6SE6440-2UD24-0BA1 – Biến tần MM440 3-phase 4.0kW Siemens

Download tài liệu biến tần MM440

➢ Sinamics MM440 Catalogue

6SE6440-2UD24-0BA1 MM440 3-phase 4.0kW, một bộ biến đổi tần số mạnh mẽ từ Siemens, chính là chìa khóa mở ra cánh cửa tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng vượt trội cho hệ thống động cơ ba pha của bạn, và thanhthienphu.vn tự hào mang đến giải pháp tiên tiến này cùng dịch vụ hỗ trợ chuyên nghiệp.

Đây không chỉ là một thiết bị điện công nghiệp thông thường, mà là một khoản đầu tư thông minh giúp các kỹ sư điện, kỹ thuật viên, quản lý kỹ thuật và chủ doanh nghiệp giải quyết triệt để những thách thức về vận hành, chi phí và an toàn, đưa quy trình sản xuất và vận hành lên một tầm cao mới đầy hứng khởi.

1. Khám phá Cấu tạo Bên Trong Biến tần 6SE6440-2UD24-0BA1

• Mạch Chỉnh Lưu (Rectifier Circuit): Đây là cửa ngõ tiếp nhận nguồn điện xoay chiều 3 pha (380-480V AC) từ lưới điện. Sử dụng các Diode hoặc Thyristor công suất chất lượng cao, mạch chỉnh lưu thực hiện nhiệm vụ biến đổi dòng điện xoay chiều (AC) thành dòng điện một chiều (DC) cung cấp cho mạch DC trung gian. Chất lượng của mạch chỉnh lưu ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định và khả năng chịu đựng của biến tần trước các biến động điện áp đầu vào.
• Mạch DC Trung Gian (DC Link): Thành phần chính của mạch này là các tụ điện công suất lớn (Capacitors). Chúng có vai trò lưu trữ năng lượng điện một chiều (DC) đã được chỉnh lưu và làm phẳng điện áp DC bus. Dung lượng và chất lượng của tụ điện quyết định khả năng lưu trữ năng lượng, khả năng đáp ứng nhanh với thay đổi tải và tuổi thọ của biến tần. Siemens luôn sử dụng tụ điện có tuổi thọ cao, chịu nhiệt tốt.
• Mạch Nghịch Lưu (Inverter Circuit): Đây là trái tim của biến tần, nơi thực hiện việc biến đổi điện áp một chiều (DC) từ DC Link thành điện áp xoay chiều (AC) 3 pha với tần số và biên độ có thể điều chỉnh được để cung cấp cho động cơ. Thành phần chủ chốt là các khối bán dẫn công suất IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor). Siemens MM440 sử dụng công nghệ IGBT tiên tiến, cho phép chuyển mạch ở tần số cao, giảm tổn thất năng lượng, tạo dạng sóng đầu ra gần sin hơn, giúp động cơ hoạt động êm ái và hiệu quả. Việc điều khiển chính xác các IGBT này quyết định chất lượng điều khiển tốc độ và mô-men động cơ.
• Mạch Điều Khiển (Control Circuit): Bộ não của biến tần, thường bao gồm một bộ vi xử lý (Microprocessor) mạnh mẽ và các mạch logic phụ trợ. Mạch này nhận tín hiệu từ người dùng (qua BOP/AOP, ngõ vào số/tương tự, truyền thông), xử lý các thuật toán điều khiển phức tạp (V/f, SLVC), giám sát các thông số hoạt động (dòng điện, điện áp, nhiệt độ), thực hiện các chức năng bảo vệ và điều khiển việc đóng cắt của các IGBT trong mạch nghịch lưu. Sự tinh vi của mạch điều khiển quyết định tính năng, sự linh hoạt và độ chính xác của biến tần.
• Bộ Phận Làm Mát (Cooling System): Bao gồm quạt làm mát (Fan) và các tấm tản nhiệt (Heatsink) bằng nhôm hoặc đồng. Các linh kiện công suất như Diode, Thyristor và đặc biệt là IGBT sinh nhiệt lớn trong quá trình hoạt động. Hệ thống làm mát hiệu quả giúp duy trì nhiệt độ hoạt động trong giới hạn cho phép, đảm bảo hiệu suất và kéo dài tuổi thọ của biến tần. Thiết kế tản nhiệt tối ưu và quạt có điều khiển tốc độ là điểm mạnh của MM440.
• Vỏ Bảo Vệ (Enclosure): Lớp vỏ ngoài đạt cấp bảo vệ IP20, được làm từ vật liệu chắc chắn, bảo vệ các linh kiện điện tử bên trong khỏi bụi bẩn và các tác động vật lý thông thường trong môi trường công nghiệp.
• Cổng Kết Nối (Terminals): Bao gồm các cầu đấu (terminal blocks) cho nguồn cấp, động cơ, điện trở hãm, các ngõ vào/ra số (DI/DO), ngõ vào/ra tương tự (AI/AO) và cổng truyền thông (RS485). Chúng được bố trí rõ ràng, dễ dàng cho việc đấu nối dây.

