6SL3210-1KE23-8UF1
Variateurs Siemens Sinamics G120

Un variateur SINAMICS pensé pour la performance industrielle

Le variateur vitesse Siemens 6SL3210-1KE23-8UF1 appartient à la nouvelle gamme variateurs SINAMICS, conçue pour piloter les moteurs asynchrones dans des applications industrielles exigeantes. Cette nouvelle gamme variateurs s’adresse particulièrement aux industries qui cherchent un compromis entre performance et simplicité de mise en œuvre. Ce module affiche une puissance nominale de 18.5 kW et délivre un courant de sortie continu de 37 A, avec une capacité de surcharge de 150 % pour absorber les pics transitoires. Le rendement annoncé atteint 97 %, un niveau cohérent avec la classe d’efficacité énergétique IE2 revendiquée par Siemens sur cette référence. Les variateurs Siemens SINAMICS de cette série s’intègrent dans des lignes de production où la disponibilité et la précision du contrôle moteur conditionnent la productivité globale, notamment dans les industries manufacturières et les industries de process qui recherchent une transformation digital de leurs lignes. Cette nouvelle génération de variateurs SINAMICS Siemens répond également aux besoins des industries qui cherchent à moderniser leur parc d’automatismes. Ce variateur vitesse SINAMICS Siemens illustre ainsi les orientations prises par le constructeur pour accompagner cette transformation digital des sites de production.

Le format panel mount facilite l’intégration en armoire, avec un refroidissement par ventilateur adapté aux cycles de charge continue. Les dimensions compactes (14 x 29.5 x 20.5 cm) et un poids de 4.4 kg permettent une installation dans des espaces restreints, sans sacrifier la robustesse électrique du module. Ce SINAMICS variateur illustre l’approche Siemens pour les industries qui modernisent leurs infrastructures d’entraînement. Ce module s’inscrit ainsi dans la continuité des solutions Siemens industry automation destinées aux industries les plus exigeantes. Cette approche Siemens industry automation confirme la volonté du constructeur d’accompagner les industries dans leur montée en performance.

Communication et intégration réseau

Le module communique via PROFINET et Ethernet/IP, deux protocoles largement déployés dans l’industrie pour la supervision et le contrôle distribué. Cette double compatibilité réseau permet au variateur Siemens SINAMICS de s’intégrer dans des architectures hétérogènes, qu’il s’agisse d’un réseau historique Siemens ou d’une infrastructure mixte associant plusieurs constructeurs. La prise en charge de PROFINET facilite la mise en service via TIA Portal, environnement de programmation Siemens utilisé pour la configuration des automates S7 et des variateurs SINAMICS. Le logiciel startdrive TIA Portal accompagne cette mise en service, en permettant le paramétrage fin des modes de contrôle moteur et des seuils de sécurité, dans une logique de transformation digital adaptée aux exigences des automates S7 déployés sur site. La procédure de mise service peut ainsi être réalisée directement depuis l’environnement TIA Portal, en cohérence avec les automates S7 déjà présents sur l’installation. Cette mise service simplifiée via startdrive TIA Portal réduit le temps d’intégration du module dans le réseau de contrôle existant. Cette même mise service, réalisée via l’environnement startdrive TIA Portal, reste compatible avec les automates S7 les plus courants du parc installé.

Pour les architectures combinant communication PROFINET PROFIBUS, ce variateur trouve sa place dans les schémas d’automatisation où plusieurs générations de réseaux industriels doivent cohabiter, cette communication PROFINET PROFIBUS restant un critère clé pour les intégrateurs. Cette communication PROFINET PROFIBUS s’avère également précieuse lorsque le module doit dialoguer avec un réseau existant hétérogène. Les entrées/sorties disponibles, six entrées TOR, deux sorties TOR, une entrée et une sortie analogiques, ainsi qu’une sortie relais, permettent une interconnexion directe avec des capteurs, actionneurs ou pupitres opérateur Siemens SIMATIC HMI utilisés en salle de commande, ces mêmes pupitres opérateur panel facilitant le diagnostic et le réglage des paramètres du variateur, ces pupitres opérateur restant essentiels au pilotage quotidien de l’installation. Ces pupitres opérateur panel s’intègrent naturellement dans les architectures de supervision déjà en place.

