处理器和CP-5613通讯处理器。

三、现场总线技术与工业以太网在生物制药行业中的结合

现代工业网络通常由三个层次组成:现场控制层、过程监控层以及生产管理和市场经营管理层。在这种架构下,PROFIBUS作为一个适合于过程自动化的字段总线,可以有效地降低布局成本并提高系统可靠性。而工业以太网则提供了区域或单元之间更为灵活和高效的连接方式,使得整个网络能够更加全面地覆盖各个环节。

四、本项目实施概述

本项目采用西门子的SIMATICNET系列产品,以工业以太网(用于区域联网)和PROFIBUS(用于场景网络)的结合来完成工厂通讯、数据交换及过程/场景自动化交互等任务。本网络分为三个级别:场景控制层(使用PROFIBUS-DP进行I/O分布式配置)、过程监控层(上位操作站或彼此间通过独立操作站进行交互),以及生产管理及市场营销管理层。此外,本项目还涉及到悬浮培养、灭活、中乳分装等工艺流程监视或控制,这些都可以通过集成到PLC-7上的PROFIBUS-DP或者直接集成到工业以太网上实现。