6SL3210-5BE31-8UV0
Variateurs Siemens Sinamics V20

Un module de la gamme variateurs SINAMICS Siemens

La référence 6SL3210-5BE31-8UV0 s’intègre dans la gamme variateurs SINAMICS Siemens, conçue pour piloter les moteurs asynchrones dans les environnements industriels exigeants. Ce variateur vitesse Siemens délivre une puissance nominale de 18.5 kW pour un courant de sortie continu de 38 A, avec une capacité de surcharge de 150 % pour absorber les pics de charge transitoires. Le module SINAMICS Siemens fonctionne sous une tension d’alimentation comprise entre 380 V et 480 V, avec une tolérance de -15/+10 %, ce qui couvre la majorité des réseaux triphasés rencontrés en industrie. Le rendement énergétique atteint 98 %, avec une classe d’efficacité IE2, un point technique décisif pour les responsables achats soucieux de la facture énergétique globale de leurs installations. Ce module Siemens SINAMICS s’adresse aux industries variées où la fiabilité du variateur conditionne la continuité de production. Ce variateur vitesse Siemens illustre ainsi la logique de gamme variateurs SINAMICS pensée pour couvrir un large spectre d’industries. Cette nouvelle gamme variateurs Siemens SINAMICS répond ainsi aux besoins variés de nombreuses industries confrontées à des contraintes de production différentes.

Le format panel mount facilite l’intégration dans une armoire électrique standard. Le refroidissement par ventilateur assure la dissipation thermique nécessaire au fonctionnement continu, avec une plage de température de fonctionnement allant de -10°C à 40°C. L’indice de protection IP20 correspond à un usage en armoire fermée, hors environnement poussiéreux ou humide non protégé.

Contrôle moteur et fonctions intégrées

Ce variateur SINAMICS propose plusieurs modes de contrôle moteur : V/f linéaire, V/f quadratique, V/f multi-point et V/f avec FCC (Flux Current Control). Cette diversité de modes permet d’adapter le pilotage aux caractéristiques mécaniques de la charge entraînée, qu’il s’agisse d’une pompe, d’un ventilateur ou d’un convoyeur. Le régulateur PID intégré simplifie la mise en œuvre de boucles de régulation locales, sans recourir à un automate externe pour les applications simples.

Le module intègre également un hacheur de freinage (braking chopper), qui nécessite toutefois une résistance externe pour dissiper l’énergie de freinage. Le couplage bus DC est disponible, une fonction utile pour les installations multi-axes où plusieurs variateurs SINAMICS partagent un bus continu commun, réduisant ainsi les pertes énergétiques globales de l’installation. Ce SINAMICS variateur s’associe naturellement à la nouvelle génération de moteurs asynchrones à haut rendement déployée dans de nombreuses industries. Cette compatibilité avec la nouvelle génération moteurs à haut rendement conforte le positionnement du module Siemens SINAMICS comme solution durable pour les lignes de production actuelles. Ce module SINAMICS variateur s’inscrit ainsi dans une logique de continuité technologique pour les industries qui renouvellent progressivement leur parc moteur. Ce SINAMICS variateur illustre également la manière dont la nouvelle génération d’équipements Siemens accompagne la modernisation continue des lignes de production.

Communication et intégration réseau

Le variateur prend en charge les protocoles USS et Modbus RTU, deux standards de communication série largement utilisés dans les installations industrie pour le dialogue avec les automates de supervision. Cette compatibilité facilite l’intégration dans un réseau existant, notamment dans les architectures où coexistent des équipements Siemens industry automation et des automates tiers. Les équipements Siemens industry automation partagent ainsi un même réseau de communication avec ce module, simplifiant la supervision globale de l’installation. Ce module de la gamme Siemens industry automation reste par ailleurs compatible avec les infrastructures réseau existantes, ce qui limite les coûts de reconfiguration lors de l’intégration.