2. Các tính năng chính nổi bật của Biến tần Siemens 6SE6440-2UD24-0BA1

• Điều khiển Vector không cảm biến (Sensorless Vector Control – SVC): Đây là một trong những điểm mạnh nhất của dòng MM440. SVC cho phép điều khiển chính xác mô-men xoắn và tốc độ động cơ mà không cần sử dụng encoder phản hồi tốc độ. Tính năng này mang lại khả năng đáp ứng động tốt, mô-men khởi động cao (lên đến 200% mô-men định mức), và điều chỉnh tốc độ ổn định ngay cả ở tần số thấp. SVC đặc biệt hữu ích cho các ứng dụng yêu cầu mô-men lớn và điều khiển chính xác như băng tải nặng, máy nghiền, máy trộn, cầu trục. Theo nghiên cứu, SVC có thể cải thiện hiệu suất điều khiển và tiết kiệm năng lượng so với phương pháp V/f truyền thống, đặc biệt ở tải thay đổi.
• Đa dạng phương pháp điều khiển V/f: V/f tuyến tính: Phù hợp cho các ứng dụng cơ bản như bơm, quạt với mô-men không đổi hoặc thay đổi tuyến tính theo tốc độ. V/f đa điểm (Multi-point V/f): Cho phép người dùng định nghĩa đường cong V/f tùy chỉnh, tối ưu cho các loại động cơ đặc biệt hoặc ứng dụng cụ thể. V/f cho mô-men bậc hai (FCC – Flux Current Control): Tối ưu hóa cho các ứng dụng bơm và quạt ly tâm, giúp tiết kiệm năng lượng đáng kể bằng cách giảm điện áp ở tốc độ thấp khi không cần mô-men lớn.
• Tích hợp bộ điều khiển PID: Biến tần có khả năng thực hiện chức năng điều khiển vòng kín PID (Proportional-Integral-Derivative) độc lập. Người dùng có thể sử dụng ngõ vào analog làm tín hiệu phản hồi (ví dụ: cảm biến áp suất, nhiệt độ, lưu lượng) và biến tần sẽ tự động điều chỉnh tốc độ động cơ để duy trì giá trị đặt mong muốn. Tính năng này rất hữu ích trong các hệ thống điều áp, điều khiển nhiệt độ, duy trì lưu lượng ổn định, giúp đơn giản hóa hệ thống và giảm chi phí so với việc sử dụng bộ điều khiển PID rời.
• Hãm DC (DC Braking): Tạo ra một từ trường đứng trong động cơ để dừng nhanh chóng. Có thể điều chỉnh thời gian và cường độ hãm.
• Hãm hỗn hợp (Compound Braking): Kết hợp hãm DC và hãm tái sinh để tối ưu hiệu quả dừng máy.
• Tích hợp sẵn Braking Chopper: Như đã đề cập ở phần cấu tạo, việc có sẵn bộ hãm động năng giúp dễ dàng kết nối điện trở hãm ngoài, xử lý hiệu quả năng lượng tái sinh trong các ứng dụng có quán tính lớn hoặc yêu cầu giảm tốc nhanh, đảm bảo an toàn cho biến tần.
• Chức năng tiết kiệm năng lượng: Ngoài chế độ FCC, biến tần còn có chức năng tự động tối ưu hóa từ thông (Automatic Flux Optimisation) giúp giảm tổn hao trong động cơ khi hoạt động ở chế độ non tải hoặc tải nhẹ, góp phần giảm chi phí điện năng.
• Khả năng giao tiếp linh hoạt: Tích hợp sẵn cổng RS485 hỗ trợ giao thức USS của Siemens và Modbus RTU phổ biến. Đồng thời, có thể dễ dàng mở rộng khả năng kết nối với các mạng truyền thông công nghiệp cao cấp hơn như Profibus DP, DeviceNet, CANopen thông qua các module tùy chọn, cho phép tích hợp liền mạch vào các hệ thống tự động hóa phức tạp.
• Chức năng bảo vệ toàn diện: Biến tần được trang bị đầy đủ các chức năng bảo vệ động cơ và chính nó, bao gồm: bảo vệ quá dòng, quá áp, thấp áp, quá nhiệt biến tần (I2t), quá nhiệt động cơ (qua cảm biến PTC/KTY hoặc tính toán I2t), mất pha đầu vào/đầu ra, chạm đất, ngắn mạch ngõ ra. Các chức năng bảo vệ này giúp nâng cao độ tin cậy và tuổi thọ của hệ thống, giảm thiểu rủi ro sự cố và chi phí sửa chữa.
• Lập trình linh hoạt và dễ dàng: Thông qua bàn phím BOP/AOP hoặc phần mềm STARTER trên máy tính, người dùng có thể dễ dàng cài đặt hàng trăm thông số để tùy chỉnh hoạt động của biến tần cho phù hợp với ứng dụng cụ thể. Giao diện thân thiện và cấu trúc menu logic giúp quá trình cài đặt trở nên nhanh chóng và thuận tiện.

