6SE6440-2UD22-2BA1 – Biến tần MM440 3-phase 2.2kW Siemens

Download tài liệu biến tần MM440

➢ Sinamics MM440 Catalogue

6SE6440-2UD22-2BA1 MM440 3-phase 2.2kW – giải pháp điều khiển động cơ tiên tiến, mang đến hiệu suất vượt trội và sự ổn định đáng tin cậy cho hệ thống của bạn, được cung cấp bởi thanhthienphu.vn, người bạn đồng hành đáng tin cậy trong lĩnh vực điện công nghiệp.

Chúng tôi hiểu rằng, việc lựa chọn một bộ biến đổi tần số phù hợp không chỉ là nâng cấp thiết bị, mà còn là bước đi chiến lược hướng tới tối ưu hóa sản xuất và gia tăng lợi thế cạnh tranh, một quyết định quan trọng cho sự phát triển bền vững của mọi doanh nghiệp.

1. Cấu Tạo Bên Trong Của Biến Tần 6SE6440-2UD22-2BA1

• Khối Công suất (Power Module): Đây là trái tim của biến tần, bao gồm mạch chỉnh lưu (Rectifier) biến đổi điện áp AC 3 pha thành DC và mạch nghịch lưu (Inverter) sử dụng các linh kiện bán dẫn công suất cao (IGBT – Insulated Gate Bipolar Transistor) để biến đổi điện áp DC trở lại thành AC 3 pha với tần số và điện áp có thể điều chỉnh được. Khối công suất của MM440 được thiết kế để chịu được dòng điện và điện áp cao, đảm bảo khả năng vận hành ổn định và chịu quá tải tốt.
• Khối Điều khiển (Control Module): Bộ não của biến tần, chứa vi xử lý (microprocessor) mạnh mẽ thực hiện các thuật toán điều khiển phức tạp (V/f, FCC, SLVC, VC), xử lý tín hiệu từ các ngõ vào (AI, DI), tính toán và gửi tín hiệu điều khiển đến khối công suất (thông qua mạch kích IGBT – gate driver). Khối điều khiển cũng quản lý các chức năng bảo vệ, giao tiếp và xử lý các tham số cài đặt.
• Mạch Lọc EMC (EMC Filter): 6SE6440-2UD22-2BA1 tích hợp sẵn bộ lọc EMC loại A, giúp giảm nhiễu điện từ phát ra từ biến tần, đảm bảo tương thích điện từ với các thiết bị khác trong hệ thống và tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế. Điều này đặc biệt quan trọng trong các môi trường có nhiều thiết bị điện tử nhạy cảm.
• Hệ thống Tản nhiệt (Cooling System): Bao gồm quạt làm mát (fan) và các phiến tản nhiệt (heatsink) được thiết kế tối ưu để giải phóng nhiệt lượng sinh ra trong quá trình hoạt động, đặc biệt là từ khối công suất. Hệ thống tản nhiệt hiệu quả giúp duy trì nhiệt độ hoạt động ổn định cho các linh kiện bên trong, kéo dài tuổi thọ biến tần và đảm bảo hiệu suất làm việc ngay cả trong điều kiện môi trường khắc nghiệt.
• Bảng Điều khiển và Hiển thị (Operator Panel – Tùy chọn): Biến tần MM440 có thể được trang bị Bảng điều khiển cơ bản (BOP) hoặc Bảng điều khiển tiên tiến (AOP) cho phép người dùng cài đặt tham số, giám sát trạng thái hoạt động, và chẩn đoán lỗi trực tiếp trên biến tần. Giao diện thân thiện, dễ sử dụng giúp việc vận hành và bảo trì trở nên đơn giản hơn.
• Các Cổng Kết nối (Terminals): Bao gồm các terminal cho ngõ vào nguồn AC, ngõ ra động cơ AC, ngõ vào/ra điều khiển (AI, DI, AO, DO), cổng giao tiếp RS485 (USS), và các kết nối cho điện trở hãm (nếu sử dụng). Các terminal được bố trí rõ ràng, khoa học, thuận tiện cho việc đấu nối dây.
• Vỏ Bảo vệ (Enclosure): Với cấp độ bảo vệ IP20, vỏ biến tần giúp bảo vệ các thành phần bên trong khỏi bụi và vật rắn có kích thước lớn hơn 12.5mm, phù hợp lắp đặt trong tủ điện công nghiệp.

