Fonction du variateur B&R 8V1010.50-2 dans une chaîne de motion control
Le variateur B&R 8V1010.50-2 s’intègre dans la gamme ACOPOS, dédiée au motion control industriel. Ce produit variateur vitesse pilote un moteur électrique synchrone servo ou un moteur asynchrone selon trois modes de contrôle : vitesse, couple et position. Le rôle d’un variateur de cette catégorie consiste à convertir la tension d’alimentation en une tension de sortie modulée, adaptée aux besoins de la machine. Le module travaille avec une tension d’entrée comprise entre 110 V et 230 V, tolérance ±10%, ce qui couvre une large part des applications industrielles en France comme dans d’autres zones utilisant ce niveau de tension. La fréquence de sortie s’étend de 0 à 600 Hz, avec une fréquence de découpage à 10 kHz, ce qui permet un contrôle fin du moteur asynchrone comme du moteur synchrone servo, deux catégories de moteurs électriques largement répandues dans les applications de motion control en France.
Caractéristiques électriques et courant de sortie
Le courant de sortie continu atteint 2,3 A, avec un courant transitoire de 7,8 A et une capacité de surcharge de 339%. La puissance nominale du variateur est de 0,45 kW (0,6 hp). Ces valeurs déterminent le dimensionnement du moteur électrique associé et doivent être comparées à la plaque signalétique moteur avant intégration. Le variateur B&R embarque une résistance de freinage intégrée, avec une puissance crête de 1,9 kW et une puissance continue de 130 W. Le couplage bus DC est disponible, ce qui autorise la mise en commun du circuit intermédiaire tension entre plusieurs axes d’un même système ACOPOS. Ce circuit intermédiaire, issu du redresseur circuit intermédiaire, alimente ensuite l’étage onduleur qui génère la tension sortie redresseur appliquée au moteur via la modulation largeur impulsion. Cette technique de modulation largeur impulsions reste la référence pour piloter un moteur asynchrone ou un moteur synchrone servo avec précision, à la manière des solutions proposées par Danfoss, Siemens, Weg ou Leroy Somer sur le marché des variateurs fréquence, un marché où les vitesse variateurs fréquence se déclinent selon des puissances et des niveaux de sécurité variés.
Sécurité intégrée et conformité aux normes Ie3
Le variateur 8V1010.50-2 intègre plusieurs fonctions de sécurité directement dans l’électronique de puissance : STO, SS1, SS2, SLS et SOS. La fonction STO, en particulier, permet de couper le couple moteur sans isoler l’alimentation de puissance, ce qui accélère les cycles de maintenance. La certification associée couvre SIL 2, catégorie 3, PL d, selon les normes EN ISO 13849, EN 62061 et IEC 61508, cette dernière norme IEC étant une référence internationale pour la sécurité fonctionnelle des systèmes électriques. Ces fonctions de sécurité réduisent le besoin de composants externes dédiés à l’arrêt sécurisé STO, ce qui simplifie l’architecture de sécurité machine. Contrairement aux moteurs de classe Ie2, les moteurs modernes de classe IE2 et de classe Ie3 exigent des variateurs capables d’exploiter pleinement leur rendement ; ce variateur, comme d’autres solutions Danfoss ou Siemens, prend en charge ce type de moteurs à haut rendement énergétique, réduisant ainsi la consommation d’énergie globale de l’installation. Le filtre CEM intégré, conforme à la classe EN 61800-3 Category C3, limite les perturbations électromagnétiques émises vers le réseau, un point de vigilance fréquent dans les applications comportant plusieurs variateurs vitesse mécaniques à proximité.
Intégration mécanique, communication et environnement
Le format panel mount et le refroidissement naturel simplifient l’intégration en armoire, sans ventilation forcée. Les dimensions restent compactes : 22 cm de profondeur, 25,7 cm de hauteur, 5,85 cm de largeur, pour un poids de 2,5 kg. L’indice de protection IP20 convient à une installation en armoire électrique fermée, à une température de fonctionnement comprise entre 5°C et 55°C. Côté communication, le variateur communique via POWERLINK V2 et CAN, deux protocoles largement utilisés dans les architectures de motion control synchronisé, notamment pour coordonner plusieurs axes ACOPOS sur une même ligne de production. Ces protocoles facilitent le déploiement du variateur B&R dans des cellules robotisées, des machines d’emballage ou des lignes d’assemblage automatisées, en France comme ailleurs, partout où le motion control multi-axe s’impose. Ces installations, qu’elles soient situées en France ou dans d’autres pays européens, bénéficient également d’une gestion fine de l’énergie consommée par les moteurs électriques pilotés.
Choix d’un variateur B&R et comparaison avec d’autres marques
Le choix d’un variateur de vitesse moteur triphasé, ou d’un variateur pour moteur synchrone servo, dépend du couple demandé, de la plage de fréquence et du niveau de sécurité attendu, notamment la disponibilité de la fonction STO déjà mentionnée. Le variateur ACOPOS 8V1010.50-2 se positionne sur des applications de puissance modérée (0,45 kW), avec un fort taux de surcharge transitoire (339%), adapté aux profils de charge variables. Face aux gammes concurrentes Danfoss, Siemens, Weg ou Leroy Somer, ce variateur B&R se distingue par son intégration native aux architectures ACOPOS et son couplage bus DC natif. Chaque référence dispose d’un code stock propre, permettant de vérifier la disponibilité exacte du produit variateur vitesse avant commande grâce à ce code, un point de vigilance pour les responsables achats techniques gérant plusieurs types de variateurs vitesse moteurs sur un même parc machine.