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Alimentation automates Siemens Simatic S7-300

Fonction de l’alimentation Siemens dans une architecture S7-300

L’alimentation Siemens 6AG1305-1BA80-2AA0 équipe la gamme SIMATIC S7-300 pour la conversion d’une tension continue d’entrée vers une sortie régulée 24V DC. Ce module se positionne en amont du CPU et des interfaces de communication, garantissant une tension stable nécessaire au fonctionnement de l’ensemble du rack d’automatisation. La plage d’entrée s’étend de 16,8 à 138V DC, ce qui couvre les tensions nominales de 24, 48, 72, 96 et 110V DC rencontrées dans les installations industrielles alimentées en courant continu, notamment sur site isolé ou couplé à des batteries de secours.

Le format DIN rail facilite l’intégration dans une armoire électrique standard, aux côtés des autres modules Siemens de la gamme SIMATIC. Le refroidissement naturel, sans ventilateur, réduit les points de maintenance et convient aux environnements où la présence de particules ou de poussières impose une limitation des éléments mécaniques mobiles, y compris en présence de micro-poussières ou de micro-vibrations liées aux équipements avoisinants, notamment à proximité d’un micro-automate ou d’un module micro compact, quel que soit le modèle de rack retenu pour l’installation.

Caractéristiques électriques et sortie régulée

La sortie délivre une tension de 24V DC pour un courant maximal de 2A, soit une puissance de sortie de 48W. Cette alimentation n’offre pas de tension de sortie ajustable : la valeur de 24V DC reste fixe, avec une tolérance de 3%. L’ondulation et le bruit en sortie sont mesurés à 150 mV, une donnée à prendre en compte lors du dimensionnement de circuits sensibles reliés au CPU ou aux modules d’entrées/sorties.

Le courant d’entrée atteint 2,7A, avec un rendement de 75%. Ce niveau de rendement s’inscrit dans les standards des alimentations DC/DC industrielles de cette catégorie de puissance. Un temps de maintien de 10 ms est spécifié, une donnée utile pour anticiper le comportement du système en cas de microcoupure sur l’entrée. Le fonctionnement en parallèle est pris en charge, ce qui permet d’associer plusieurs modules pour augmenter la disponibilité ou la puissance totale disponible pour l’automate.

Protections et robustesse pour environnement industriel

L’alimentation Siemens intègre plusieurs protections : contre les courts-circuits, contre les surtensions en sortie (seuil approximatif de 30V, avec redémarrage automatique) et contre les surcharges de courant (entre 1,65 et 1,95 fois le courant nominal). Ces protections limitent les risques de dégradation du CPU S7-300 et des modules périphériques raccordés en cas de défaut sur le réseau de distribution.

La plage de température de fonctionnement s’étend de -25°C à 70°C, ce qui autorise une installation dans des environnements industriels exigeants, y compris en extérieur abrité ou en zone non climatisée. Cette plage de température élargie permet également d’envisager une utilisation dans des armoires soumises à des variations saisonnières marquées, cette même température restant compatible avec la plupart des modules Siemens installés à proximité. L’indice de protection IP20 correspond à un usage en armoire fermée, standard pour ce type de matériel Siemens destiné à l’automatisme.

Les dimensions restreintes (12 cm de profondeur, 12,5 cm de hauteur, 8 cm de largeur) et un poids de 0,74 kg permettent une intégration compacte sur rail DIN, sans contrainte particulière d’espace dans l’armoire électrique, y compris à proximité d’équipements de type micro-automate ou de modules micro dédiés aux entrées/sorties déportées.

Intégration dans un système SIMATIC S7-300

Cette alimentation Siemens s’intègre dans un système SIMATIC S7-300 comprenant un CPU, des modules d’entrées/sorties et, le cas échéant, une interface de communication MPI ou DP. La mémoire travail du CPU dépend de la référence du modèle installé sur le rack ; la mémoire travail interface associée à ce modèle varie donc selon la configuration retenue, et un autre modèle de CPU disposera d’une mémoire travail différente, cette même mémoire travail interface pouvant également différer selon la version de firmware installée. La carte mémoire associée au CPU stocke le programme utilisateur et les données de configuration indépendamment de l’alimentation elle-même, et le choix de la carte mémoire dépend également du modèle de CPU sélectionné ; une carte mémoire de capacité supérieure peut être requise selon l’application. L’alimentation Siemens ne pilote pas directement l’interface MPI ou DP, mais fournit la tension nécessaire à leur fonctionnement au sein du même châssis, quel que soit le modèle d’interface DP retenu pour la périphérie décentralisée.

Sur les architectures S7-300, l’interface DP reste largement utilisée pour le raccordement de périphérie décentralisée, tandis que l’interface MPI assure la programmation et le diagnostic du CPU ; le protocole DP peut également coexister avec un pupitre Siemens SIMATIC HMI raccordé au même rack, cette interface SIMATIC HMI facilitant la supervision locale des paramètres du procédé. Cette alimentation Siemens, en intégrée alimentation du rack, ne se substitue pas à ces fonctions de communication mais conditionne leur disponibilité en garantissant une tension régulée continue ; cette même fonction intégrée alimentation reste indépendante du choix de l’interface MPI retenue pour le CPU, qu’il s’agisse d’une interface MPI simple ou combinée à une interface DP supplémentaire, cette fonction intégrée alimentation demeurant identique quel que soit le protocole choisi.

Certifications et conformité

Le produit répond aux normes CE, UL 508 et CSA C22.2 No. 142, des certifications recherchées pour les installations nord-américaines et européennes. Ces certifications facilitent l’intégration du module dans des projets multi-sites où les exigences réglementaires diffèrent selon les zones géographiques. Les catégories de produits Siemens couvertes par ce type d’alimentation concernent principalement les automates programmables de la famille SIMATIC S7-300, un modèle d’automatisation industrielle largement déployé dans les secteurs manufacturier, énergie et process ; ces mêmes catégories incluent aussi des produits complémentaires comme les modules de communication et d’entrées/sorties déportées, ces catégories de produits couvrant également certains accessoires dédiés au montage sur rail DIN, ainsi que d’autres catégories de produits liées aux interfaces MPI et DP proposées par Siemens.

Le choix d’une alimentation Siemens certifiée, avec des protections intégrées et une plage de température étendue, réduit les risques d’arrêt de production liés à des défaillances électriques sur l’ensemble du système S7-300.