2. Những Tính Năng Chính Làm Nên Sự Khác Biệt Của Biến Tần 6SE6440-2UD22-2BA1

• Điều khiển Vector không cảm biến (Sensorless Vector Control – SLVC): Tính năng cốt lõi mang lại khả năng điều khiển mô-men và tốc độ cực kỳ chính xác ngay cả ở tốc độ thấp mà không cần dùng đến encoder phản hồi tốc độ. SLVC lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi đáp ứng động cao và ổn định tốc độ tốt như máy đùn, máy trộn, băng tải nặng. Nghiên cứu từ IEEE Transactions on Industry Applications đã chỉ ra SLVC có thể đạt đến 95-98% hiệu suất của điều khiển vector vòng kín trong nhiều ứng dụng phổ thông.
• Điều khiển V/f (Tuyến tính, Đa điểm, FCC): Phương pháp điều khiển kinh điển, linh hoạt và dễ cài đặt. V/f tuyến tính phù hợp cho các ứng dụng đơn giản. V/f đa điểm cho phép tùy chỉnh đường đặc tính V/f phù hợp với các loại tải đặc biệt. Flux Current Control (FCC) cải thiện đáp ứng động và khả năng tạo mô-men so với V/f tuyến tính, thích hợp cho các ứng dụng bơm, quạt cần tiết kiệm năng lượng.
• Khả năng Chịu Quá tải Vượt trội: Bộ biến đổi tần số 6SE6440-2UD22-2BA1 có thể chịu quá tải lên đến 150% trong 60 giây và 200% trong 3 giây. Điều này cực kỳ quan trọng cho các ứng dụng có mô-men khởi động lớn hoặc tải thay đổi đột ngột như máy nghiền, máy ép, cầu trục, đảm bảo khởi động mạnh mẽ và vận hành liên tục mà không bị dừng do lỗi quá dòng.
• Tích hợp Bộ điều khiển PID: Cho phép biến tần tự động điều chỉnh tốc độ động cơ để duy trì một thông số quá trình (ví dụ: áp suất, lưu lượng, nhiệt độ) ở mức mong muốn dựa trên tín hiệu phản hồi từ cảm biến. Tính năng này loại bỏ sự cần thiết của một bộ điều khiển PID rời bên ngoài, tiết kiệm chi phí và không gian tủ điện, rất hữu ích trong các ứng dụng điều khiển bơm cấp nước, quạt thông gió, hệ thống điều áp.
• Chức năng Tiết kiệm Năng lượng Tự động: Biến tần có khả năng tự động tối ưu hóa từ thông động cơ (flux optimization) dựa trên tải thực tế, đặc biệt hiệu quả với các tải có mô-men thay đổi như bơm và quạt. Bằng cách giảm điện áp khi tải nhẹ, tính năng này giúp giảm đáng kể tổn hao năng lượng trong động cơ, góp phần giảm hóa đơn tiền điện cho doanh nghiệp. Theo Siemens, tính năng này có thể tiết kiệm tới 70% năng lượng trong một số ứng dụng bơm ly tâm.
• Tích hợp Bộ hãm (Braking Unit): Bao gồm cả hãm DC (DC Braking) để dừng động cơ nhanh chóng khi mất nguồn hoặc cần dừng tức thời và bộ điều khiển hãm động năng (Braking Chopper) tích hợp sẵn. Chỉ cần kết nối thêm điện trở hãm bên ngoài là có thể tiêu tán năng lượng tái sinh từ động cơ trong quá trình giảm tốc hoặc hãm, rất cần thiết cho các ứng dụng có quán tính lớn hoặc yêu cầu dừng nhanh, chính xác như thang máy, máy cuộn/xả cuộn.
• Khả năng Giao tiếp Mạng Linh hoạt: Tích hợp sẵn cổng RS485 hỗ trợ giao thức USS của Siemens. Dễ dàng mở rộng kết nối với các mạng công nghiệp phổ biến như PROFIBUS DP, DeviceNet, CANopen thông qua các module tùy chọn, cho phép tích hợp inverter Siemens 2.2kW vào các hệ thống điều khiển tự động hóa lớn hơn (PLC, SCADA) một cách liền mạch, thuận tiện cho việc giám sát và điều khiển tập trung.
• Chức năng Bảo vệ Toàn diện: Biến tần được trang bị đầy đủ các chức năng bảo vệ động cơ và bảo vệ chính nó khỏi các sự cố như: quá dòng, quá áp, thấp áp, quá nhiệt (biến tần và động cơ – qua PTC/KTY), chạm đất, mất pha ngõ vào/ngõ ra, ngắn mạch ngõ ra… Đảm bảo an toàn cho thiết bị và hệ thống, giảm thiểu thời gian dừng máy ngoài ý muốn.
• Khởi động và Dừng Mềm: Cho phép cài đặt thời gian tăng tốc và giảm tốc (ramp-up/ramp-down time), giúp động cơ khởi động và dừng một cách êm ái, giảm sốc cơ khí cho hệ thống truyền động, giảm sụt áp lưới khi khởi động và kéo dài tuổi thọ của thiết bị cơ khí.
• Chức năng Flying Start (Khởi động bắt tốc): Cho phép biến tần khởi động và đồng bộ tốc độ với một động cơ đang quay tự do (ví dụ do quán tính hoặc luồng gió), tránh hiện tượng sốc dòng và đảm bảo quá trình khởi động lại diễn ra mượt mà.

