6SL3224-0BE17-5UA0 – Biến tần G120 PM240 3AC 0.75kW Siemens

Download tài liệu biến tần G120

➢ Sinamics G120 Catalogue

6SL3224-0BE17-5UA0 G120 PM240 3AC 0.75kW: Giải pháp truyền động điện ưu việt, mở lối tương lai tự động hóa hiệu suất cao và bền vững cho mọi doanh nghiệp.

Thanh Thiên Phú hân hạnh mang đến thiết bị điều khiển động cơ tân tiến này, một chìa khóa vàng giúp quý kỹ sư và chủ doanh nghiệp giải quyết triệt để những trăn trở về tối ưu hóa vận hành, tiết kiệm năng lượng và nâng cao năng lực cạnh tranh trong kỷ nguyên công nghiệp 4.0, đặc biệt với các ứng dụng yêu cầu mô-đun công suất mạnh mẽ và bộ biến đổi tần số chuẩn mực.

1. Khám phá cấu tạo ưu việt của 6SL3224-0BE17-5UA0

• Mạch chỉnh lưu (Rectifier): Chuyển đổi điện áp AC đầu vào (3 pha 380-480V) thành điện áp DC một chiều ổn định. Sử dụng các Diode hoặc Thyristor chất lượng cao, đảm bảo hiệu suất chuyển đổi tối ưu và giảm thiểu sóng hài ngược lên lưới.
• Mạch liên kết DC (DC Link): Bao gồm các tụ điện dung lượng lớn, có nhiệm vụ tích trữ và làm phẳng điện áp DC sau chỉnh lưu, tạo ra một nguồn năng lượng ổn định cho mạch nghịch lưu. Điều này giúp biến tần hoạt động mượt mà ngay cả khi có biến động nhẹ từ nguồn điện.
• Mạch nghịch lưu (Inverter): Sử dụng các khối IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) công suất cao, được điều khiển bởi các tín hiệu PWM (Pulse Width Modulation) tinh vi từ Control Unit. Mạch này sẽ “cắt xén” điện áp DC thành các xung điện áp AC có tần số và biên độ thay đổi được, cung cấp chính xác cho động cơ 0.75kW.
• Tích hợp bộ hãm (Braking Chopper): Một tính năng vô cùng giá trị, cho phép kết nối trực tiếp với điện trở hãm (braking resistor) bên ngoài. Khi động cơ giảm tốc hoặc dừng đột ngột, năng lượng dư thừa sẽ được tiêu tán qua điện trở này, bảo vệ biến tần và hệ thống khỏi quá áp trên DC link, đảm bảo an toàn và tăng tuổi thọ.
• Hệ thống tản nhiệt: Được thiết kế tối ưu với quạt làm mát và các lá tản nhiệt hiệu suất cao, đảm bảo Power Module luôn hoạt động trong dải nhiệt độ cho phép, ngay cả trong điều kiện tải nặng và môi trường khắc nghiệt.
• Vi xử lý (Microprocessor): Thực thi các thuật toán điều khiển phức tạp như V/f, điều khiển vector không cảm biến (SLVC), quản lý các chức năng bảo vệ, và xử lý tín hiệu vào/ra.
• Cổng giao tiếp: Cung cấp các tùy chọn kết nối đa dạng như PROFINET, PROFIBUS DP, EtherNet/IP, USS, Modbus RTU, CANopen (tùy thuộc vào loại CU được chọn), cho phép tích hợp dễ dàng vào các hệ thống tự động hóa hiện có.
• Đầu vào/ra số và tương tự (Digital/Analog I/O): Cho phép kết nối với các cảm biến, nút nhấn, chiết áp, và các thiết bị ngoại vi khác để điều khiển và giám sát.
• Khe cắm thẻ nhớ (Memory Card Slot): Dùng để lưu trữ tham số, firmware, giúp dễ dàng sao chép cấu hình hoặc cập nhật phần mềm.
• Vỏ bảo vệ (Enclosure): Với cấp bảo vệ IP20, vỏ máy được thiết kế chắc chắn, bảo vệ các linh kiện bên trong khỏi bụi bẩn và các tiếp xúc không mong muốn, đồng thời đảm bảo an toàn cho người vận hành.

