Un module axe dédié aux architectures Kinetix
Le module 2094-BMP5-S appartient à la gamme Kinetix d’Allen Bradley, filiale de Rockwell automation. Ce module axe s’intègre dans un châssis multi axes Kinetix aux côtés d’un module contrôle et d’un module alimentation partagé. Cette architecture bus DC permet de répartir la puissance entre plusieurs axes connectés au même variateur d’alimentation, réduisant le nombre de composants nécessaires par rapport à des variateurs indépendants. Le module 2094-BMP5-S délivre une puissance nominale de 1.8 kW, avec un courant de sortie continu de 2.8 A et une capacité de surcharge de 150 %, soit un courant transitoire de 7 A. Ce dimensionnement convient aux applications nécessitant un couple soutenu sur des cycles avec pointes ponctuelles. Ce module BMP5-S s’inscrit ainsi parmi les produits phares de la gamme Kinetix destinés aux architectures multi axes exigeantes.
Contrôle moteur et modes de fonctionnement
Ce module axe prend en charge trois modes de contrôle : couple, vitesse et position. Le module 2094-BMP5-S pilote une large gamme de moteurs synchrones à aimants permanents, incluant les séries MPL, MPM, MPF et MPS, ainsi que des moteurs à entraînement direct RDB et des moteurs linéaires LDC et LDL. La compatibilité s’étend également aux servomoteurs TL/TLY, y compris en configuration axe intégré pour certaines applications de positionnement. Ce périmètre de compatibilité permet d’intégrer le module 2094-BMP5-S dans des applications de positionnement de précision, de synchronisation d’axes ou de contrôle de couple pur, selon les besoins de la machine. Le régulateur PID intégré facilite l’ajustement des boucles de régulation sans recourir à un contrôleur externe dédié pour cette fonction. Ces produits Kinetix partagent une logique de configuration commune, ce qui simplifie l’apprentissage pour les intégrateurs habitués aux autres produits de la marque.
Communication Sercos et intégration Logix
Le module 2094-BMP5-S communique via le protocole Sercos, bus de terrain temps réel conçu pour les applications de mouvement synchronisées. Cette interface s’intègre dans un environnement Logix piloté depuis Studio Logix, l’outil de programmation de Rockwell automation dédié à la configuration des contrôleurs et des axes. La synchronisation Sercos garantit une communication déterministe entre le module contrôle et chaque module axe du châssis, condition nécessaire pour les applications multi axes Kinetix où plusieurs entraînements doivent rester coordonnés en temps réel dans l’environnement Logix. Le module dispose de six entrées TOR et de deux sorties analogiques, permettant l’intégration de capteurs et d’actionneurs complémentaires directement au niveau de l’axe.
Tension d’alimentation et caractéristiques électriques
La tension d’alimentation du module 2094-BMP5-S s’étend de 324 V à 528 V, avec une tolérance de -10 % à +10 %. Cette plage de tension correspond aux réseaux triphasés industriels courants en Amérique du Nord et en Europe, notamment pour les alimentations de type S1 en service continu. Le variateur atteint un rendement de 98 %, limitant les pertes thermiques en fonctionnement continu sous cette tension nominale. Le refroidissement naturel, sans ventilation forcée, simplifie l’installation en armoire tout en imposant une température de fonctionnement maximale de 50°C. La fréquence de découpage de 8 kHz et la fréquence de sortie maximale de 800 Hz permettent un contrôle fin du couple moteur, y compris à haute vitesse. Une résistance de freinage interne de 115 ohms, avec une capacité de 50 W en continu et 5.6 kW en crête, absorbe l’énergie de freinage sans composant externe supplémentaire dans la majorité des applications en service S1.
Sécurité intégrée et conformité normes sécurité
Le module 2094-BMP5-S intègre la fonction Safe Torque-Off (Sto), qui coupe le couple moteur sans ouvrir l’alimentation de puissance principale, réduisant les temps de redémarrage après un arrêt de sécurité. Cette fonction Sto répond aux normes sécurité SIL CL3 et PLe catégorie 3, selon les référentiels IEC 61508, EN 61800-5-2, EN 62061 et EN ISO 13849, avec certification Tüv. Cette classification convient aux applications où l’arrêt sécurisé d’un axe doit être certifié indépendamment de l’architecture de sécurité globale de la machine. Le module 2094-BMP5-S affiche également les certifications cULus, CE, RCM et KC, couvrant les marchés nord-américain, européen, australien et coréen. Le filtrage CEM répond à la catégorie C2 de la norme EN 61800-3, avec un filtre externe requis puisque le filtre n’est pas intégré au module. Ce point doit être anticipé lors du dimensionnement de l’armoire électrique. Avec ses dimensions de 28.7 cm de profondeur, 27.2 cm de hauteur et 7 cm de largeur pour un poids de 2.44 kg, ce module 2094-BMP5-S au format panel mount trouve sa place dans les architectures Kinetix servo drives existantes, en complément d’un module Iam pour la gestion de l’alimentation du bus commun, ce module Iam assurant la conversion et la régulation de la tension du bus DC partagé. Les techniciens de maintenance et intégrateurs travaillant sur des lignes Allen Bradley retrouvent dans ce module BMP au format compact une cohérence de conception avec l’ensemble des produits de la gamme Kinetix, facilitant le remplacement à l’identique ou la montée en gamme d’un axe existant.