3. Hướng Dẫn Liên Kết Biến Tần 6SE6440-2UD22-2BA1 Với Phần Mềm STARTER

1. Chuẩn bị Phần cứng:

• Máy tính cá nhân (PC/Laptop) đã cài đặt phần mềm Siemens STARTER (phiên bản phù hợp). Bạn có thể tải về miễn phí từ trang web hỗ trợ của Siemens Industry.
• Biến tần 6SE6440-2UD22-2BA1 MM440 3-phase 2.2kW đã được cấp nguồn điều khiển (không nhất thiết phải cấp nguồn động lực).
• Bộ chuyển đổi USB-to-RS485.
• Cáp kết nối phù hợp (thường là cáp xoắn đôi có chống nhiễu) để nối từ bộ chuyển đổi đến terminal RS485 (chân 14 – P+ và chân 15 – N-) trên biến tần MM440.

2. Kết nối Vật lý:

• Kết nối đầu USB của bộ chuyển đổi vào cổng USB của máy tính. Hệ điều hành sẽ tự động nhận diện hoặc yêu cầu cài đặt driver cho bộ chuyển đổi. Đảm bảo driver được cài đặt chính xác và kiểm tra xem cổng COM ảo nào được gán cho bộ chuyển đổi trong Device Manager của Windows.
• Kết nối các dây tín hiệu từ bộ chuyển đổi RS485 đến biến tần: Dây P+ (hoặc A) của bộ chuyển đổi nối với chân 14 (P+) của biến tần. Dây N- (hoặc B) của bộ chuyển đổi nối với chân 15 (N-) của biến tần. Đảm bảo đấu nối đúng cực tính. Trong một số trường hợp, việc nối dây GND (nếu có) giữa bộ chuyển đổi và chân mass của biến tần có thể giúp tăng độ ổn định tín hiệu.