2. Những tính năng chính vượt trội của 6SL3224-0BE17-5UA0

• Chế độ ECO mode (V/f ECO): Tự động điều chỉnh từ thông trong động cơ để giảm thiểu tổn hao năng lượng, đặc biệt hiệu quả khi động cơ hoạt động ở chế độ non tải hoặc tải nhẹ. Theo Siemens, chế độ này có thể giúp tiết kiệm đến 5% năng lượng tiêu thụ so với điều khiển V/f thông thường.
• Chức năng ngủ đông (Hibernation mode): Khi không có yêu cầu hoạt động (ví dụ, trong hệ thống bơm nước khi nhu cầu sử dụng nước thấp), biến tần sẽ tự động chuyển sang chế độ ngủ, giảm thiểu tiêu thụ điện năng. Khi có tín hiệu yêu cầu trở lại, biến tần sẽ tự động “thức dậy”.
• Đa dạng các chế độ điều khiển: Hỗ trợ nhiều phương pháp điều khiển khác nhau như điều khiển V/f (tuyến tính, bình phương, đa điểm FCC), điều khiển vector không cảm biến (SLVC). SLVC cho phép điều khiển mô-men xoắn chính xác và đáp ứng động học cao ngay cả ở tốc độ thấp mà không cần đến encoder, lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi độ chính xác cao như máy công cụ, băng tải định vị.
• Chức năng Safe Torque Off (STO): Đây là một tính năng an toàn cơ bản, cho phép ngắt mô-men xoắn của động cơ một cách an toàn mà không cần sử dụng contactor đầu ra. STO đạt tiêu chuẩn an toàn SIL 2 (IEC 61508) và PL d (EN ISO 13849-1), giúp đơn giản hóa thiết kế hệ thống an toàn và giảm chi phí. Khi STO được kích hoạt (ví dụ, từ nút dừng khẩn cấp), biến tần sẽ ngừng cấp năng lượng cho động cơ, ngăn chặn chuyển động không mong muốn. Điều này trực tiếp giải quyết bài toán “đảm bảo an toàn lao động” mà nhiều doanh nghiệp quan tâm.
• Các chức năng an toàn mở rộng (tùy thuộc vào Control Unit): Một số Control Unit cao cấp hơn (như CU250S-2) có thể hỗ trợ thêm các chức năng an toàn như Safe Stop 1 (SS1), Safely Limited Speed (SLS), Safe Brake Control (SBC), mang lại cấp độ bảo vệ cao hơn cho người và máy.
• Tích hợp đa dạng giao thức truyền thông: Tùy thuộc vào Control Unit được lựa chọn, biến tần có thể dễ dàng tích hợp vào các hệ thống tự động hóa lớn hơn thông qua các chuẩn truyền thông công nghiệp phổ biến như PROFINET, PROFIBUS DP, EtherNet/IP, Modbus RTU. Điều này cho phép điều khiển, giám sát và thu thập dữ liệu từ xa một cách hiệu quả, đáp ứng xu hướng Công nghiệp 4.0.
• Cổng USB tích hợp (trên một số Control Unit): Giúp dễ dàng kết nối với máy tính để cài đặt thông số, cập nhật firmware và chẩn đoán lỗi bằng phần mềm chuyên dụng của Siemens.
• Giao diện vận hành trực quan: Với các tùy chọn BOP-2 hoặc IOP-2, việc cài đặt và giám sát trở nên đơn giản ngay cả với người dùng ít kinh nghiệm. IOP-2 còn hỗ trợ hiển thị đồ họa và đa ngôn ngữ.
• Lớp phủ bảo vệ bo mạch (Coated boards): Các bo mạch điện tử được phủ một lớp bảo vệ đặc biệt, tăng khả năng chống chịu với môi trường công nghiệp khắc nghiệt (ẩm, bụi bẩn, hóa chất), nâng cao độ tin cậy và tuổi thọ của thiết bị. Đây là một ưu điểm quan trọng đối với các nhà máy sản xuất, xây dựng nơi điều kiện môi trường không phải lúc nào cũng lý tưởng.
• Thiết kế nhỏ gọn, tiết kiệm không gian tủ điện: Kích thước khung FSA của 6SL3224-0BE17-5UA0 giúp tối ưu hóa không gian lắp đặt, đặc biệt quan trọng trong các ứng dụng có không gian hạn chế.

