Le module à moteur unique Siemens 6SL3120-1TE21-8AA4 SINAMICS S120
Format de livre. 18A. 9,7 kW. 600 VDC. 400 V. 3 AC. Drive-CLiQ. Sécurité étendue intégrée.
Un Axe, pleine performance, aucun compromis.
Dans tout système d'automatisation multi-axes, il n'est pas nécessaire que chaque axe partage son onduleur avec un autre.Les axes de positionnement critiques ̇ en particulier ceux qui présentent des charges dynamiques importantes ou des exigences de sécurité indépendantes ̇ méritent des ressources d'entraînement dédiéesLe Siemens 6SL3120-1TE21-8AA4 est un module moteur à un seul axe au format SINAMICS S120 de taille de livre, fournissant une puissance nominale de 18A à 9,7 kW à un seul moteur avec la pleine intelligence,architecture de sécurité, et la connectivité Drive-CLiQ qui définit la plateforme S120.
Lorsqu'un module à double moteur divise les ressources entre deux axes, ce module consacre tout à un seul: le courant de sortie complet de 18 A, l'entrée de stationnement sûre indépendante,le régulateur de freinage à moteur sécurisé individuel, et l'ensemble complet de fonctions intégrées de sécurité étendue tous sur un seul canal dédié dans la pile de taille de livre.
Spécifications techniques
| Paramètre |
Valeur |
| Numéro de la partie |
Les pièces détachées ne doivent pas être utilisées pour le transport de marchandises. |
| Série |
SINAMICS S120 est un appareil |
| Type de module |
Module à moteur unique (inverseur à un axe) |
| Format du cadre |
Taille du livre |
| Voltage d'entrée de liaison CC |
Pour les véhicules à moteur à commande autonome, le régulateur doit être équipé d'un système de freinage. |
| Voltage de sortie |
400 V, courant alternatif à trois phases |
| Courant de sortie nominal |
18 A |
| Courant de charge de base |
15.3 A |
| Puissance de sortie nominale |
90,7 kW |
| Plage de fréquence de sortie |
Pour les appareils à commande numérique, le réglage de la fréquence de commande numérique doit être effectué à l'aide d'un système de commande numérique. |
| Fréquence de pulsation |
40,0 kHz |
| Appareil électronique à courant continu 24 V |
-15% à +20% de tolérance |
| Méthode de refroidissement |
Refroidissement de l'air intérieur |
| Interface de communication |
Drive-CLiQ |
| Fonctions de sécurité |
Sécurité étendue intégrée |
| Conformité à la norme de sécurité |
Les produits de la catégorie 1 doivent être présentés dans la catégorie 2 de la norme SIL (CEI 61508) / PL d, catégorie 3 (EN ISO 13849-1). |
| Certifications |
CE, cULus |
| Entrées de stationnement sûres |
1 |
| Contrôle du freinage du moteur |
1 |
| Entrée du capteur de température |
1 |
| Classement de protection |
Résistance à la corrosion |
| Température de fonctionnement |
0°C à +40°C |
| Le poids |
Environ 5 kg |
| Pays d'origine |
L'Allemagne |
18A charge nominale / 15.3A charge de base: compréhension des deux chiffres actuels
Deux valeurs actuelles apparaissent sur les spécifications de ce module, et la distinction est importante lors de la dimensionnement d'un groupe de propulsion S120.Le courant nominal de 18A est la capacité maximale à l'état d'équilibre pour les applications servo et vectorielles exigeantes le nombre qui correspond au courant de la plaque d'immatriculation du moteur pour un couple élevé continuLe courant de charge de base de 15,3 A est la valeur nominale pour les applications lourdes où le moteur fonctionne en continu à couple élevé sans décélération intermittente pour permettre la récupération thermique.
Pour la majorité des applications sur les axes d'alimentation par servo avec leurs cycles de travail d'accélération-décélération inhérents, le courant nominal complet de 18 A est appliqué.Pour les applications à procédé continu, les entraînements à broche qui maintiennent une charge de coupe constante, les entraînements de convoyeur sous couple soutenu le courant de charge de base de 15,3 A est la référence de dimensionnement conservateur.et le logiciel d'ingénierie SIZER de Siemens peut calculer le chiffre approprié pour un cycle d'application donné.