3. Cấu hình trong STARTER:

• Khởi động phần mềm STARTER.
• Tạo một dự án mới (Project) hoặc mở dự án có sẵn.
• Thiết lập giao diện kết nối PG/PC Interface: Trong menu Options > Set PG/PC Interface, chọn giao diện tương ứng với bộ chuyển đổi USB-to-RS485 của bạn (thường có tên như PC Adapter (PPI), PC Adapter (MPI), hoặc tên driver của bộ chuyển đổi). Chọn đúng cổng COM ảo đã được gán ở bước 2 và thiết lập tốc độ baud rate phù hợp (mặc định của MM440 thường là 9600 bps, kiểm tra tham số P2010 trên biến tần nếu cần).
• Thêm biến tần vào dự án: Có thể thực hiện bằng cách quét mạng (Accessible Nodes/Devices) hoặc thêm thủ công (Insert Single Drive Unit) và chọn đúng model 6SE6440-2UD22-2BA1.
• Sau khi thiết bị được nhận diện và kết nối thành công (trạng thái Online), bạn có thể bắt đầu tương tác với biến tần.

Lợi ích khi sử dụng STARTER:

• Cấu hình trực quan: Giao diện đồ họa thân thiện giúp việc cài đặt hàng trăm tham số trở nên dễ dàng hơn so với việc thao tác trực tiếp trên màn hình BOP/AOP nhỏ bé.
• Vận hành thử (Commissioning): Cung cấp các công cụ wizard hướng dẫn từng bước cho quá trình cài đặt ban đầu, bao gồm nhập thông số động cơ, tối ưu hóa tự động (Auto-tuning).
• Chẩn đoán lỗi: Đọc và phân tích chi tiết các lỗi (Faults) và cảnh báo (Alarms) hiện hành và lịch sử, cung cấp thông tin gợi ý khắc phục.
• Theo dõi thời gian thực: Giám sát các giá trị vận hành quan trọng như tần số, dòng điện, điện áp, tốc độ, moment dưới dạng số hoặc đồ thị.
• Sao lưu và Phục hồi: Dễ dàng lưu trữ toàn bộ cấu hình tham số của biến tần thành file trên máy tính và tải lại cấu hình này cho biến tần khác cùng loại hoặc phục hồi khi cần thiết, tiết kiệm thời gian và đảm bảo tính nhất quán.

4. Hướng Dẫn Lập Trình Cơ Bản Cho Biến Tần 6SE6440-2UD22-2BA1

A. Phương pháp lập trình:

• Sử dụng Bảng điều khiển (BOP/AOP – Tùy chọn): Cho phép truy cập và thay đổi các tham số trực tiếp trên biến tần. Thích hợp cho việc cài đặt nhanh, thay đổi đơn giản hoặc khi không có máy tính.
• Sử dụng Phần mềm (STARTER/SinaPara): Cung cấp giao diện đồ họa, dễ dàng quản lý danh sách tham số lớn, sao lưu/phục hồi cấu hình, giám sát trực quan. Là phương pháp được khuyến nghị cho việc cài đặt chi tiết và quản lý chuyên sâu.

B. Quy trình lập trình cơ bản (Quick Commissioning):

Quy trình này thường được thực hiện khi cài đặt biến tần lần đầu hoặc sau khi reset về mặc định nhà sản xuất. Sử dụng BOP/AOP hoặc phần mềm STARTER đều có trình tự tương tự.

Bước 1: Reset về mặc định nhà sản xuất (Tùy chọn nhưng khuyến nghị):

• Truy cập tham số P0010 (Commissioning parameter filter).
• Đặt P0010 = 30 (Factory reset).
• Truy cập tham số P0970 (Factory reset).
• Đặt P0970 = 1 (Thực hiện reset). Biến tần sẽ tự khởi động lại với cài đặt gốc.
• Lưu ý: Thao tác này sẽ xóa hết các cài đặt hiện có.

Bước 2: Chọn Chế độ Vận hành Ban đầu:

• Truy cập P0010.
• Đặt P0010 = 1 (Quick commissioning). Biến tần sẽ chỉ hiển thị các tham số cần thiết cho cài đặt nhanh.

Bước 3: Nhập Thông số Động cơ (Motor Data): Đây là bước cực kỳ quan trọng để biến tần tính toán và điều khiển động cơ chính xác. Các thông số này thường có trên nhãn (nameplate) của động cơ.

