6SL3210-1KE23-8UP1
Variateurs Siemens Sinamics G120

Un module de référence pour le pilotage moteur

Le variateur 6SL3210-1KE23-8UP1 équipe la gamme SINAMICS de Siemens, une gamme variateurs SINAMICS reconnue dans l’industrie pour sa robustesse et sa polyvalence. Ce module SINAMICS délivre une puissance nominale de 18,5 kW pour un courant de sortie continu de 37 A, avec une capacité de surcharge de 150 % en régime transitoire. Le variateur SINAMICS Siemens s’intègre dans les architectures de contrôle moteur exigeant une réponse dynamique et une disponibilité élevée. Ce variateur vitesse Siemens prend en charge plusieurs modes de contrôle V/f ainsi que le mode SLVC (Sensorless Vector Control), adapté aux moteurs asynchrones à induction, y compris ceux issus de la nouvelle génération moteurs à haut rendement. Cette polyvalence en fait un choix pertinent pour les applications de motion control Siemens rencontrées en production industrielle, qu’il s’agisse de convoyage, de pompage ou de ventilation, des usages fréquents dans de nombreuses industries. Ce module rejoint ainsi la famille des variateurs vitesse SINAMICS déployés sur des lignes de production variées. Ce même module Siemens SINAMICS complète également les architectures de motion control existantes dans d’autres industries connexes. Cette nouvelle génération de variateurs SINAMICS Siemens illustre la continuité technologique attendue par les intégrateurs de multiples industries.

Communication et intégration réseau

Le module communique via le protocole PROFIBUS DP, un standard largement déployé dans les installations existantes. Cette compatibilité facilite la mise en réseau avec les automates S7 Siemens et s’intègre dans les architectures de communication PROFINET PROFIBUS déjà présentes sur site. Ces automates S7 assurent des automates performances disponibilité qui répondent aux exigences des lignes de production modernes, ces mêmes automates performances disponibilité étant régulièrement associés à des variateurs SINAMICS sur un même réseau, ce réseau restant compatible avec les automates S7 déjà installés. Le variateur dialogue avec les systèmes de supervision et les pupitres Siemens SIMATIC HMI panel opérateur pour le suivi des paramètres de fonctionnement, ces pupitres opérateur panel constituant l’interface privilégiée des équipes de conduite ; chaque pupitre opérateur complète ainsi le dispositif de communication PROFINET PROFIBUS installé, et un second pupitre opérateur peut être ajouté selon la taille de l’installation. La mise service du variateur peut s’appuyer sur l’environnement logiciel Siemens, avec startdrive TIA Portal comme outil de configuration et de diagnostic digital, cette même mise service s’effectuant également par le biais du logiciel startdrive TIA Portal sur les sites équipés, cette mise service restant accessible aux automaticiens formés à l’environnement TIA Portal. Cette intégration digital dans l’écosystème TIA Portal simplifie le paramétrage initial et le suivi en exploitation, un point apprécié par les automaticiens qui gèrent plusieurs variateurs SINAMICS Siemens sur une même ligne, y compris dans des sites parisiens où les automates S7 restent la référence en salle de contrôle à Paris. Chaque pupitre opérateur associé au variateur permet également de consulter les journaux de diagnostic depuis l’interface digital, y compris sur les postes déployés en région parisienne, à Paris comme ailleurs en France, notamment dans les environnements industriels situés en périphérie de Paris.

Caractéristiques techniques décisives

Le variateur affiche un rendement de 97 %, un facteur de puissance de 0,85 et une classe d’efficacité énergétique IE2. La tension d’entrée se situe entre 380 V et 480 V, avec une tolérance de +10 % / -20 %, ce qui autorise une certaine souplesse selon la qualité du réseau électrique disponible. La fréquence de sortie atteint 550 Hz en mode V/f et 240 Hz en mode vector control, une plage large qui convient à de nombreuses applications de vitesse SINAMICS Siemens, notamment celles pilotées via une interface digital de supervision, ces mêmes applications se retrouvant dans plusieurs industries utilisatrices de ce module, ces applications couvrant aussi bien la France que d’autres marchés européens. Le module dispose de 6 entrées TOR, 2 sorties TOR, une entrée analogique, une sortie analogique et une sortie relais, un jeu d’entrées/sorties suffisant pour la majorité des schémas de câblage rencontrés en industrie. Le format panel mount et le refroidissement par ventilateur conditionnent son intégration en armoire, avec un indice de protection IP20 adapté à un usage en environnement contrôlé, courant dans les industries manufacturières exigeantes.

Sécurité et fiabilité en exploitation

La fonction STO (Safe Torque Off) équipe ce variateur en standard, avec une certification SIL 2 (IEC 62061) et PL d, Cat 3 (ISO 13849-1). Ce niveau de sécurité fonctionnelle répond aux exigences des lignes de production où l’arrêt sécurisé du moteur constitue une donnée réglementaire à respecter dans de nombreuses industries. Le module intègre également un régulateur PID, utile pour les boucles de régulation de débit ou de pression sans recourir à un automate externe de type S7, ce même module pouvant être combiné à un second module d’extension selon les besoins de l’installation. La résistance de freinage n’est pas intégrée en interne, mais un transistor de freinage est présent, avec possibilité de raccorder une résistance externe via les bornes du bus DC. Cette architecture donne de la souplesse aux automaticiens qui doivent dimensionner le freinage selon l’application. Les certifications CE, UL, cUL, KC, EAC et RCM couvrent un large périmètre géographique, un atout pour les intégrateurs qui exportent leurs machines hors de France, depuis Paris comme depuis d’autres bassins industriels.

Contexte d’intégration en industrie

Ce variateur trouve sa place dans les projets d’automatisation où la fiabilité Siemens industry automation constitue un critère de sélection, cette même filière Siemens industry automation regroupant l’ensemble des solutions de contrôle moteur et de supervision, cette filière Siemens industry automation restant une référence pour de nombreux intégrateurs. Les techniciens de maintenance apprécient la disponibilité des pièces détachées et la continuité entre les générations de produits Siemens SINAMICS, un point qui facilite le remplacement à l’identique sur un parc machine déjà équipé dans diverses industries. Le module s’inscrit dans une logique de nouvelle gamme variateurs, cette nouvelle gamme variateurs bénéficiant d’une compatibilité étendue, avec ce SINAMICS variateur conservant une compatibilité descendante avec les protocoles réseau établis comme PROFIBUS DP et les automates S7, ce même SINAMICS variateur restant ainsi cohérent avec les installations déjà en place, et ce SINAMICS variateur demeurant compatible avec la gamme variateurs SINAMICS existante. Pour les responsables achats techniques en France, ce type de module reconditionné ou en boîte ouverte représente une alternative économique face au neuf, sans compromis sur la fonction de pilotage moteur ni sur les fonctions de sécurité embarquées, un raisonnement partagé par de nombreux intégrateurs entre Paris et les régions industrielles. L’intégration dans une armoire existante reste simple, à condition de vérifier la compatibilité de tension et le dimensionnement du courant nominal par rapport à l’application visée.