6SL3120-1TE21-0AA3
Variateurs Siemens Sinamics S120

Un module moteur Siemens pour architectures multi-axes

Le motor module 6SL3120-1TE21-0AA3 équipe la gamme Siemens SINAMICS s120, système SINAMICS modulaire destiné aux architectures d’entraînement multi-axes. Ce module moteur se distingue par son couplage bus DC, qui permet de mutualiser l’énergie entre plusieurs axes reliés à un même bus de puissance. La tension d’entrée s’établit entre 510 V et 720 V, avec une tolérance de -15/+20 %, ce qui correspond aux réseaux industriels triphasés classiques rencontrés en France, notamment sur les sites de production implantés en France métropolitaine. Le module puissance délivre un courant de sortie continu de 9 A, avec une capacité de surcharge de 200 % permettant d’atteindre 18 A en régime transitoire. La puissance nominale atteint 4.8 kW, soit 5 hp, pour une fréquence de sortie comprise entre 0 et 650 Hz. Ce variateur moteur s’intègre ainsi parmi les Siemens SINAMICS modules dédiés aux applications multi-axes exigeantes, au même titre que d’autres modules puissance de la même famille.

Pilotage et modes de contrôle moteur

Ce variateur Siemens SINAMICS prend en charge trois modes de contrôle moteur : servo, vector et V/f. Cette polyvalence permet de piloter des moteurs asynchrones, synchrones, à aimants permanents ou linéaires, ce qui couvre une large part des applications de mesure de position et de vitesse rencontrées en automatisation industrielle. Le SINAMICS single motor module communique via le protocole DRIVE-CLiQ, propre à l’écosystème Siemens SINAMICS, qui simplifie le câblage entre le module moteur, l’unité d’alimentation et les capteurs ; ce single motor module drive cliq réduit ainsi le nombre de connexions à vérifier lors d’une opération de maintenance. La fréquence de découpage de 4 kHz limite les pertes de commutation, un paramètre à vérifier lors du diagnostic de compatibilité avec le moteur brushless ou synchrone associé, ce diagnostic pouvant être complété par une mesure directe sur le moteur brushless concerné. L’entrée analogique et la paire d’entrées/sorties TOR permettent d’intégrer des signaux de mesure complémentaires dans la boucle de régulation, sans recours à un régulateur PID intégré, absent sur ce module.

Sécurité fonctionnelle et diagnostic des défauts variateur

Le module Siemens intègre un socle de fonctions de sécurité étendu : STO, SS1, SBC, SOS, SLS, SSM et SDI. Cette couverture répond aux exigences IEC 61508 SIL2 et EN ISO 13849-1 PL d Category 3, un niveau attendu sur les lignes de production nécessitant un diagnostic fiable des défauts variateur sans matériel de sécurité externe. En cas d’anomalie, le diagnostic embarqué facilite l’identification de la cause, qu’elle soit liée à une surcharge, une perte de communication DRIVE-CLiQ ou un dépassement de température ; un second niveau de diagnostic des defauts variateur peut être consulté depuis la supervision pour affiner l’analyse. Le format DIN rail et le refroidissement par ventilateur permettent une intégration en armoire électrique standard, avec un indice de protection IP20 adapté à un environnement contrôlé, entre 0°C et 40°C. Le poids de 5.5 kg et les dimensions compactes (38 x 5 x 27 cm) facilitent le montage dans des armoires à forte densité de modules.

Formation, mesure et accompagnement technique

La mise en œuvre d’un module Siemens SINAMICS s120 demande une formation minimale sur la configuration du système SINAMICS, notamment sur le paramétrage des modes de contrôle et la mesure des grandeurs électriques en sortie. Une formation ciblée sur le logiciel de mise en service et sur l’intégration S7 accélère le déploiement, en particulier lorsque le module s’intègre dans une architecture pilotée par un automate Siemens communiquant en réseau PROFINET ou PROFIBUS, ce type de réseau facilitant la remontée des données de diagnostic vers la supervision centrale. La mesure du courant de sortie, de la fréquence et des données de diagnostic transite via le bus S7 vers la supervision, ce qui centralise le suivi des variateurs Siemens SINAMICS installés sur une même ligne. Une formation complémentaire à l’utilisation d’un Siemens SIMATIC HMI facilite par ailleurs la supervision locale du module moteur par l’opérateur, et cette formation peut également porter sur la lecture des mesures de sortie affichées à l’écran. Les certifications CE et cULus attestent d’une conformité vérifiée pour une mise en service en France comme à l’international.

Tarif et disponibilité du variateur Siemens SINAMICS

Le tarif de ce variateur Siemens SINAMICS s120 varie selon l’état du matériel proposé : neuf, boîte ouverte ou reconditionné. Chaque état fait l’objet d’un contrôle technique avant mise en vente, avec vérification du diagnostic interne et test du module moteur sous charge. Ce mode d’acquisition permet d’obtenir un tarif ajusté au budget d’un projet de maintenance ou d’extension de ligne, sans renoncer à la fiabilité attendue d’un Siemens variateur, ni à la compétitivité du tarif proposé par rapport à un Siemens variateur neuf standard. Pour les responsables achats techniques, le choix entre ces états dépend du contexte d’exploitation : un module reconditionné convient à un remplacement à l’identique sur une installation existante, tandis qu’un module neuf sécurise une extension de capacité avec garantie constructeur pleine. Le tarif final reste également conditionné par la disponibilité en stock du module concerné.