3. Hướng dẫn chi tiết kết nối 6SL3224-0BE17-5UA0 với phần mềm

A. Chuẩn bị cần thiết:

Phần cứng:

• Power Module 6SL3224-0BE17-5UA0.
• Control Unit (CU) tương thích (ví dụ: CU240E-2 PN, CU250S-2 PN).
• Máy tính cá nhân (PC/Laptop) đã cài đặt phần mềm Siemens (TIA Portal với Startdrive hoặc STARTER).
• Cáp kết nối: Cáp USB (Type A to Mini-B hoặc Type A to Micro-B, tùy thuộc vào Control Unit) cho kết nối trực tiếp. Cáp Ethernet (RJ45) nếu Control Unit hỗ trợ PROFINET/EtherNet/IP và bạn muốn kết nối qua mạng.
• Nguồn cấp cho biến tần và Control Unit.

Phần mềm:

• TIA Portal với SINAMICS Startdrive: Đây là nền tảng kỹ thuật tích hợp toàn diện của Siemens, được khuyến nghị cho các dự án mới. Đảm bảo phiên bản Startdrive tương thích với firmware của Control Unit.
• STARTER: Phần mềm vận hành thử chuyên dụng cho các dòng biến tần Siemens, có thể sử dụng độc lập.

B. Các bước kết nối (ví dụ với Startdrive trong TIA Portal qua USB):

Bước 1: Kết nối vật lý Power Module và Control Unit

1. Đảm bảo nguồn điện đã được ngắt an toàn.
2. Gắn Control Unit (ví dụ CU240E-2 PN) vào Power Module 6SL3224-0BE17-5UA0 qua giao diện DRIVE-CLiQ. Kết nối này thường là một thao tác cắm đơn giản, đảm bảo các chân kết nối khớp với nhau. Âm thanh “click” nhẹ nhàng xác nhận kết nối thành công, như một lời chào thân ái giữa hai thành phần.
3. Kết nối nguồn cấp 24VDC cho Control Unit (nếu CU yêu cầu nguồn riêng).

Bước 2: Kết nối Control Unit với Máy tính

Sử dụng cáp USB phù hợp, cắm một đầu vào cổng USB trên Control Unit và đầu còn lại vào cổng USB trên máy tính của bạn. Máy tính sẽ tự động nhận diện thiết bị mới (có thể cần cài đặt driver nếu là lần đầu tiên). Sự kết nối này như một cây cầu nối liền thế giới vật lý và không gian số.

Bước 3: Mở TIA Portal và Tạo/Mở Dự Án

1. Khởi động phần mềm TIA Portal trên máy tính.
2. Tạo một dự án mới (Create new project) hoặc mở một dự án hiện có (Open existing project). Đặt tên dự án một cách ý nghĩa, ví dụ “DuAn_G120_PM240_0kW75”.

Bước 4: Thêm Thiết Bị Biến Tần (Drive Device) vào Dự Án

1. Trong TIA Portal, chuyển sang Project view.
2. Trong cây dự án (Project tree), nhấp đúp vào “Add new device”.
3. Trong cửa sổ “Add new device”, chọn “Drives” -> “SINAMICS” -> “SINAMICS G120”.
4. Chọn đúng loại Control Unit bạn đang sử dụng (ví dụ CU240E-2 PN) và phiên bản firmware tương ứng. Nhấn OK. Thiết bị biến tần sẽ được thêm vào dự án của bạn, sẵn sàng cho những cấu hình tiếp theo.

Bước 5: Thiết Lập Kết Nối Trực Tuyến (Go Online)

1. Sau khi thêm Control Unit vào dự án, nhấp chuột phải vào thiết bị biến tần trong cây dự án.
2. Chọn “Go online” hoặc “Online & diagnostics”.
3. Trong cửa sổ “Go online” hoặc “Extended go online”, chọn “PG/PC interface” là “USB” (hoặc giao diện bạn đang sử dụng).
4. Nhấn “Start search”. Phần mềm sẽ quét tìm các thiết bị kết nối qua USB.
5. Khi Control Unit của bạn được tìm thấy và hiển thị trong danh sách, chọn nó và nhấn “Go online”. Đèn trạng thái trong TIA Portal sẽ chuyển sang màu cam hoặc xanh lá, báo hiệu kết nối thành công, như một tín hiệu vui mừng từ thiết bị.