Modes de contrôle moteur et applications

Les variateurs vitesse SINAMICS proposent plusieurs modes de contrôle : V/f linéaire, V/f square-law, V/f paramétrable, V/f FCC, V/f ECO et un mode SLVC (Sensorless Vector Control) pour un pilotage sans capteur de vitesse. Cette diversité de modes couvre un large spectre d’applications, du pompage et de la ventilation jusqu’aux applications de motion control Siemens demandant une réponse dynamique plus fine, dans des industries aussi variées que l’agroalimentaire ou le traitement de l’eau. Le module prend en charge exclusivement les moteurs asynchrones (ASM), y compris les moteurs de nouvelle génération moteurs proposés par Siemens, avec une fréquence de sortie pouvant atteindre 550 Hz en V/f ou 240 Hz en mode vecteur. Ces moteurs de nouvelle génération moteurs bénéficient ainsi d’un pilotage adapté à leurs caractéristiques électriques. Ces applications de motion control illustrent la polyvalence des variateurs SINAMICS Siemens dans des contextes industriels variés.

La fréquence de découpage de 4 kHz reste dans une plage standard pour ce type de variateur vitesse SINAMICS Siemens, offrant un compromis entre pertes thermiques et qualité du signal moteur. Le régulateur PID intégré simplifie la régulation de procédés continus, comme le maintien d’un débit ou d’une pression, sans recourir à un automate externe dédié à cette seule fonction.

Sécurité, environnement et alimentation

La fonction STO (Safe Torque Off) équipe la gamme SINAMICS et répond aux exigences SIL 2 (IEC 62061) et PL d, Cat 3 (ISO 13849-1). Cette fonction de sécurité coupe le couple moteur sans isoler physiquement l’alimentation, ce qui limite les temps d’arrêt lors d’interventions de maintenance. Le variateur fonctionne dans une plage de température comprise entre -10°C et 40°C, avec un indice de protection IP20, adapté à une installation en armoire fermée plutôt qu’en environnement exposé.

Côté alimentation, la tension d’entrée acceptée varie de 380 à 480 V, avec une tolérance de +10 % / -20 %, ce qui couvre la majorité des réseaux triphasés industriels rencontrés en France, notamment dans les zones industrielles autour de Paris et dans les bassins industriels proches de la région parisienne. Ce type de réseau triphasé se retrouve également dans de nombreux sites industriels hors de France. Le facteur de puissance de 0.85 et l’absence de filtre CEM intégré (classe de filtre CEM non filtrée) impliquent, selon la configuration de l’installation, l’ajout d’un filtre externe pour répondre aux exigences de compatibilité électromagnétique du site. Aucune résistance de freinage interne n’est présente, mais le transistor de freinage intégré permet de raccorder une résistance externe via les bornes du bus DC.

Certifications et intégration dans l’industrie

Ce module Siemens dispose des certifications CE, UL, cUL, KC, EAC et RCM, un socle qui facilite son déploiement dans des installations soumises à des normes internationales, aussi bien en France que dans les industries implantées près de Paris. Ce socle de certifications reste un atout pour les industries souhaitant exporter leurs équipements hors de France. Dans le paysage Siemens industry automation, ce variateur SINAMICS s’inscrit dans la continuité des générations précédentes, tout en s’alignant sur les standards de communication numérique attendus par les intégrateurs actuels. Le variateur SINAMICS 6SL3210-1KE23-8UF1 trouve sa place aussi bien dans des sites de production neufs que dans des projets de rénovation d’armoires électriques où la compatibilité avec les automates S7 et les environnements TIA Portal reste un critère de sélection déterminant, tout comme le niveau d’automates performances disponibilité exigé par les industries concernées, cet équilibre entre automates performances disponibilité restant central pour les industries les plus critiques. Ce niveau d’automates performances disponibilité conditionne souvent le choix final des intégrateurs sur des projets sensibles.

Pour les responsables achats techniques et les automaticiens intervenant sur des applications de motion control ou de régulation de process, ce variateur SINAMICS Siemens représente une option dimensionnée pour les moteurs asynchrones de puissance moyenne, avec une architecture réseau ouverte aux standards PROFINET et Ethernet/IP, contribuant ainsi à la transformation digital des industries qui l’adoptent.