Siemens 6SL3210-1KE23-8UB1 G120 di livello industriale AC Drive Equipment 37A 18,5kW
Il Siemens 6SL3210-1KE23-8UB1 G120 è un robusto azionamento CA di livello industriale progettato per applicazioni impegnative, che offre un controllo preciso del motore e una maggiore efficienza energetica. Questo azionamento vanta una corrente di uscita nominale di 37 A e un potente motore da 18,5 kW, che lo rende adatto a un'ampia gamma di macchinari industriali pesanti. Le sue caratteristiche avanzate includono funzioni di sicurezza integrate, opzioni di comunicazione flessibili e un design modulare per manutenzione e scalabilità semplificate. La piattaforma G120 è rinomata per la sua affidabilità e prestazioni, posizionandola come la scelta leader per le applicazioni che richiedono una gestione del motore robusta e intelligente.
Specifiche del prodotto
| Parametro | Valore |
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| Produttore | Siemens |
| Serie | SINAMICS G120 |
| Numero parte | 6SL3210-1KE23-8UB1 |
| Potenza di uscita nominale | 18,5 kW (25 CV) |
| Corrente di uscita nominale | 37 A |
| Tensione in ingresso | 380-480 V, trifase |
| Frequenza di uscita | 0-600 Hz |
| Classe di protezione | IP20 |
| Dimensioni (A x L x P) | 375 mm x 200 mm x 237 mm (circa) |
| Temperatura ambiente | da -20°C a +50°C |
| Tipo di controllo | Controllo vettoriale, controllo V/f |
| Opzioni di comunicazione | PROFINET DP, PROFINET IO, EtherNet/IP |
| Frenata | Chopper di frenatura integrato |
Caratteristiche principali e posizionamento sul mercato
Il Siemens 6SL3210-1KE23-8UB1 si distingue per l'elevata densità di potenza e gli algoritmi di controllo avanzati, offrendo una regolazione precisa della velocità e della coppia anche in condizioni di carico fluttuanti. La capacità del chopper di frenatura integrato garantisce una decelerazione rapida e sicura, una caratteristica fondamentale per molti processi industriali. La serie G120 si posiziona come una soluzione flessibile e scalabile, consentendo la personalizzazione attraverso vari pannelli operatore, moduli di comunicazione e opzioni firmware. Questa adattabilità lo rende la scelta preferita per gli integratori di sistemi e gli utenti finali che cercano un disco affidabile e ad alte prestazioni che possa essere personalizzato in base alle esigenze applicative specifiche e perfettamente integrato nelle architetture di automazione esistenti. La struttura di livello industriale dell'unità garantisce longevità e prestazioni costanti in ambienti difficili.
Scenari applicativi chiave
Questo azionamento SINAMICS G120 da 18,5 kW è ideale per un ampio spettro di applicazioni industriali che richiedono un controllo motore robusto ed elevata efficienza. Eccelle nell'alimentazione di sistemi di trasporto, pompe, ventole, miscelatori, estrusori e apparecchiature per la movimentazione dei materiali in vari settori, tra cui l'industria manifatturiera, alimentare e delle bevande, automobilistica e chimica. La sua capacità di fornire un controllo preciso della coppia e un risparmio energetico lo rende particolarmente prezioso per le applicazioni in cui l'ottimizzazione del processo e la riduzione dei costi operativi sono fondamentali. La versatilità dell'azionamento si estende anche a macchinari complessi che richiedono un sofisticato controllo del movimento, garantendo un funzionamento fluido e preciso.
Guida pratica all'integrazione dei sistemi
L'integrazione di Siemens 6SL3210-1KE23-8UB1 in un sistema di controllo industriale è semplificata grazie al design modulare e alle opzioni di connettività complete. Un cablaggio corretto prevede il collegamento dei terminali di ingresso dell'alimentazione all'alimentazione principale e dei terminali di uscita del motore al motore, rispettando rigorosamente i valori di tensione e corrente. La messa a terra è essenziale per la sicurezza e la compatibilità elettromagnetica. Per il controllo e il monitoraggio avanzati è possibile installare moduli di comunicazione come Profibus o Profinet. La parametrizzazione viene generalmente eseguita utilizzando un'interfaccia uomo-macchina (HMI) o un software di ingegneria come Siemens TIA Portal, dove vengono configurati dati specifici del motore, modalità di controllo (ad esempio, V/f, controllo vettoriale) e impostazioni specifiche dell'applicazione.
