6SL3210-1KE18-8UF1
Variateurs Siemens Sinamics G120

Un module de la gamme variateurs SINAMICS pour l’industrie

Le module 6SL3210-1KE18-8UF1 équipe la gamme variateurs SINAMICS de Siemens SINAMICS, référence reconnue dans l’industrie de l’automatisation. Ce variateur vitesse Siemens de 4 kW s’intègre dans les architectures de contrôle moteur nécessitant fiabilité et précision. Ce variateur vitesse Siemens trouve sa place dans les applications de motion control Siemens où le pilotage de moteurs asynchrones à induction demande un ajustement fin de la fréquence de sortie, de 0 à 550 Hz. Ce pilotage de motion control s’appuie sur des algorithmes de régulation robustes. Le format panel mount et le refroidissement par ventilateur permettent une intégration directe dans les armoires électriques, avec un encombrement réduit de 20,3 x 19,6 x 7,3 cm pour un poids de 1,7 kg. Cette nouvelle gamme variateurs répond aux besoins des industries manufacturières recherchant une transformation digitale de leurs lignes de production. Cette nouvelle gamme variateurs SINAMICS confirme l’engagement de Siemens SINAMICS envers les industries exigeantes. Cette transformation digitale s’accompagne souvent d’une refonte du module de supervision et du module de commande associés à la ligne, dans une logique digitale globale.

La gamme variateurs SINAMICS Siemens couvre un large éventail de puissances, et ce module de 4 kW (5 hp) s’adresse aux applications industrielles de puissance moyenne. Le courant de sortie continu atteint 8,8 A, avec une capacité de surcharge de 150 % pour absorber les pics transitoires jusqu’à 14,6 A. Cette caractéristique s’avère décisive dans les industries où les charges mécaniques varient fortement au démarrage ou en régime transitoire, notamment dans les industries lourdes et les industries de process. Ces industries de process bénéficient particulièrement de la robustesse du variateur SINAMICS Siemens dans la durée, un atout supplémentaire pour les industries les plus exigeantes.

Communication et intégration réseau industriel

Le variateur SINAMICS Siemens embarque deux protocoles de communication industrielle : PROFINET et Ethernet/IP. Cette double compatibilité facilite l’intégration dans un réseau existant, qu’il soit orienté architecture Siemens native ou environnement multi-fournisseurs. La communication PROFINET PROFIBUS reste une référence dans les ateliers de production français, et ce module s’y raccorde sans module d’extension complémentaire, y compris dans les sites industriels situés à Paris et dans sa périphérie. La communication PROFINET PROFIBUS s’appuie sur un réseau de terrain robuste, particulièrement apprécié dans les sites industriels franciliens autour de Paris. Ce réseau de terrain facilite également le déploiement de solutions de communication PROFINET PROFIBUS à l’échelle d’un site multi-ateliers.

La configuration et la mise service du variateur SINAMICS Siemens s’effectuent via l’environnement logiciel Siemens, notamment TIA Portal. L’outil startdrive TIA Portal simplifie le paramétrage des modes de contrôle moteur, qu’il s’agisse de commande V/f linéaire, V/f avec compensation de glissement (FCC), ou de commande vectorielle sans capteur (sensorless vector control). Les automaticiens disposent ainsi d’un environnement unique pour paramétrer variateur, pupitres opérateur panel et automate S7 dans une même chaîne d’ingénierie digitale. Ces pupitres opérateur panel, intégrés via TIA Portal, complètent efficacement le poste de pilotage. Le pupitre opérateur associé permet un suivi local des paramètres de fonctionnement sans recourir systématiquement au PC de programmation, renforçant ainsi la dimension digitale du pilotage machine. La mise service via startdrive TIA Portal et le pupitre opérateur associé accélèrent le déploiement digital des lignes de production, une étape clé de mise service pour les équipes de maintenance.

Caractéristiques électriques et environnement de fonctionnement

Le module accepte une tension d’alimentation comprise entre 304 V et 528 V, avec une tolérance de +10 % / -20 %, ce qui couvre les réseaux triphasés standards rencontrés en France et en Europe. Le rendement énergétique de 97 % associé à la classe d’efficacité IE2 en fait un choix pertinent pour les projets soucieux de consommation électrique, notamment dans les industries implantées en France métropolitaine. Le facteur de puissance de 0,8 et le couplage bus DC permettent une gestion énergétique cohérente sur l’ensemble d’une ligne de production équipée de plusieurs variateurs. Ces réseaux triphasés se retrouvent aussi bien dans les sites industriels de France que dans les infrastructures situées à Paris, autre illustration de la présence industrielle en France.

