2097-V31PR0-LM
Variateurs Motion control Kinetix

Présentation du variateur Kinetix 2097-V31PR0-LM

Le variateur Kinetix 2097-V31PR0-LM équipe la gamme Allen Bradley Kinetix dédiée au motion control industriel. Ce variateur servo au format panel mount prend en charge le pilotage d’un axe de mouvement unique avec une puissance nominale de 0,4 kW. Ce variateur Kinetix s’intègre dans les architectures Rockwell Automation existantes, en particulier celles construites autour d’un contrôleur Allen Bradley ControlLogix, ce qui permet de coordonner plusieurs variateurs Kinetix au sein d’une même architecture de mouvement. La communication s’effectue via le protocole Ethernet/IP, ce qui simplifie le raccordement réseau et la remontée d’informations vers l’automate dans une architecture motion complète. Cette architecture motion s’appuie ainsi sur un pilotage coordonné de l’axe, quel que soit le nombre de variateurs Kinetix présents dans l’installation.

Ce variateur Kinetix trouve sa place dans les machines nécessitant un contrôle précis de vitesse et de position sur un axe. Le courant de sortie continu de 2 A, associé à une capacité de surcharge de 300 %, permet d’absorber les pics transitoires de charge sans dimensionnement excessif du moteur. Les variateurs de cette gamme partagent une architecture électronique commune, ce qui facilite l’homogénéité des réglages entre plusieurs variateurs installés sur une même machine et garantit une cohérence de vitesse entre les différents axes pilotés.

Pilotage moteur et modes de contrôle

Le variateur servo 2097-V31PR0-LM prend en charge plusieurs modes de contrôle moteur : indexation, référence externe Ethernet/IP, engrenage maître, step and direction, vitesse analogique et courant analogique. Cette diversité de modes permet d’adapter le pilotage du moteur aux exigences de mouvement de chaque application, qu’il s’agisse d’un déplacement synchronisé ou d’un positionnement indépendant. Ce variateur servo participe ainsi à des fonctions de mouvement variées, intégrées dans une logique de motion control globale.

La compatibilité moteur couvre une large famille de références : moteurs rotatifs MPL, MPM, moteurs food-grade MPF, moteurs inox MPS, servomoteurs TL-Series, ainsi que les moteurs linéaires MPAS, LDAT et LDC/LDL. Cette couverture permet d’associer le Kinetix variateur à différents types d’actionneurs selon la nature de l’axe de mouvement à motoriser. Le moteur retour s’effectue selon les spécifications propres à chaque référence de moteur retenue dans l’architecture, et le moteur retour doit être vérifié en cohérence avec les propriétés axe déclarées dans la configuration.

Alimentation et intégration électrique

L’alimentation du variateur s’effectue en monophasé, avec une tension d’entrée comprise entre 80 V et 264 V, tolérance de -33 % à +10 % selon la plage retenue (80…132 V ou 80…264 V rms). Cette souplesse d’alimentation facilite l’intégration dans des réseaux électriques variés, sans adaptation supplémentaire. Les câbles alimentation moteur doivent être dimensionnés selon le courant de sortie continu de 2 A et le courant transitoire de 6 A propres à ce variateur Kinetix. Ce dimensionnement s’applique également aux variateurs installés en armoire à proximité, afin d’assurer une cohérence globale du câblage de puissance ; les câbles alimentation des variateurs voisins doivent respecter les mêmes règles pour l’alimentation moteur de chaque axe.

Le refroidissement est de type naturel, sans ventilation forcée, ce qui limite les contraintes de maintenance liée aux organes mécaniques mobiles. La fréquence de découpage de 8 kHz contribue à la qualité du signal transmis au moteur et à la limitation des perturbations électromagnétiques. Un filtre CEM externe, référence 2090-UXLF-110, reste requis pour la conformité CE selon la catégorie C2 de la norme IEC 61800-3.

Sécurité intégrée et fonctions de contrôle

Le 2097-V31PR0-LM intègre la fonction STO (Safe Torque Off), certifiée TÜV PLd catégorie 3 selon ISO 13849-1 et SIL CL2 selon IEC 61508, IEC 61800-5-2 et IEC 62061. Cette fonction de sécurité coupe le couple moteur sans coupure de l’alimentation de puissance, ce qui réduit les temps d’arrêt machine lors des phases de maintenance ou d’intervention sur l’axe.

Le variateur dispose d’un régulateur PID intégré, utile pour les boucles de régulation associées au mouvement intégré de la machine. Ce mouvement intégré s’appuie sur la coordination des différents axes pilotés par les variateurs Kinetix de l’installation. Les entrées/sorties disponibles, 12 entrées TOR, 5 sorties TOR, une entrée et une sortie analogiques, permettent le raccordement de capteurs et actionneurs périphériques directement sur le variateur, sans multiplication des modules d’entrées/sorties déportés.

Intégration dans une architecture Kinetix

Ce variateur Kinetix s’intègre dans les configurations Allen Bradley Kinetix multi-axes ou mono-axe selon les besoins de la machine, aux côtés d’autres variateurs de la même famille. Les propriétés axe mouvement se paramètrent depuis le logiciel de configuration Rockwell Automation, en cohérence avec les paramètres déclarés dans le manuel utilisateur du produit. Ces propriétés axe mouvement conditionnent notamment la vitesse et l’accélération appliquées à chaque axe. La consultation du Kinetix manuel utilisateur reste recommandée avant la mise en service, notamment pour le câblage des entrées de sécurité STO et le paramétrage des modes de contrôle moteur ; le Kinetix manuel utilisateur détaille également les procédures de configuration propres à l’Allen Bradley Kinetix et au Rockwell Automation associés.

Les dimensions compactes du boîtier, 30 cm de profondeur, 18,5 cm de hauteur et 6,8 cm de largeur, pour un poids de 1,3 kg, facilitent l’implantation en armoire électrique aux côtés d’autres variateurs Kinetix. La température de fonctionnement, comprise entre 0°C et 40°C, correspond aux conditions standard d’une armoire industrielle ventilée. Les certifications cULus, CE, RCM et KC confirment la conformité du produit aux principales normes internationales d’installation.