Funzionamento e mitigazione del rischio
Il funzionamento di Siemens 6SL3210-1KE23-8UB1 richiede il rispetto dei protocolli di sicurezza per mitigare i rischi associati all'alta tensione e ai macchinari rotanti. Prima della messa in servizio, assicurarsi che tutte le protezioni di sicurezza siano installate e che le funzionalità di arresto di emergenza siano correttamente cablate e testate. Acquisire familiarità con i codici di errore comuni visualizzati sul pannello operatore o sull'HMI, come F0001 (sovracorrente) o F0003 (sovratensione), che spesso indicano problemi con l'alimentatore, il motore o la resistenza di frenatura. Una ventilazione adeguata è fondamentale per prevenire il surriscaldamento e i sistemi di monitoraggio termico integrati nell'unità dovrebbero essere attivi. La manutenzione regolare, compreso il controllo dei collegamenti e la pulizia delle prese d'aria, contribuisce a garantire un funzionamento affidabile e previene arresti imprevisti.
Scalabilità e valore a lungo termine
L'azionamento Siemens 6SL3210-1KE23-8UB1 G120 offre scalabilità significativa e valore a lungo termine attraverso la sua architettura modulare e la compatibilità con il più ampio ecosistema di automazione Siemens. L'azionamento può essere facilmente aggiornato con diverse unità di controllo, moduli I/O o moduli di interfaccia di comunicazione per adattarsi ai requisiti applicativi in evoluzione o ai nuovi protocolli di comunicazione. Le sue capacità di integrazione con le piattaforme Industrial Internet of Things (IIoT) e i servizi digitali, come l’analisi della manutenzione predittiva, migliorano l’efficienza operativa e riducono i tempi di inattività. Questo design lungimirante garantisce che il G120 rimanga un componente rilevante e prezioso all'interno di strutture industriali moderne e connesse, fornendo un forte ritorno sull'investimento per tutta la sua vita operativa.
Domande frequenti
Qual è la dimensione massima del motore per Siemens 6SL3210-1KE23-8UB1?
Il Siemens 6SL3210-1KE23-8UB1 ha una potenza nominale in uscita del motore di 18,5 kW (25 HP). Questa specifica determina direttamente la capacità massima del motore che può effettivamente controllare. È progettato per fornire la corrente e la tensione necessarie per i motori entro questo intervallo di potenza.
Questo convertitore è progettato per gestire l'assorbimento di corrente tipico di un motore da 18,5 kW in condizioni operative normali. Il superamento di questa dimensione del motore potrebbe comportare prestazioni inferiori o un sovraccarico del convertitore. Consultare sempre la targa del motore e la documentazione dettagliata del convertitore per una compatibilità precisa.
Assicurarsi che la corrente nominale del motore e la corrente di avviamento rientrino nelle capacità del convertitore. Per le applicazioni che si avvicinano al limite di 18,5 kW, considerare fattori come il ciclo di lavoro e la temperatura ambiente.
Come collego il Siemens 6SL3210-1KE23-8UB1 ad una rete PROFINET?
Il collegamento dell'azionamento a PROFINET richiede un modulo di comunicazione PROFINET compatibile. Installare il modulo nello slot designato sull'unità di controllo dell'azionamento. Utilizzare quindi cavi PROFINET standard per collegare la porta Ethernet del modulo allo switch di rete PROFINET.
Una volta connesso fisicamente, l'azionamento deve essere configurato all'interno della rete PROFINET utilizzando un software di ingegneria come Siemens TIA Portal. Ciò comporta l'assegnazione di un indirizzo IP e di un nome di stazione all'azionamento. Sarà inoltre necessario importare il file GSDML dell'azionamento nel progetto TIA Portal.
