ATV320U15S6C
Variateurs Altivar 320

Présentation du variateur Altivar machine atv320

Le variateur ATV320U15S6C équipe la gamme Altivar 320 de Schneider Electric et s’adresse aux applications de machines industrielles nécessitant un contrôle précis du moteur. Ce produit Schneider Electric Altivar délivre une puissance nominale de 1,5 kW pour un courant de sortie continu de 2,7 A, avec une capacité de surcharge de 150 % en régime transitoire. La tension d’entrée admise s’étend de 446V à 660v, avec une tolérance de -15 à +10 %, ce qui permet une intégration sur des réseaux triphasés variés ; certaines références de la gamme Altivar machine atv Schneider Electric acceptent des réseaux jusqu’à 690V. Ce variateur tri format compact trouve sa place dans les armoires électriques où l’espace est contraint, grâce à ses dimensions réduites de 15,8 x 14,2 x 10,5 cm pour un poids de 1,5 kg. Le format DIN rail facilite le montage rapide sur rail standard, et le refroidissement par ventilateur assure la dissipation thermique nécessaire au fonctionnement continu. Ce variateur vitesse s’inscrit ainsi dans une logique de standardisation des produits utilisés en atelier.

La fréquence de sortie s’étend de 0,1 Hz à 599 Hz, avec une fréquence de découpage de 4 kHz. Ce variateur tri format compact prend en charge plusieurs modes de contrôle moteur : V/f à 2 ou 5 points, V/f Energy Saving quadratique, ou encore le contrôle vectoriel de flux sans capteur (SVC), en version standard ou économie d’énergie. Le variateur Altivar machine atv320 pilote également les moteurs synchrones via un contrôle vectoriel sans capteur dédié. Cette diversité de modes de contrôle permet d’adapter le variateur Altivar machine variateur aux exigences précises de chaque application, qu’il s’agisse de pompage, de convoyage ou de machines de production nécessitant une régulation fine du couple, ainsi qu’une gestion voltage adaptée à chaque profil de charge.

Fonctions de sécurité et conformité Iec

La fonction STO (Safe Torque Off), certifiée SIL3 selon la norme Iec 61508, équipe ce variateur pour répondre aux exigences de sécurité fonctionnelle des machines industrielles. Cette Interface safety permet de couper le couple moteur en cas d’arrêt d’urgence sans nécessiter de coupure de l’alimentation de puissance, ce qui réduit les temps d’arrêt et redémarrage. Au-delà du STO, le variateur intègre les fonctions SS1 (Safe Stop 1), SMS (Safe Maximum Speed), SLS (Safe Limited Speed) et GDL (Guard Door Locking), couvrant un large spectre de scénarios de sécurité machine. Ces fonctions de sécurité répondent aux normes Iec en vigueur pour les applications où la protection des opérateurs reste une priorité de conception. La fonction STO agit en complément d’un MCB ou d’un disjoncteur de protection installé en amont du variateur, ce dernier ne se substituant pas à ces organes de coupure ; le dimensionnement du MCB doit tenir compte de la tension sortie assignee du variateur.

La certification de sécurité SIL 3 selon la norme Iec 61508 atteste du niveau d’intégrité de sécurité atteint par ces fonctions. Cette conformité Iec s’avère décisive pour les responsables achats techniques qui doivent justifier la conformité réglementaire de leurs installations. Le variateur ne dispose pas de filtre CEM intégré : une self de ligne devient alors obligatoire pour respecter les exigences de compatibilité électromagnétique, un point à intégrer dès la phase de spécification du projet, la self étant caractérisée par une impedance ohm resolution précise permettant d’ajuster le filtrage selon le réseau. Notez que ce modèle n’est pas certifié ATEX ; pour les zones à atmosphère explosible, il convient de vérifier les références dédiées de la gamme Altivar 320 disposant de cette certification ATEX spécifique.

Entrées, sorties et interfaces matérielles

Le variateur ATV320U15S6C dispose d’un jeu complet d’interfaces matérielles pour s’intégrer dans les architectures d’automatisme existantes. Le variateur ATV320U15S6C propose 7 entrées TOR, 3 sorties TOR, 3 entrées analogiques et 1 sortie analogique, complétées par 2 sorties relay. Cette richesse en entrées/sorties permet de raccorder capteurs, actionneurs et signaux de supervision sans recourir systématiquement à des modules d’extension. Chaque sortie relay peut piloter des éléments de signalisation ou de commande auxiliaire, comme un contacteur de ligne, un relay de sécurité additionnel ou un voyant d’état de fonctionnement, dans une logique de control cohérente avec le reste de l’installation.

