现场总线技术的工业以太网革新药品生产流程的无缝连接
本文旨在探讨现场总线技术如何通过西门子的PLC系统，革新生物制药工程的生产流程。随着80年代末至90年代初国际上形成的现场总线技术逐渐成熟，它不仅打破了传统自动化系统信息孤岛的问题，还为工程自动化、制造自动化和信息采集自动化等领域的设备之间实现了无缝通信。
现场总线技术自诞生之日起，就出现了多种标准争夺市场，如基金会LONWOKS、PROFIBUS、CAN、HART等，其中PROFIBUS以其开放性和标准化受到广泛认可，并成为德国国家标准DIN19245和欧洲标准EU50170。在中国，PROFIBUS专业委员会也已成立，以推动该技术在国内应用。
一方面，现场总线作为一种开放式、数字化、高效的控制网络，使得它能够克服DCS系统封闭性的局限，同时结合集中与分散控制的优势，形成了一种全新的分布式结构。这种结构使得生产过程中的智能设备可以直接进行通信，不再需要通过专用网络，而是采用基于公开协议的解决方案，这极大地提高了数据交换速度和精度。
另一方面，由于西门子PLC系列产品提供了丰富的CP通讯功能模块，可以根据不同区域或功能需求选择合适型号。例如，在兽研所疫苗工程中，我们使用7台PLC-300CPU为315-ZDP，以及ET200M作为DP从站进行远程分布式I/O配置。此外，还有CP342-5用于连接HMI系统，与CP-5613相结合，可实现高性能数据传输，无需占用大量计算机资源。
二者在生物制药行业中的应用更是显著。一种是将工业以太网（如SIMATICNET）与PROFIBUS组合使用来构建一个三层结构网络体系：包括现场控制层（利用PROFIBUS-DP）、过程监控层以及生产管理和市场经营管理层。这不仅降低了布线成本，大幅简化了工程实施，而且提高了系统可靠性和功能性。此外，该体系还支持不同厂商设备之间的兼容集成，使得整个工厂级别或单元级别联网更加灵活高效。
