6SL3210-1KE28-4AF1
Variateurs Siemens Sinamics G120

Un variateur SINAMICS pensé pour les applications industrielles exigeantes

Le variateur Siemens 6SL3210-1KE28-4AF1 appartient à la nouvelle gamme variateurs SINAMICS, conçue pour piloter des moteurs à induction triphasés dans des environnements industriels variés. Ce module délivre une puissance nominale de 45 kW (50 hp) avec un courant de sortie continu de 82,5 A et une capacité de surcharge de 150 %, ce qui permet d’absorber les pics de charge rencontrés dans de nombreuses applications de convoyage, pompage ou ventilation. Le format panel mount facilite l’intégration du variateur Siemens SINAMICS dans une armoire électrique, avec un refroidissement par ventilation forcée adapté aux industries fonctionnant en continu. Ce type d’équipement se retrouve dans de nombreuses industries, des industries agroalimentaires aux industries manufacturières installées en France, notamment dans la région parisienne autour de Paris. Ce module SINAMICS trouve également sa place dans les entrepôts logistiques implantés en France, y compris ceux situés en périphérie de Paris.

Ce variateur vitesse Siemens s’inscrit dans une logique de digitalisation des lignes de production et de transformation digital des ateliers. Le module communique en PROFINET et en Ethernet/IP, deux protocoles réseau largement déployés dans les architectures d’automatisation modernes. Cette double compatibilité réseau permet au module de s’intégrer dans des installations mixtes, qu’elles soient historiquement construites autour d’un automate S7 Siemens, d’un pupitre Siemens SIMATIC HMI ou d’un écosystème tiers. Ce module SINAMICS complète ainsi un socle S7 déjà en place sans remettre en cause l’architecture réseau existante.

Contrôle moteur et modes de fonctionnement

Le variateur SINAMICS Siemens propose plusieurs modes de contrôle moteur : V/f linéaire, V/f loi carrée, V/f avec compensation de courant (FCC), V/f ECO ainsi qu’un mode de contrôle vectoriel sans capteur. Cette diversité de modes numériques et de réglages digital permet d’adapter le pilotage aux contraintes de chaque application, qu’il s’agisse d’une charge à couple constant ou d’une charge quadratique typique des applications de pompage et de ventilation. Le mode sensorless vector control améliore la précision du couple sur toute la plage de vitesse, un point décisif pour les applications de manutention ou de process nécessitant un motion control fin, notamment lorsqu’une nouvelle génération de moteurs équipe la ligne de production. Ce besoin de motion control Siemens se retrouve dans de nombreuses applications où la régularité du couple prime sur la simple variation de vitesse.

La fréquence de sortie s’étend de 0 à 550 Hz, avec une fréquence de découpage de 4 kHz. Cette plage large autorise des usages dépassant le pilotage de moteurs standards, notamment sur des applications à grande vitesse SINAMICS Siemens, un profil recherché pour les applications à vitesse SINAMICS Siemens élevée. Le variateur intègre également la fonction Safe Torque Off (STO), fonction de sécurité qui coupe le couple moteur sans isoler l’alimentation de puissance, utile dans les cellules robotisées ou les lignes nécessitant un arrêt sécurisé rapide.

Intégration réseau et mise en service via TIA Portal

La mise en service du variateur s’effectue via l’environnement Startdrive TIA Portal, outil logiciel Siemens dédié à la configuration digital des variateurs SINAMICS Siemens. Cette intégration TIA Portal simplifie le paramétrage, le diagnostic et la maintenance du module directement depuis l’environnement d’ingénierie utilisé pour les automates S7. L’environnement startdrive TIA Portal centralise ainsi les réglages numériques du module sans logiciel additionnel. La procédure de mise en service peut également s’appuyer sur un pupitre Siemens SIMATIC HMI pour le réglage local des paramètres, ce qui accélère la mise service sur site pour les équipes de maintenance, cette étape de mise service restant compatible avec les procédures standard S7. La communication PROFINET PROFIBUS reste une référence dans l’industrie pour la supervision et le contrôle en temps réel des variateurs, et ce module s’inscrit dans cette continuité en proposant PROFINET et Ethernet/IP comme protocoles réseau natifs.

Les entrées et sorties embarquées, six entrées TOR, une sortie TOR, une entrée analogique, une sortie analogique et une sortie relais, permettent un câblage direct avec des capteurs et actionneurs sans recours systématique à des modules d’extension. Cette configuration convient aux architectures où le variateur doit dialoguer localement avec des équipements périphériques, en complément du réseau numérique digital principal, notamment sur un réseau étendu couvrant plusieurs ateliers.

Caractéristiques électriques et environnementales

Le variateur fonctionne sous une tension d’entrée triphasée comprise entre 380 et 480 V, avec une tolérance de +10 % à -20 %, ce qui couvre la plupart des réseaux électriques industriels rencontrés en France, y compris dans la région de Paris, et en Europe. Le rendement annoncé atteint 98 %, avec un facteur de puissance de 0,95, des valeurs qui limitent les pertes énergétiques sur l’installation. La classe d’efficacité énergétique IE2 et le filtre CEM intégré de classe A renforcent la conformité de l’équipement aux exigences de compatibilité électromagnétique en environnement industriel.

Côté environnement, le module fonctionne dans une plage de température comprise entre -20°C et 40°C, avec un indice de protection IP20 adapté à une installation en armoire fermée. Le poids de 20 kg et les dimensions (23,7 x 47,2 x 20 cm) doivent être pris en compte lors du dimensionnement de l’armoire électrique et de la ventilation associée. Les certifications CE, cUL, UL, KC, EAC et RCM couvrent un large périmètre géographique, ce qui facilite le déploiement de ce variateur SINAMICS Siemens sur des sites internationaux et dans diverses industries, qu’il s’agisse d’industries lourdes ou d’industries de transformation légère.

Un choix pertinent pour les architectures Siemens existantes

Pour les responsables achats techniques et les automaticiens qui exploitent déjà un parc Siemens industry automation, ce module SINAMICS variateur constitue une extension cohérente d’une architecture bâtie autour des automates S7 et des pupitres opérateur panel, garantissant aux automates performances disponibilité élevées sur l’ensemble de la ligne, un niveau d’automates performances disponibilité recherché par les équipes de maintenance. L’intégration native dans TIA Portal réduit le temps de mise en service et facilite la maintenance à distance, un atout supplémentaire pour les équipes Siemens industry automation gérant plusieurs sites. La nouvelle génération de variateurs SINAMICS partage cette logique d’unification logicielle et de pilotage digital, un atout pour les équipes qui gèrent plusieurs sites ou plusieurs lignes de production avec un même référentiel d’outils, notamment lorsque les variateurs vitesse SINAMICS doivent piloter une nouvelle génération moteurs plus exigeante en dynamique, cette nouvelle génération apportant une réponse cohérente aux besoins de disponibilité des lignes équipées de pupitres opérateur panel.

Ce variateur, proposé en neuf, boîte ouverte ou reconditionné selon la disponibilité, s’adresse aux ingénieurs automaticiens recherchant un compromis entre performance, fiabilité de la marque et coût maîtrisé, notamment via un pupitre opérateur associé pour le pilotage local. Sa présence dans une gamme variateurs SINAMICS élargie permet également d’envisager une standardisation du parc de variateurs sur plusieurs applications, du convoyage au pompage, en passant par des applications de motion control Siemens plus exigeantes en dynamique.