Sécurité étendue intégrée: certifiée selon SIL 2 et PL d
L'architecture de sécurité du 6SL3120-1TE21-8AA4 n'est pas une fonctionnalité additionnelle, c'est un firmware résident dans le module lui-même.certifié selon le niveau d'intégrité de sécurité 2 selon la CEI 61508 et le niveau de performance d, catégorie 3 selon la norme EN ISO 13849-1, ce qui signifie que les fonctions de sécurité répondent à des normes vérifiées de manière indépendante en matière de tolérance aux pannes et de probabilité de défaillance,qui importe lorsque le module est intégré à l'évaluation formelle de la sécurité d'une machine.
Les fonctions intégrées de sécurité étendue disponibles comprennent le couple éteint (STO), l'arrêt de sécurité 1 (SS1), la vitesse limitée en toute sécurité (SLS) et le contrôle du freinage en toute sécurité (SBC).Chaque fonction fonctionne par l'intermédiaire de l'entrée de freinage sécurisé et de la sortie de commande de freinage sur le module., sans nécessiter un relais de sécurité externe ou un PLC de sécurité pour les fonctions d'entraînement.L'entrée du capteur de température du moteur fournit une surveillance supplémentaire de la protection thermique dans le cadre du système de protection complet du module.
Pour les constructeurs de machines travaillant selon les exigences de la directive EN Machinery, having safety functions certified at this level and resident in the drive module simplifies the safety validation documentation considerably — the module's certification covers the drive-side safety chain.
Drive-CLiQ: intelligence intégrée
Grâce à l'interface Drive-CLiQ, le 6SL3120-1TE21-8AA4 devient plus qu'une étape d'alimentation.statut de défaut, données de paramètres, et sa propre plaque de type électronique, l'identification matérielle intégrée qui permet à l'unité de commande de reconnaître exactement quel module est présent et de configurer les objets de conduite en conséquence.
En cas de remplacement, cela signifie que le système reconnaît le nouveau module sans entrée manuelle de paramètres.Pour l'ingénieur de mise en servicePour le technicien de maintenance qui remplace un module défectueux,Cela signifie que la machine peut être remise en service plus rapidement.
Le module est livré avec un câble Drive-CLiQ pré-coupé pour la connexion inter-module dans la pile de taille livre.
650 Hz fréquence de sortie: la capacité cachée
Le plafond de fréquence de sortie de 650 Hz en mode de contrôle servo est sensiblement plus élevé que la plupart des onduleurs VFD standard, et il existe une bonne raison.Les servo-moteurs synchrones avec un nombre élevé de pôles nécessitent des fréquences électriques élevées pour produire des vitesses mécaniques pratiquesLe plafond de 650 Hz du module accueille ces configurations de servomoteurs à grande vitesse sans nécessiter d'onduleur spécial.
Pour les moteurs à induction à 4 pôles standard dans les applications de contrôle vectoriel, le plafond de 300 Hz en mode de contrôle vectoriel couvre des vitesses d'arbre bien supérieures à toute exigence pratique.La large plage de fréquences assure qu'une plateforme de module sert à la fois les applications de contrôle servo et vectoriel sans substitution.
Intégration des systèmes: où se situe ce module
Le 6SL3120-1TE21-8AA4 occupe un seul emplacement dans la pile d'entraînement S120 de taille de livre, positionnée en aval du module de ligne sur le bus CC partagé.Il se connecte via Drive-CLiQ à n'importe quelle unité de commande S120 compatible, CU310-2 pour des configurations plus simples, ou des contrôleurs intégrés dans les plateformes CNC SIMOTION D ou SINUMERIK.
Le module prend en charge les trois modes de commande SINAMICS S120: commande servo pour les axes d'alimentation à commande de position, commande vectorielle pour les entraînements de moteurs à induction hautes performances,contrôle V/f pour les applications simples à régulation de vitesse où le réglage complet en boucle fermée n'est pas requisLa sélection du mode est un changement de paramètre logiciel, pas une modification matérielle.