La configurazione prevede la definizione dei parametri di comunicazione e dei punti di scambio dati tra il PLC e l'azionamento. Ciò consente il controllo, il monitoraggio e la diagnostica remota tramite la rete PROFINET.
Quali sono i passaggi tipici per la risoluzione dei problemi comuni su questo azionamento G120?
Per guasti comuni come sovracorrente (F0001), verificare la presenza di cortocircuiti del motore o carico eccessivo. Verificare l'integrità del motore e del cavo. Investigare se il carico è meccanicamente vincolante o se le rampe di accelerazione sono troppo ripide.
In caso di guasti di sovratensione (F0003) o sottotensione (F0002), verificare la stabilità della tensione di alimentazione principale. Assicurarsi che rientri nell'intervallo di tensione di ingresso accettabile del convertitore (380-480 V). Verificare la presenza di problemi con la frenata rigenerativa, se applicabile.
Se si verifica un errore di parametro (F0xxx), spesso indica un problema con la configurazione. Rivedere i parametri impostati rispetto ai requisiti dell'applicazione e alla documentazione Siemens per le impostazioni corrette. Il ripristino dei parametri alle impostazioni di fabbrica può essere un passaggio diagnostico temporaneo.
Posso utilizzare questo azionamento per un carico ad alta inerzia?
Sì, Siemens 6SL3210-1KE23-8UB1 G120 è in grado di gestire carichi ad alta inerzia con una configurazione adeguata. Sarà necessario regolare le rampe di accelerazione e decelerazione per far fronte al tempo più lungo necessario per accelerare o rallentare l'inerzia.
Utilizza le modalità di controllo avanzate dell'azionamento, come il controllo vettoriale, per prestazioni ottimali con applicazioni ad alta inerzia. Queste modalità forniscono una migliore risposta e regolazione della coppia. Assicurarsi che le capacità di frenatura dell'azionamento siano adeguate o prendere in considerazione l'aggiunta di un resistore di frenatura esterno.
Il corretto dimensionamento dell'azionamento per carichi ad alta inerzia è fondamentale. Considerare sempre i requisiti di coppia di picco durante l'accelerazione e la decelerazione, non solo la coppia di funzionamento continuo. Consultare il manuale dell'applicazione per indicazioni sui calcoli dell'inerzia.
Qual è l'intervallo di temperatura ambiente per il funzionamento?
Il Siemens 6SL3210-1KE23-8UB1 è progettato per funzionare in un intervallo di temperatura ambiente compreso tra -20°C e +50°C. Questa ampia gamma lo rende adatto a molti ambienti industriali, compresi quelli con significative fluttuazioni di temperatura.
Tuttavia, il funzionamento ai limiti superiori di questo intervallo di temperature potrebbe richiedere un declassamento della corrente di uscita del convertitore. È essenziale garantire una ventilazione e un raffreddamento adeguati del convertitore, soprattutto negli armadi di controllo chiusi.
Il superamento dei limiti di temperatura ambiente specificati può portare al surriscaldamento, alla riduzione della durata e al potenziale guasto dell'unità. Monitorare sempre la temperatura interna dell'unità e garantire un flusso d'aria adeguato intorno all'unità.
Quali sono le caratteristiche di sicurezza integrate nel Siemens 6SL3210-1KE23-8UB1?
Questo azionamento G120 integra importanti funzionalità di sicurezza, tra cui Safe Torque Off (STO). STO impedisce l'avvio involontario dell'azionamento disattivando in modo affidabile la coppia del motore. Questa è una funzione di sicurezza fondamentale per molti concetti di sicurezza delle macchine.
L'azionamento supporta altre funzioni di sicurezza a seconda dell'unità di controllo utilizzata, come Safe Stop 1 (SS1) e Safely Limited Speed (SLS). Queste funzionalità di sicurezza avanzate contribuiscono al livello di integrità della sicurezza (SIL) generale della macchina.