• P0100 (Motor standard): Chọn tiêu chuẩn động cơ (0: Châu Âu IEC, 1: Mỹ NEMA). Thường chọn 0 cho động cơ phổ biến tại Việt Nam. Nếu P0100 = 0, cài đặt công suất theo kW (P0307). Nếu P0100 = 1, cài đặt công suất theo HP.
• P0304 (Motor voltage): Điện áp định mức của động cơ (V). Ví dụ: 380V.
• P0305 (Motor current): Dòng điện định mức của động cơ (A).
• P0307 (Motor power): Công suất định mức của động cơ (kW hoặc HP tùy theo P0100). Ví dụ: 2.2 kW.
• P0308 (Motor power factor – Cos Phi): Hệ số công suất định mức của động cơ.
• P0310 (Motor frequency): Tần số định mức của động cơ (Hz). Ví dụ: 50 Hz.
• P0311 (Motor speed): Tốc độ định mức của động cơ (RPM).

Bước 4: Tối ưu hóa Động cơ (Motor Identification – Khuyến nghị): Để đạt hiệu suất điều khiển tốt nhất, đặc biệt với chế độ SLVC, cần thực hiện nhận dạng động cơ.

Truy cập P1910 (Motor data identification select).

Chọn kiểu nhận dạng:

• 1: Nhận dạng hoàn chỉnh khi động cơ đứng yên (Complete identification at standstill). Khuyến nghị.
• 2: Nhận dạng thông số mạch stator và rotor khi động cơ quay (Identify stator resistance and rotor resistance, rotating).
• 3: Nhận dạng tất cả thông số khi động cơ quay (Complete identification, rotating).

Sau khi chọn P1910, truy cập P0010 = 0 để thoát chế độ commissioning nhanh.

Truy cập P3900 (End of quick commissioning / motor identification). Đặt P3900 = 1 (hoặc 2, 3 tùy theo P1910 đã chọn).

Cấp lệnh chạy cho biến tần (ví dụ: nhấn nút Run trên BOP/AOP nếu P0700=1). Biến tần sẽ tự động thực hiện quá trình đo đạc và tính toán (có thể phát ra tiếng ồn và động cơ nhích nhẹ). Quá trình này mất vài phút.

Sau khi hoàn tất, biến tần sẽ tự động lưu kết quả và sẵn sàng hoạt động. Đặt P3900 về 0.

Bước 5: Cài đặt Tham số Ứng dụng Cơ bản:

• P0700 (Source of command): Chọn nguồn lệnh điều khiển (Ví dụ: 1: BOP/AOP, 2: Terminal – ngõ vào số DI, 5: USS/Serial interface).
• P1000 (Source of frequency setpoint): Chọn nguồn đặt tần số (Ví dụ: 1: MOP setpoint – từ BOP/AOP, 2: Analog input 1, 3: Fixed frequency, 5: USS/Serial interface).
• P1080 (Minimum frequency): Tần số hoạt động tối thiểu (Hz).
• P1082 (Maximum frequency): Tần số hoạt động tối đa (Hz).
• P1120 (Ramp-up time): Thời gian tăng tốc từ 0 Hz đến tần số tối đa (giây).
• P1121 (Ramp-down time): Thời gian giảm tốc từ tần số tối đa về 0 Hz (giây).
• P1300 (Control mode): Chọn phương pháp điều khiển (Ví dụ: 0: V/f linear, 2: V/f FCC, 3: V/f multi-point, 20: SLVC Sensorless Vector Control). Chọn SLVC (20) để có hiệu suất cao nhất cho nhiều ứng dụng.

Bước 6: Lưu Tham số:

• Truy cập P0010 = 0 để thoát chế độ commissioning.
• Truy cập P0971 (Parameter save).
• Đặt P0971 = 1 để lưu toàn bộ tham số vào bộ nhớ non-volatile (EEPROM). Chờ đến khi màn hình hiển thị P0000 là hoàn tất.