Côté communication, le variateur prend en charge les protocoles CANopen et Modbus RTU. Le protocole CANopen permet l’intégration dans des réseaux de terrain industriels multi-axes, tandis que Modbus RTU facilite le dialogue avec des automates programmables via une liaison série standard ; le paramétrage réseau confirme oui protocole disponible selon la configuration retenue. Ces interfaces matérielles s’intègrent dans les architectures de supervision existantes sans nécessiter de communication module supplémentaire dans la majorité des installations simples, y compris lorsque l’alimentation de l’automate est sécurisée par un onduleur UPS. Pour des besoins de communication plus étendus, un module ou une carte électronique option peut être ajouté selon les références disponibles dans la gamme Altivar 320 ; cette carte électronique option canopen élargit alors les capacités de dialogue réseau du variateur, avec une résolution de mesure exprimée en ohm resolution bits sur certaines cartes d’extension.

L’afficheur du variateur se limite à des indicateurs LED en configuration standard. Un terminal d’affichage distant, référencé VW3A1111, peut être ajouté en option pour faciliter le paramétrage et le diagnostic sur site, notamment lorsque le variateur est installé dans une armoire fermée peu accessible, à l’image des terminaux utilisés avec les interfaces Siemens SIMATIC HMI dans d’autres environnements d’automatisme.

Environnement d’installation et protection

L’indice de protection IP20 du variateur ATV320U15S6C correspond à une installation en armoire électrique fermée, offrant une protection contre les contacts directs mais pas contre la poussière ou les projections d’eau. Ce niveau de protection convient aux environnements industriels standards où l’équipement reste protégé par un coffret ou une armoire. La plage de température de fonctionnement s’étend de -10°C à 50°C, ce qui couvre la majorité des ambiances rencontrées en atelier de production ou en salle technique.

Le régulateur PID intégré permet de gérer des boucles de régulation directement depuis le variateur, sans recourir à un automate externe pour des applications simples de régulation de débit, de pression ou de température. Cette fonction élargit le champ d’usage du variateur au-delà du simple contrôle de vitesse moteur, cette fonction de control PID s’ajoutant aux fonctions STO déjà décrites. Concernant le freinage, aucune résistance de freinage n’est intégrée d’origine : une résistance de freinage externe reste supportée et doit être dimensionnée selon le profil de charge de l’application, notamment pour les cycles avec décélérations fréquentes ou charges entraînantes, ainsi que selon le voltage effectivement appliqué au moteur.

Cas d’usage et intégration en France

Le variateur ATV320U15S6C s’intègre dans les projets d’automatisation industrielle menés en France, que ce soit pour des machines neuves ou pour le remplacement d’un variateur existant sur une ligne de production ; plusieurs distributeurs présents en France proposent ces produits en stock. Sa compatibilité avec les moteurs asynchrones et synchrones lui permet de couvrir une large gamme d’applications machine variateur tri, du convoyage au pompage en passant par les axes de positionnement nécessitant un contrôle vectoriel sans capteur. Le format compact et le montage sur rail DIN facilitent son intégration dans les armoires électriques existantes, sans reprise complète du câblage de puissance.

Pour le raccordement, un câble adapté à la tension d’entrée et au courant nominal doit être sélectionné selon les préconisations du constructeur. Le choix du câble de puissance et du câble de commande conditionne la fiabilité de l’installation, en particulier pour la partie STO et les entrées de sécurité, où le blindage du câble limite les perturbations électromagnétiques sur les circuits de sécurité. Les techniciens de maintenance apprécieront la disponibilité de ce produit Schneider Electric Altivar en stock, permettant un remplacement rapide en cas de panne sur une ligne de production, sans délai d’approvisionnement prolongé, y compris pour les installations protégées par une alimentation UPS en secours.

Sur le plan économique, l’optimisation du cos phi du réseau électrique reste un point de vigilance pour les responsables achats techniques et les ingénieurs automaticiens en charge de la performance énergétique des installations. Le variateur ATV320U15S6C, associé à un dimensionnement correct de la self de ligne, contribue à limiter les perturbations harmoniques réinjectées sur le réseau amont. Ce variateur, proposé en version neuve, boîte ouverte ou reconditionnée selon la politique du revendeur, permet d’ajuster le budget d’un projet tout en conservant les fonctions de sécurité et de contrôle moteur d’origine.