6SL3210-1KE22-6UB1
Variateurs Siemens Sinamics G120

Un variateur SINAMICS pour les applications industrielles exigeantes

Le module 6SL3210-1KE22-6UB1 fait partie de la gamme variateurs SINAMICS Siemens, conçue pour équiper les lignes de production et les machines nécessitant un contrôle moteur précis. Ce SINAMICS variateur vitesse Siemens délivre une puissance nominale de 11 kW pour un courant de sortie continu de 25 A, avec une capacité de surcharge de 150 % en régime transitoire. Ce variateur SINAMICS s’intègre dans les architectures d’automatisation modernes grâce à son format panel mount et son refroidissement par ventilation active. Les industries manufacturières, agroalimentaires et logistiques trouvent dans ce module une réponse fiable aux besoins de variation de vitesse sur moteurs asynchrones ou synchrones à aimants permanents (PMSM). Cette nouvelle gamme variateurs s’adresse également aux industries implantées en région parisienne, où de nombreux intégrateurs basés à Paris déploient ce type de solution sur leurs chantiers d’automatisation. Ces variateurs vitesse SINAMICS s’inscrivent dans une offre plus large de solutions Siemens SINAMICS destinées au pilotage précis des moteurs industriels. Cette nouvelle génération de variateurs SINAMICS Siemens confirme l’engagement du fabricant dans la modernisation des lignes de production.

La tension d’alimentation, comprise entre 380 et 480 V avec une tolérance de +10 %/-20 %, permet une installation sur la plupart des réseaux industriels rencontrés en France, y compris dans la région de Paris. Le rendement de 97 % et la classe d’efficacité énergétique IE2 renforcent la pertinence de ce variateur dans les projets où la disponibilité et la maîtrise des coûts d’exploitation restent prioritaires pour les industries concernées. Ce module SINAMICS trouve ainsi sa place dans de nombreuses applications industrielles à travers la France, au-delà même de la seule région parisienne.

Contrôle moteur et fonctions de motion control

Le module propose plusieurs modes de contrôle moteur : V/f linéaire, V/f loi carrée, V/f paramétrable, V/f ECO, V/f avec FCC (flux current control), ainsi que le contrôle vectoriel sans capteur. Cette diversité de modes fait de ce variateur Siemens SINAMICS un outil adapté aux applications de motion control Siemens, qu’il s’agisse de pompes, ventilateurs, convoyeurs ou machines de process nécessitant une régulation fine du couple et de la vitesse. Le régulateur PID intégré complète ces fonctions pour les boucles de régulation de process directement pilotées par le variateur, sans recours à un automate externe de la famille S7. Les fonctions de motion control associées à ce module SINAMICS s’appuient sur une architecture pensée par Siemens pour couvrir un large éventail d’applications industrielles.

La fréquence de sortie s’étend de 0 à 550 Hz, avec une fréquence de découpage de 4 kHz, ce qui couvre un large spectre d’applications, des entraînements standards aux machines à vitesse élevée. Ce variateur vitesse SINAMICS Siemens supporte à la fois les moteurs asynchrones à induction et les moteurs synchrones à aimants permanents, ce qui autorise une migration vers une nouvelle génération moteurs à haute efficacité sans changer d’architecture de commande. Cette compatibilité avec la nouvelle génération moteurs illustre la flexibilité recherchée par les intégrateurs sur les projets S7.

Communication et intégration réseau

Le module communique via les protocoles USS et Modbus RTU, ce qui facilite son intégration dans un réseau d’automatisation existant, notamment lorsque des automates S7 pilotent la ligne de production. Si ce variateur ne dispose pas nativement de PROFINET ou PROFIBUS sur cette référence, son insertion dans un réseau de communication PROFINET PROFIBUS reste possible via les modules d’extension compatibles de la gamme SINAMICS, en complément des automates S7 déjà installés. Le paramétrage s’effectue avec les outils logiciels Siemens, notamment via startdrive TIA Portal, ce qui simplifie la mise en service pour les équipes d’ingénierie déjà familières de l’environnement TIA Portal et des automates S7. La configuration via TIA Portal centralise les paramètres moteur, les rampes et les fonctions de sécurité dans un environnement unique, réduisant le temps de mise en service sur site, y compris lorsque des pupitres opérateur panel de la gamme Siemens SIMATIC HMI complètent l’installation. L’intégration réseau de ce module SINAMICS via startdrive TIA Portal reste ainsi cohérente avec les standards de communication PROFINET PROFIBUS déployés par de nombreuses industries.

Les entrées et sorties embarquées, 6 entrées TOR, 2 sorties TOR, une entrée analogique, une sortie analogique et une sortie relais, permettent un câblage direct avec les capteurs et actionneurs de la machine, sans module d’extension supplémentaire dans la majorité des applications standards. Ces variateurs SINAMICS peuvent ainsi dialoguer avec un pupitre opérateur installé en local, offrant à l’opérateur une visualisation directe des paramètres de fonctionnement, ce pupitre opérateur pouvant lui-même être un modèle de la gamme Siemens SIMATIC HMI.

Sécurité et robustesse en environnement industriel

Le variateur intègre la fonction STO (Safe Torque Off), certifiée SIL 2 selon EN 61508 et PL d selon EN ISO 13849. Cette fonction de sécurité permet de couper le couple moteur sans coupure de l’alimentation de puissance, ce qui répond aux exigences des machines nécessitant un arrêt sécurisé rapide, en particulier sur les lignes pilotées par des automates S7. L’indice de protection IP20 et la plage de température de fonctionnement de -10°C à 40°C définissent un usage en armoire électrique ou en local technique, conditions rencontrées dans la majorité des sites industriels, qu’ils soient situés en région parisienne autour de Paris ou dans d’autres bassins industriels français.

Les certifications CE, cULus et C-Tick attestent de la conformité du module aux référentiels internationaux, un point de vigilance pour les responsables achats techniques qui doivent garantir la conformité des installations livrées en France comme à l’export, dans des industries variées.

Mise en service et exploitation au quotidien

La mise en service du variateur s’appuie sur les outils numériques Siemens : le paramétrage digital via BOP-2 ou panel IOP en option, ou directement depuis un PC équipé de startdrive TIA Portal. Cette approche digitale réduit les délais de configuration et facilite la duplication des paramètres sur plusieurs axes d’une même ligne, une étape de mise service souvent réalisée en lien avec la programmation des automates S7. Cette même mise service peut également s’appuyer sur un module de communication complémentaire pour superviser plusieurs variateurs SINAMICS depuis un poste central. Le chopper de freinage intégré, associé à une résistance externe, permet de gérer les phases de décélération sur les applications à forte inertie, un point à vérifier lors du dimensionnement digital de l’installation. L’ensemble de ces fonctions numériques illustre la volonté de proposer un pilotage digital cohérent, du paramétrage initial jusqu’à l’exploitation quotidienne de la machine.

Le poids de 5,2 kg et les dimensions compactes (14 x 29,5 x 20,3 cm) facilitent l’intégration en armoire, même sur des projets de rétrofit où l’espace disponible reste limité. Ce variateur SINAMICS s’inscrit ainsi dans la logique Siemens industry automation, où performance, sécurité et facilité de mise en œuvre se combinent pour répondre aux exigences des automates performances disponibilité recherchées sur les lignes de production modernes, aussi bien dans les usines franciliennes proches de Paris que dans les autres industries du territoire. Cette approche Siemens industry automation, combinée aux exigences d’automates performances disponibilité, confirme la place de ce module SINAMICS parmi les références incontournables pour les industries exigeantes.