3. Hướng dẫn chi tiết kết nối Biến tần 6SE6440-2UD24-0BA1 với phần mềm

Bước 1: Kết nối phần cứng:

• Kết nối bộ chuyển đổi USB-RS485 vào cổng USB của máy tính. Cài đặt driver cho bộ chuyển đổi nếu cần thiết.
• Nối dây từ cổng RS485 của bộ chuyển đổi đến terminal RS485 trên biến tần MM440. Đảm bảo nối đúng cực P+ với P+ (chân 14) và N- với N- (chân 15).
• Lưu ý: Nếu đây là thiết bị cuối cùng trên mạng RS485, bạn có thể cần kích hoạt điện trở đầu cuối (terminating resistor) trong biến tần (thông qua DIP switch hoặc thông số) hoặc sử dụng điện trở ngoài (khoảng 120 Ohm) nối giữa P+ và N-.

Bước 2: Cấu hình thông số giao tiếp trên biến tần:

Sử dụng bàn phím BOP/AOP để truy cập menu thông số.

Tìm đến các thông số liên quan đến giao tiếp RS485 (USS hoặc Modbus RTU). Các thông số quan trọng cần cài đặt bao gồm:

• P2009 [USS/Modbus selection]: Chọn giao thức mong muốn (ví dụ: 2 cho USS, 3 cho Modbus).
• P2010 [USS/Modbus baud rate]: Chọn tốc độ truyền (ví dụ: 6 = 9600 bps, 7 = 19200 bps, 8 = 38400 bps). Giá trị này phải khớp với cài đặt trên phần mềm STARTER.
• P2011 [USS address / Modbus slave address]: Đặt địa chỉ cho biến tần trên mạng (ví dụ: 0 cho USS, hoặc 1-247 cho Modbus). Mỗi thiết bị trên cùng mạng phải có địa chỉ duy nhất.
• P2012 [USS PZD length]: Số lượng dữ liệu quá trình (Process Data Words – PZD) trao đổi.
• P2013 [USS PKW length]: Số lượng dữ liệu thông số (Parameter Value Words – PKW) trao đổi.
• P2014 [USS/Modbus timeout]: Thời gian chờ phản hồi.

Ghi lại các giá trị bạn đã cài đặt (địa chỉ, tốc độ baud).

Bước 3: Cấu hình giao tiếp trên phần mềm STARTER:

• Mở phần mềm STARTER.
• Tạo một dự án mới (Project) hoặc mở dự án có sẵn.
• Trong cửa sổ Project Navigator, nhấp chuột phải và chọn “Options” -> “Set PG/PC Interface”.
• Trong cửa sổ “Set PG/PC Interface”, chọn giao diện (Interface) tương ứng với bộ chuyển đổi USB-RS485 của bạn (thường có tên như “PC Adapter (Serial)” hoặc tên driver của bộ chuyển đổi).
• Chọn “Properties” hoặc “Settings” cho giao diện đã chọn.
• Cấu hình các thông số RS485: Chọn đúng cổng COM ảo được tạo bởi bộ chuyển đổi, đặt tốc độ Baud Rate và các thông số khác (parity, data bits, stop bits – thường là None, 8, 1) khớp với cài đặt trên biến tần (P2010). Chọn giao thức là USS hoặc Modbus tùy theo P2009.
• Nhấn OK để lưu cài đặt.