Les unités de commande et les plates-formes de système compatibles comprennent:
- SINUMERIK 840D et autres
- Simulation D- contrôle coordonné du mouvement pour l'emballage, l'impression et la conversion
- Cu320-2L'automatisation générale sur plusieurs axes
- Cu310-2∆ architectures de systèmes à axe unique et plus simples
Génération AA4: état de production actuel
Le suffixe AA4 l'identifie comme étant la génération actuelle de matériel actif de la classe 18A de modules à moteur unique, remplaçant la variante AA3 antérieure (6SL3120-1TE21-8AA3). Drive-CLiQ's automatic type plate recognition handles backward compatibility transparently — an AA4 module inserted in place of an AA3 in an existing S120 system is recognized by the Control Unit without firmware changes or manual parameter entries.
Questions fréquemment posées
Q1: Quelle est la différence pratique entre le choix de ce module à moteur unique et celui d'un module à double moteur pour une application à deux axes?
Un module à double moteur (comme le 6SL3120-2TE21-8AA4, classé 2 × 18A) partage son courant nominal entre deux axes.Si les deux axes atteignent rarement leur point culminant simultanément et qu'aucun d'entre eux ne nécessite une sortie continue de plein courant, le double module offre des performances adéquates dans la moitié de la largeur de la fente du placard.Le module unique consacre l'intégralité de la 18A et toutes les ressources de sécurité à un axePour les fuseaux d'usinage à couple élevé ou les axes de portique lourds, les modules individuels sont généralement la spécification appropriée.
Q2: Ce module peut-il fonctionner avec des lignes d'alimentation en courant alternatif de 400 V sans module de ligne?
Le 6SL3120-1TE21-8AA4 n'accepte que l'entrée de liaison CC (510-720 VDC). Il nécessite un module de ligne SINAMICS S120 en amont pour convertir l'alimentation CA en 3 phases entrante en tension de bus CC.Le module de ligne s'occupe également de la régénération, renvoyant l'énergie de freinage à l'alimentation pendant la décélération.Le module moteur lui-même n'a pas de capacité d'entrée CA.
Q3: Quels modules de ligne SINAMICS S120 sont compatibles avec ce module moteur?
Tout module de ligne S120 de taille de livre qui maintient 510-720 VDC sur le bus CC est électriquement compatible, y compris le module de ligne intelligent, le module de ligne de base,et les variantes du module de ligne active dans les valeurs de puissance appropriéesLe choix entre ces types de modules de ligne affecte si le système prend en charge la régénération de la puissance et quelle compensation de la qualité de la puissance est nécessaire.mais l'un d'entre eux alimentera le 6SL3120-1TE21-8AA4 correctement dans la plage de tension du bus CC.
Q4: Le module AA4 remplace-t-il directement le module AA3 dans les installations existantes?
Les spécifications électriques, les dimensions physiques, l'interface Drive-CLiQ et le jeu de fonctions de sécurité sont identiques entre AA3 et AA4.L'unité de commande lit la plaque de type électronique de l'AA4 sur le power-up et configure l'objet de conduite sans intervention manuelleLe forum de support de l'industrie de Siemens confirme que l'AA4 remplace l'AA3 dans les systèmes basés sur SIMOTION. Le téléchargement du firmware du lecteur et des données de paramètres du contrôleur gère la transition.
Q5: Quelles sont les causes typiques de défaillance de ce module et quelles doivent être inspectées de manière préventive?
Les modes de défaillance les plus courants dans les modules de moteur S120 de taille de livre sont les défaillances des transistors IGBT dues à des défauts du côté du moteur (shorts d'enroulement, défauts de phase à phase), la dégradation du condensateur au fil des années de fonctionnement,et de refroidissement de l'usure du ventilateurLes mesures préventives comprennent l'inspection périodique du ventilateur interne pour la vitesse correcte et le débit d'air propre, la surveillance de la tension du bus CC pour des niveaux anormaux qui exercent une pression sur les condensateurs,et s'assurer que l'intégrité de l'isolation du moteur est vérifiée pendant les intervalles d'entretien prévus plutôt que d'attendre qu'une défaillance du module indique un problème du moteurLes lectures de température du module via Drive-CLiQ peuvent fournir un avertissement précoce d'un débit d'air insuffisant avant qu'un arrêt thermique ne se produise.