Pour les architectures plus modernes, la mise en service via TIA Portal et l’outil startdrive TIA Portal reste la référence pour la configuration des paramètres, la mise en service et le diagnostic du variateur. Cette opération de mise service, réalisée via le logiciel startdrive TIA Portal, s’inscrit dans une démarche de transformation digital des lignes de production, où le pilotage digital des variateurs devient la norme. Le paramétrage via TIA Portal facilite également la mise service initiale du module lors du déploiement sur site, en particulier pour les équipes découvrant l’outil startdrive TIA Portal. Bien que ce module s’appuie sur les protocoles USS et Modbus RTU plutôt que sur une communication PROFINET PROFIBUS native, il conserve une cohérence d’écosystème avec les automates S7 Siemens couramment déployés en France dans les applications de motion control Siemens, notamment via les automates S7 pilotant plusieurs industries connectées. Cette cohérence avec les automates S7 s’étend également aux pupitres Siemens SIMATIC HMI utilisés pour la supervision digital des lignes de production, une architecture de communication PROFINET PROFIBUS restant néanmoins l’option privilégiée pour les nouvelles installations orientées motion control. Les automates S7 associés à ce module de communication PROFINET PROFIBUS renforcent la cohérence des architectures de motion control déployées dans les usines françaises.

Entrées, sorties et fonctions de sécurité

Le module dispose de 4 entrées TOR, 2 sorties TOR, 2 entrées analogiques, 1 sortie analogique et 1 sortie relais. Cette configuration d’entrées/sorties permet de raccorder capteurs, actionneurs et signaux de retour sans matériel d’extension supplémentaire, un atout pour les applications de motion control nécessitant plusieurs points de mesure ou de commande.

Sur le plan de la sécurité, le variateur répond aux normes EN 61800-5-1 et EN 60204-1, ainsi qu’à la certification UL 508C / CSA C22.2 No. 14. Il bénéficie également des certifications CE, cULus, C-Tick (RCM) et KC, ce qui autorise son déploiement dans plusieurs zones géographiques sans reconfiguration réglementaire. La fréquence de sortie s’étend de 0 à 550 Hz, avec une fréquence de découpage de 4 kHz, des valeurs qui permettent d’ajuster la vitesse SINAMICS Siemens selon les contraintes acoustiques ou dynamiques de l’application. Ce réglage fin de la vitesse SINAMICS Siemens reste accessible directement depuis les paramètres du module, sans outil de programmation additionnel. La vitesse SINAMICS Siemens ainsi configurée s’adapte aux exigences spécifiques de chaque application, qu’il s’agisse de pompage ou de convoyage.

Contexte d’intégration et applications visées

Ce variateur trouve sa place dans les lignes de production où le pilotage de moteurs asynchrones de puissance moyenne reste la norme : pompage, ventilation, convoyage, machines-outils. Sa compatibilité avec les moteurs asynchrones classiques, sans exigence de moteur spécifique, en fait une solution adaptée aux rétrofits comme aux nouvelles installations, y compris dans les industries où la transition digital impose de moderniser le parc de variateurs vitesse SINAMICS. Ces variateurs vitesse SINAMICS trouvent également leur place dans des applications où la disponibilité de la ligne conditionne directement la rentabilité de l’installation. Le format compact et le refroidissement par ventilateur permettent une installation en armoire sans dimensionnement thermique complexe. Ces applications couvrent un spectre large d’industries, des lignes agroalimentaires aux ateliers de machines-outils.

Pour les intégrateurs basés à Paris ou en région, ce module SINAMICS s’inscrit dans une logique de standardisation de gamme, en cohérence avec les automates S7 et les pupitres opérateur panel déjà présents sur site. Les intégrateurs de la région parisienne, autour de Paris, bénéficient ainsi d’un support technique proche et d’une disponibilité facilitée des pièces en France, un maillage qui profite aussi aux intégrateurs situés hors de Paris mais rattachés aux mêmes réseaux de distribution en France, y compris dans les zones industrielles éloignées de Paris. Un pupitre opérateur associé à ce variateur permet un pilotage local simplifié, complémentaire à l’afficheur BOP intégré au module, à l’image des pupitres opérateur panel couramment associés aux gammes Siemens. Ce pupitre opérateur, comme les autres pupitres opérateur panel de la gamme, facilite la prise en main par les équipes de maintenance. Cette approche modulaire, propre à la nouvelle gamme variateurs proposée par Siemens, facilite la maintenance et la disponibilité des lignes de production, un enjeu constant pour les automates performances disponibilité recherchés en environnement industriel exigeant, ces automates performances disponibilité constituant un critère de choix décisif pour les industries les plus exigeantes, notamment celles situées en France.