Bước 6: Tải Cấu Hình Lên/Xuống (Upload/Download)

• Upload (Tải từ thiết bị lên máy tính): Nếu biến tần đã có cấu hình từ trước, bạn có thể tải cấu hình đó lên máy tính để xem hoặc sao lưu. Chọn thiết bị và tìm tùy chọn “Upload from device”.
• Download (Tải từ máy tính xuống thiết bị): Sau khi đã cấu hình các tham số trong TIA Portal, bạn có thể tải cấu hình này xuống biến tần. Chọn thiết bị và tìm tùy chọn “Download to device”. Quá trình này sẽ ghi đè cấu hình hiện tại trên biến tần.

4. Hướng dẫn lập trình cơ bản cho 6SL3224-0BE17-5UA0

A. Công cụ lập trình:

• Phần mềm STARTER hoặc TIA Portal (Startdrive): Phương pháp phổ biến và toàn diện nhất, cung cấp giao diện đồ họa, trình hướng dẫn, công cụ chẩn đoán.
• Bảng điều khiển BOP-2 (Basic Operator Panel) hoặc IOP-2 (Intelligent Operator Panel): Cho phép truy cập và thay đổi các tham số trực tiếp trên biến tần, tiện lợi cho việc cài đặt nhanh hoặc tinh chỉnh tại chỗ.

B. Các bước lập trình cơ bản (sử dụng STARTER/TIA Portal làm ví dụ):

Sau khi đã kết nối biến tần với phần mềm (như hướng dẫn ở mục 4), bạn có thể bắt đầu quá trình lập trình thông qua việc cài đặt các tham số quan trọng.

Bước 1: Commissioning Wizard (Trình hướng dẫn cài đặt)

Đây là cách dễ nhất để bắt đầu. Trong STARTER/TIA Portal, sau khi online với biến tần, hãy tìm và chạy “Commissioning Wizard”.

Lựa chọn ứng dụng (Application Class): Chọn loại ứng dụng (ví dụ: Bơm/Quạt, Băng tải, Máy công cụ…). Wizard sẽ đề xuất các cài đặt mặc định phù hợp.

Cấu hình động cơ (Motor Configuration):

• Nhập các thông số từ nhãn động cơ: Điện áp định mức (p0304), Dòng điện định mức (p0305), Công suất định mức (p0307), Tần số định mức (p0310), Tốc độ định mức (p0311).
• Chọn loại động cơ (ví dụ: Động cơ không đồng bộ).

Chọn chế độ điều khiển (Control Mode – p1300):

• 0: V/f control with linear characteristic: Đơn giản, phù hợp cho nhiều ứng dụng.
• 2: V/f control with parabolic characteristic: Tối ưu cho bơm, quạt.
• 3: V/f control with programmable characteristic: Tùy chỉnh đường V/f.
• 19: V/f control with independent voltage setpoint: Cho phép đặt điện áp độc lập.
• 20: Sensorless vector control (SLVC): Điều khiển moment tốt hơn, đáp ứng nhanh hơn, phù hợp cho băng tải, máy móc yêu cầu moment khởi động cao.

Cài đặt các giới hạn (Limits):

• Tốc độ tối đa (p1082), Tốc độ tối thiểu (p1080).
• Giới hạn dòng điện (p0640).

Cài đặt thời gian tăng/giảm tốc (Ramp Times):

• Thời gian tăng tốc (p1120).
• Thời gian giảm tốc (p1121).
• Cấu hình đầu vào/ra (I/O Configuration): Gán chức năng cho các đầu vào số (DI) để điều khiển (ví dụ: Start/Stop, chạy thuận/nghịch, chọn tốc độ cố định) và đầu ra số (DO) để báo trạng thái (ví dụ: Run, Fault).

Bước 2: Tối ưu hóa động cơ (Motor Identification – p1900, p1910)

• Sau khi nhập thông số động cơ, việc thực hiện Motor ID rất quan trọng để biến tần “học” được các đặc tính điện của động cơ, từ đó tối ưu hóa thuật toán điều khiển.
• Trong STARTER/TIA Portal, kích hoạt chức năng Motor ID (thường là tham số p1900 = 1 hoặc 2). Đảm bảo động cơ được kết nối đúng và an toàn, không có tải cơ khí (nếu có thể).
• Biến tần sẽ phát các xung điện áp vào động cơ (động cơ có thể quay nhẹ hoặc không quay tùy chế độ ID). Quá trình này mất vài phút.
• Sau khi hoàn thành, lưu lại các giá trị tối ưu hóa (p0340 = 1).