La plage de température de fonctionnement s’étend de -10°C à 40°C, avec un indice de protection IP20 adapté à une installation en armoire fermée. Le module ne dispose pas de filtre CEM intégré : cette donnée doit être prise en compte lors du dimensionnement de l’installation électrique, notamment pour la conformité CEM en environnement industriel sensible. Un module d’extension dédié au filtrage peut être ajouté si l’application l’exige.

Sécurité machine et fonctions intégrées

La fonction STO (Safe Torque Off) équipe ce variateur SINAMICS, avec une certification SIL 2 selon IEC 62061 et PLd catégorie 3 selon EN ISO 13849-1. Cette certification de sécurité répond aux exigences des machines industrielles nécessitant un arrêt sécurisé du couple moteur, sans recours à un contacteur externe. Le régulateur PID intégré complète les fonctions disponibles pour des applications de régulation de process, comme le contrôle de débit ou de pression via boucle fermée, contribuant aux automates performances disponibilité recherchées sur les lignes critiques. Ces automates performances disponibilité s’appuient sur un module de sécurité intégré fiable dans la durée, un critère décisif pour les automates performances disponibilité des sites sensibles.

Les entrées/sorties du module comptent six entrées TOR, deux sorties TOR, une entrée analogique, une sortie analogique et une sortie relais. Cette configuration E/S permet un raccordement direct à des capteurs et actionneurs sans carte d’extension, ce qui simplifie l’intégration dans des cellules automatisées de taille moyenne. Le hacheur de freinage interne (internal brake chopper) nécessite toutefois une résistance de freinage externe, à prévoir selon le profil de charge de l’application, notamment lorsque le SINAMICS variateur pilote une nouvelle génération moteurs à forte inertie. Ce SINAMICS variateur, conçu pour accompagner cette nouvelle génération moteurs, reste compatible avec les architectures de contrôle existantes. Ce SINAMICS variateur illustre ainsi le savoir-faire déployé pour la nouvelle génération moteurs actuellement disponible.

Contexte d’usage et compatibilité S7

Ce variateur de la nouvelle génération SINAMICS s’inscrit dans l’écosystème Siemens industry automation, aux côtés des automates S7 et des pupitres SIMATIC. Le pilotage combiné d’un automate S7 et d’un variateur SINAMICS via réseau PROFINET reste une configuration répandue dans les lignes de production françaises, notamment en région parisienne où de nombreux intégrateurs déploient ce type d’architecture pour des applications de convoyage, de pompage ou de ventilation industrielle. Les entreprises basées à Paris et dans les grandes métropoles françaises comptent parmi les utilisateurs réguliers de ces solutions. Les modes de contrôle moteur disponibles, dont le mode V/f paramétrable et le mode ECO, permettent d’adapter le comportement du variateur aux exigences spécifiques de chaque application, qu’elle privilégie la précision de vitesse ou l’économie d’énergie. Cet écosystème Siemens industry automation illustre la place du Siemens SIMATIC HMI dans le pilotage digital des lignes équipées d’un automate S7. Cet écosystème Siemens industry automation, associé à l’automate S7, structure durablement les architectures industrielles françaises.

Le module 6SL3210-1KE18-8UF1 s’adresse aux techniciens de maintenance et ingénieurs automaticiens qui recherchent des variateurs vitesse SINAMICS Siemens fiables, disponibles en version neuve, boîte ouverte ou reconditionnée selon les besoins budgétaires du projet. Sa compatibilité avec les protocoles de communication industriels standards en fait un composant polyvalent pour moderniser une installation existante ou concevoir une nouvelle machine, dans une logique de transformation digitale au service des industries. Ces variateurs vitesse SINAMICS accompagnent ainsi durablement les industries dans leur modernisation. Cette transformation digitale, portée par les variateurs SINAMICS Siemens, s’inscrit durablement dans les stratégies d’industrie 4.0 déployées par les industries françaises.