6SL3120-2TE21-8AA3
Variateurs Siemens Sinamics S120

Un module moteur au cœur de l’architecture SINAMICS

Le module Siemens SINAMICS 6SL3120-2TE21-8AA3 s’intègre dans l’architecture SINAMICS S120, un système SINAMICS modulaire qui sépare l’alimentation et l’étage de puissance. Ce SINAMICS motor module ne comporte pas de redresseur propre : il se raccorde sur un bus DC commun, alimenté en amont par un Active Line Module ou un module d’alimentation compatible. La tension d’entrée admise s’étend de 510 à 750 VDC, avec un seuil de surtension déclenché à 820 V et un seuil de sous-tension à 380 V, des valeurs cohérentes avec un réseau amont en 400V typique des installations 400V industrielles, dont beaucoup fonctionnent également en 400V triphasé standard. Ce couplage bus DC permet de mutualiser l’énergie entre plusieurs axes, une architecture SINAMICS courante dans les machines multi-moteurs où la continuité production dépend de la stabilité de l’alimentation partagée ; cette continuité production reste un enjeu majeur pour les lignes fonctionnant en continu. Le variateur Siemens SINAMICS délivre une puissance nominale de 9.7 kW, pour un courant de sortie continu de 18 A et une pointe transitoire de 36 A, avec une capacité de surcharge de 200 %. Ce dimensionnement correspond aux applications de moyenne puissance qui exigent un couple disponible en pointe, sans reconception du variateur moteur, ni modification de la sortie de puissance existante.

Contrôle moteur et compatibilité

Le motor module Siemens prend en charge trois modes de contrôle moteur : Servo, Vector et V/f. Cette polyvalence autorise le pilotage de moteurs asynchrones, de moteurs synchrones, de moteurs synchrones à aimants permanents, de moteurs couple et de moteurs linéaires. Un même variateur Siemens SINAMICS couvre ainsi plusieurs familles de moteur, y compris le moteur brushless utilisé sur les axes de précision, grâce à une technologie de contrôle vectoriel éprouvée ; cette même technologie se retrouve sur d’autres variateurs Siemens SINAMICS de la gamme, ce qui simplifie la standardisation d’un moteur brushless sur plusieurs lignes. La fréquence de sortie va de 0 à 550 Hz, avec une fréquence de découpage fixée à 4 kHz, des paramètres qui conditionnent la vitesse maximale accessible et la qualité du couple à basse vitesse, deux critères de mesure à surveiller lors de la mise en service, au même titre que la vitesse de rotation effective mesurée en charge. L’entraînement Siemens SINAMICS communique avec les autres composants du système via DRIVE-CLiQ, un protocole de communication propriétaire qui relie module d’alimentation, module moteur et capteurs sur un même bus. Ce choix de communication s’appuie sur une technologie de bus dédiée qui simplifie le câblage et facilite le diagnostic depuis la baie SINAMICS, chaque module SINAMICS remontant ses données d’état sur la même liaison drive cliq, ce qui accélère également le diagnostic à distance via drive cliq.

Sécurité intégrée et fonctions de diagnostic

Le variateur Siemens embarque un jeu complet de fonctions de sécurité : STO, SS1, SS2, SOS, SLS, SDI, SSM et SBC. Cette couverture répond aux exigences des machines nécessitant un arrêt sécurisé sans coupure de puissance externe, avec une certification SIL 2 selon IEC 61508 et un niveau de performance PL d selon EN ISO 13849-1. Sur le plan du diagnostic, l’entraînement Siemens fournit des informations de mesure en continu sur le courant, la fréquence et l’état des entrées de sécurité, exploitables directement dans l’environnement d’ingénierie Siemens, y compris depuis un pupitre Siemens SIMATIC HMI relié à l’automate S7. Le rendement énergétique atteint 97 %, un critère qui pèse sur le bilan thermique de l’armoire et sur la maintenance à moyen terme, ainsi que sur la maintenance préventive planifiée en atelier. La classe de filtre CEM correspond à la catégorie C2, sans filtre CEM intégré au module : un filtre externe reste nécessaire selon l’environnement d’installation, notamment en alimentation 400V où les perturbations conduites doivent être maîtrisées. Le refroidissement est assuré par ventilation forcée, pour un indice de protection IP20 compatible avec un montage en armoire fermée.

Intégration en armoire et environnement S7

Le format panel mount du module Siemens facilite son intégration dans une armoire électrique standard, aux côtés d’un automate S7 qui pilote la séquence de production. Les dimensions restent compactes : 38 cm de hauteur, 27 cm de profondeur et 10 cm de largeur, pour un poids de 7 kg. La plage de température de fonctionnement, de 0 à 40°C, correspond aux conditions courantes d’un atelier industriel en France, sans climatisation spécifique de l’armoire. Ce module SINAMICS trouve sa place dans les lignes pilotées par un S7-1500 ou un S7-300, où le protocole PROFINET ou PROFIBUS assure la communication supérieure entre l’automate S7 et le variateur. L’intégration dans un système S7 existant ne demande pas de reconfiguration lourde côté automate, le module moteur Siemens communiquant ses états et consignes via DRIVE-CLiQ vers le module de contrôle SINAMICS, lui-même relié au bus de terrain S7 ; ce même bus S7 dessert souvent plusieurs armoires sur une même ligne.

Achat, garantie et accompagnement technique

Proposé en France en version neuve, boîte ouverte ou reconditionnée, ce variateur Siemens SINAMICS bénéficie du label RECQ garantie sur les unités reconditionnées, un repère utile pour arbitrer entre tarif et niveau de risque, ce label RECQ garantie s’appliquant également aux lots livrés en France. Le tarif varie selon l’état du matériel proposé, avec une traçabilité conservée sur chaque module moteur Siemens vendu, qu’il s’agisse d’un exemplaire unique ou de Siemens SINAMICS modules livrés en lot pour un même chantier. Un contrôle technique précède chaque expédition, afin de prolonger la durée de vie du module en service et de limiter les interventions de maintenance imprévues ; cette attention portée à la durée de vie du matériel reconditionné distingue les fournisseurs sérieux installés en France, et ce souci de prolonger durée vie se traduit par un contrôle systématique avant remise sur le marché. Pour les équipes de maintenance, une formation aux paramètres SINAMICS et à la mise en service DRIVE-CLiQ facilite la prise en main du module moteur, notamment sur les fonctions de sécurité et le diagnostic à distance ; cette formation peut être complétée par une formation dédiée aux variateurs Siemens SINAMICS installés en 400V dans le parc de production, y compris pour les entraînements associés à un Siemens variateur d’ancienne génération encore en service. Une formation complémentaire sur le remplacement à l’identique permet également de prolonger la durée de vie des installations existantes, en limitant les erreurs de paramétrage lors de la mise en service. Ce variateur moteur s’adresse aux ingénieurs automaticiens et responsables achats en France qui recherchent une solution éprouvée, avec un accompagnement technique disponible pour le paramétrage et le remplacement à l’identique dans un parc SINAMICS existant.