Per implementare queste funzioni di sicurezza, potrebbero essere necessarie interfacce hardware o di comunicazione legate alla sicurezza dedicate. La corretta integrazione e validazione delle funzioni di sicurezza sono fondamentali e devono essere conformi agli standard di sicurezza delle macchine pertinenti.
Come posso programmare o mettere in servizio l'azionamento?
La messa in servizio e la programmazione vengono generalmente eseguite tramite un pannello operatore collegato direttamente all'azionamento o tramite software di ingegneria come Siemens TIA Portal. Il TIA Portal offre un ambiente completo per la configurazione, la parametrizzazione e la diagnostica.
La configurazione iniziale prevede l'immissione dei dati di base del motore (potenza, tensione, corrente, velocità) e la selezione della modalità di controllo desiderata (V/f, controllo vettoriale). Per il controllo avanzato è necessario configurare parametri specifici per le rampe di accelerazione/decelerazione, i limiti di corrente e il controllo PID.
Durante la messa in servizio, si consiglia di eseguire una funzione di autotuning, se disponibile, che ottimizza i parametri dell'azionamento per il motore collegato. Fare sempre riferimento al manuale specifico del pannello operatore o alla documentazione del TIA Portal per istruzioni dettagliate.
Quali protocolli di comunicazione sono supportati?
Il Siemens 6SL3210-1KE23-8UB1 supporta una varietà di protocolli di comunicazione industriale attraverso moduli di comunicazione opzionali. Questi includono comunemente Profibus DP per la comunicazione bus di campo e PROFINET IO, che offre prestazioni più elevate e funzionalità di sicurezza integrate.
Anche altri protocolli come EtherNet/IP sono spesso disponibili tramite specifici adattatori di comunicazione, consentendo l'integrazione in diverse reti di automazione. La scelta del modulo di protocollo dipende dall'infrastruttura esistente e dai requisiti specifici del sistema di controllo.
La selezione del modulo di comunicazione appropriato è fondamentale per consentire lo scambio continuo di dati per il controllo, il monitoraggio e la diagnostica tra l'azionamento e il sistema di automazione di livello superiore, come un PLC.
Qual è il grado di protezione IP di questa unità?
Il Siemens 6SL3210-1KE23-8UB1 ha un grado di protezione IP20. Ciò significa che è protetto contro oggetti solidi superiori a 12,5 mm (dita) ma non offre protezione contro l'ingresso di acqua.
Grazie alla sua classificazione IP20, questo convertitore è destinato all'installazione all'interno di un quadro elettrico o di una custodia che fornisce un grado di protezione più elevato contro fattori ambientali come polvere e umidità. L'involucro stesso deve soddisfare il grado di protezione IP richiesto per l'ambiente industriale specifico.
Assicurarsi che tutte le aperture o gli ingressi dei cavi nell'armadio di controllo siano adeguatamente sigillati per mantenere il livello di protezione generale dell'involucro e impedire che contaminanti raggiungano il convertitore.
Quali sono i vantaggi dell'utilizzo del controllo vettoriale con questo azionamento?
Il controllo vettoriale fornisce prestazioni superiori del motore controllando in modo indipendente il flusso magnetico e i componenti che producono coppia della corrente del motore. Ciò si traduce in una regolazione precisa della velocità e della coppia, anche a basse velocità o durante rapidi cambiamenti di carico.
Con il controllo vettoriale, l'azionamento può ottenere una risposta dinamica più rapida e una maggiore precisione rispetto ai metodi di controllo V/f più semplici. Ciò è fondamentale per le applicazioni che richiedono un movimento fluido, un posizionamento preciso o il mantenimento di una coppia costante in condizioni variabili.
Questa modalità di controllo avanzata ottimizza l'efficienza del motore e può ridurre il consumo di energia garantendo che il motore funzioni al suo punto di massima efficienza. È particolarmente vantaggioso per le applicazioni con requisiti di prestazioni dinamiche esigenti.