C. Ví dụ cài đặt cho ứng dụng bơm/quạt đơn giản (Điều khiển qua Terminal, đặt tốc độ bằng biến trở):

1. Reset biến tần (P0010=30, P0970=1).
2. Vào Quick Commissioning (P0010=1).
3. Nhập thông số động cơ 2.2kW, 380V, 50Hz… (P0304, P0305, P0307, P0310, P0311).
4. Thực hiện Motor ID (P1910=1, P0010=0, P3900=1, cấp lệnh chạy, chờ hoàn tất, P3900=0).
5. Chọn điều khiển V/f FCC (thích hợp cho bơm quạt): P1300 = 2.
6. Chọn nguồn lệnh từ Terminal: P0700 = 2. (Giả sử DI1 là Run/Stop).
7. Chọn nguồn đặt tần số từ biến trở nối vào Analog Input 1: P1000 = 2.
8. Cài đặt dải tần số mong muốn, ví dụ 10Hz – 50Hz: P1080 = 10, P1082 = 50.
9. Cài đặt thời gian tăng/giảm tốc êm ái, ví dụ 10 giây: P1120 = 10, P1121 = 10.
10. Thoát commissioning (P0010=0).
11. Lưu tham số (P0971=1).

5. Khắc Phục Nhanh Một Số Lỗi Thường Gặp Trên Biến Tần 6SE6440-2UD22-2BA1

6. Liên Hệ Thanhthienphu.vn Để Nhận Tư Vấn Chuyên Sâu Về Biến Tần 6SE6440-2UD22-2BA1

Bạn khao khát một hệ thống vận hành trơn tru, chính xác đến từng chuyển động? Bạn mong muốn tối ưu hóa từng kilowatt điện tiêu thụ, biến chi phí thành lợi nhuận? Bạn cần một giải pháp đáng tin cậy, bền bỉ theo thời gian, giảm thiểu tối đa những lần dừng máy không mong muốn? Biến tần Siemens MM440 2.2kW chính là chìa khóa mở ra cánh cửa đến với những khát vọng đó.

Hãy để thanhthienphu.vn giúp bạn:

• Lựa chọn chính xác: Tư vấn chọn đúng mã hàng biến tần và các phụ kiện đi kèm (điện trở hãm, bộ lọc, màn hình, module truyền thông…) phù hợp với yêu cầu công suất, ứng dụng và ngân sách của bạn.
• Báo giá cạnh tranh: Cung cấp báo giá nhanh chóng, minh bạch và tốt nhất thị trường cho sản phẩm 6SE6440-2UD22-2BA1 và các thiết bị điện công nghiệp, tự động hóa khác.
• Hỗ trợ kỹ thuật chuyên nghiệp: Hỗ trợ cài đặt, lập trình, xử lý sự cố và tối ưu hóa hoạt động của biến tần trong suốt quá trình sử dụng.
• Giao hàng nhanh chóng: Đảm bảo sản phẩm đến tay bạn trong thời gian sớm nhất, dù bạn ở TP. Hồ Chí Minh, Hà Nội, Đà Nẵng, Bình Dương hay bất kỳ tỉnh thành nào khác trên cả nước.
• Chính sách bảo hành uy tín: Cam kết sản phẩm chính hãng, bảo hành theo tiêu chuẩn của nhà sản xuất Siemens.

Liên hệ ngay với thanhthienphu.vn hôm nay!

• Hotline: 08.12.77.88.99
• Website: thanhthienphu.vn
• Địa chỉ: 20 Đường 29, Khu phố 2, Phường Cát Lái, Thành phố Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh

Thanh Thiên Phú – Đồng hành cùng thành công của bạn trong kỷ nguyên tự động hóa!

Thanh Thiên Phú là đại lý Siemens tại Việt Nam cung cấp các dòng sản phẩm PLC Siemens, HMI Siemens, biến tần Siemens, bộ nguồn Siemens, công tắc ổ cắm Siemens, thiết bị điện Siemens, thiết bị đo lường Siemens, động cơ Siemens chính hãng, luôn có các chương trình khuyến mãi cho các sản phẩm Siemens.

• 6SE6440-2UD21-5AA1
• 6SE6440-2AD22-2BA1
• 6SE6440-2AD27-5CA1
• 6SE6440-2UD25-5CA1