Bước 3: Cài đặt các tham số ứng dụng chuyên sâu (Ví dụ)

Ứng dụng Bơm/Quạt:

• Sử dụng chế độ V/f bình phương (p1300 = 2) để tiết kiệm năng lượng.
• Kích hoạt bộ điều khiển PID (p2200, p2253, p2264-p2294) để điều khiển áp suất/lưu lượng ổn định dựa trên tín hiệu cảm biến analog.

Ứng dụng Băng tải:

• Sử dụng chế độ SLVC (p1300 = 20) để có moment khởi động cao và đáp ứng động tốt.
• Cài đặt chức năng bù trượt (Slip compensation).
• Điều chỉnh các tham số liên quan đến đáp ứng moment.

Sử dụng tốc độ cố định (Fixed Speeds):

• Cài đặt các giá trị tốc độ cố định (p1001, p1002, …).
• Cấu hình các DI để chọn tốc độ cố định tương ứng.

Bước 4: Lưu trữ và sao lưu tham số

• Sau khi hoàn tất cấu hình, rất quan trọng để lưu trữ bộ tham số vào bộ nhớ EEPROM của biến tần (p0971 = 1 hoặc chức năng “Copy RAM to ROM” trong phần mềm).
• Nên sao lưu (upload) bộ tham số từ biến tần về máy tính để lưu trữ và phục hồi khi cần.

C. Một số nhóm tham số quan trọng thường dùng:

• p0003: Mức độ truy cập tham số (User Access Level).
• p0010: Lựa chọn chế độ commissioning (ví dụ: 0=Ready, 1=Quick commissioning, 2=Drive settings).
• p03xx: Nhóm tham số động cơ.
• p06xx: Nhóm tham số giới hạn dòng điện.
• p07xx: Nhóm tham số cấu hình đầu vào/ra.
• p10xx: Nhóm tham số điểm đặt tốc độ (setpoint).
• p11xx: Nhóm tham số thời gian tăng/giảm tốc.
• p13xx: Nhóm tham số chế độ điều khiển.
• p21xx: Nhóm tham số cảnh báo và lỗi.

5. Khắc phục một số lỗi thường gặp trên 6SL3224-0BE17-5UA0

6. Nâng tầm hiệu suất và kiến tạo tương lai bền vững cùng 6SL3224-0BE17-5UA0 từ Thanh Thiên Phú

Bạn đang trăn trở về việc thay thế biến tần cũ kỹ, lạc hậu? Bạn muốn tối ưu hóa quy trình sản xuất để tăng năng suất và giảm tiêu thụ điện năng? Bạn cần một giải pháp điều khiển động cơ đáng tin cậy cho dự án mới? Hãy để thanhthienphu.vn giúp bạn biến những mong muốn đó thành hiện thực.

Tại sao nên chọn thanhthienphu.vn làm đối tác?

• Sản phẩm chính hãng, chất lượng đảm bảo: Cam kết 100% sản phẩm Siemens chính hãng, đầy đủ chứng từ CO/CQ.
• Giá cả cạnh tranh: Mang đến mức giá hợp lý, tối ưu chi phí đầu tư cho bạn.
• Tồn kho sẵn có: Đảm bảo khả năng cung ứng nhanh chóng, đáp ứng kịp thời tiến độ dự án.
• Tư vấn kỹ thuật chuyên sâu: Đội ngũ kỹ sư am hiểu sản phẩm và ứng dụng, sẵn sàng hỗ trợ bạn lựa chọn, cài đặt và vận hành.
• Hỗ trợ tận tâm: Đồng hành cùng bạn từ khâu tư vấn, lắp đặt đến bảo trì, xử lý sự cố.
• Giao hàng toàn quốc: Phục vụ khách hàng trên mọi miền đất nước, từ các thành phố lớn như TP. Hồ Chí Minh, Hà Nội, Đà Nẵng …

Nhấc máy và gọi ngay cho chúng tôi qua Hotline: 08.12.77.88.99 để được các chuyên gia của thanhthienphu.vn tư vấn trực tiếp và hoàn toàn miễn phí. Hoặc ghé thăm chúng tôi tại: Địa chỉ: 20 đường 29, Khu phố 2, Phường Cát Lái, Thành phố Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh. Website: thanhthienphu.vn

Thanh Thiên Phú – Nơi niềm tin và công nghệ hội tụ, cùng bạn kiến tạo những giá trị bền vững.

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.

• 6SL3224-0BE21-1UA0
• 6SL3210-1PE32-5UL0
• 6SL3224-0BE31-5AA0
• 6SL3243-0BB30-1FA0