Bước 4: Quét tìm biến tần (Go Online/Accessible Nodes):

• Trong STARTER, tìm tùy chọn để quét mạng hoặc tìm các thiết bị có thể truy cập (thường là nút “Accessible Nodes” hoặc tương tự trên thanh công cụ).
• STARTER sẽ quét mạng RS485 theo cấu hình PG/PC Interface đã cài đặt.
• Nếu kết nối thành công, biến tần 6SE6440-2UD24-0BA1 với địa chỉ bạn đã đặt (P2011) sẽ xuất hiện trong danh sách các thiết bị tìm thấy.

Bước 5: Upload cấu hình hoặc Go Online:

• Chọn biến tần tìm thấy và chọn “Connect” hoặc “Go Online”.
• Bạn có thể chọn “Upload device configuration to PG/PC” để tải toàn bộ thông số từ biến tần lên máy tính và làm việc offline, hoặc làm việc trực tuyến (online) để giám sát và thay đổi thông số trực tiếp.

4. Cách lập trình sản phẩm 6SE6440-2UD24-0BA1

A. Phương thức lập trình:

• Bàn phím vận hành BOP (Basic Operator Panel): Giao diện đơn giản với màn hình LED 5 chữ số, các nút bấm lên/xuống, nút P (Parameter) và nút Fn (Function). Phù hợp cho cài đặt cơ bản và giám sát nhanh.
• Bàn phím vận hành AOP (Advanced Operator Panel): Màn hình LCD đa dòng, hiển thị văn bản rõ ràng, có menu cấu trúc cây, hỗ trợ đa ngôn ngữ (bao gồm tiếng Anh), có khả năng sao chép/dán thông số giữa các biến tần. Cung cấp trải nghiệm lập trình trực quan và mạnh mẽ hơn.
• Phần mềm STARTER trên PC: Như đã đề cập ở phần trước, đây là công cụ mạnh mẽ nhất, cho phép truy cập toàn bộ thông số, hiển thị dưới dạng danh sách hoặc theo chức năng, có trợ giúp chi tiết cho từng thông số, hỗ trợ đồ thị hóa (trace), sao lưu/phục hồi dễ dàng.

B. Quy trình lập trình cơ bản (Ví dụ sử dụng BOP/AOP):

Bước 1: Truy cập chế độ cài đặt thông số: Nhấn nút P trên BOP/AOP. Màn hình sẽ hiển thị một mã thông số (ví dụ: P0000).

Bước 2: Chọn thông số cần cài đặt: Sử dụng các nút mũi tên lên/xuống để di chuyển đến mã thông số mong muốn (ví dụ: P0100 để cài đặt thông số động cơ).

Bước 3: Xem/Thay đổi giá trị thông số:

• Nhấn nút P một lần nữa để xem giá trị hiện tại của thông số.
• Nếu muốn thay đổi, sử dụng các nút mũi tên lên/xuống để điều chỉnh giá trị. Đối với các thông số có nhiều lựa chọn (indexed parameters), bạn có thể cần nhấn P thêm lần nữa để vào các chỉ mục con.

Bước 4: Lưu giá trị đã thay đổi: Nhấn giữ nút P trong khoảng 2-3 giây cho đến khi màn hình hiển thị giá trị mới được chấp nhận (thường nhấp nháy hoặc hiển thị xác nhận). Giá trị mới sẽ được lưu vào bộ nhớ RAM.

Bước 5: Thoát chế độ cài đặt: Nhấn nút Fn (hoặc nút tương đương trên AOP) để quay lại màn hình hiển thị trạng thái vận hành.

Bước 6: Lưu vĩnh viễn vào EEPROM (Quan trọng):

• Để các thay đổi không bị mất khi mất điện, bạn cần thực hiện lệnh lưu vào bộ nhớ cố định EEPROM.
• Truy cập thông số P0971 và đặt giá trị là 1 (hoặc theo hướng dẫn cụ thể của phiên bản firmware). Sau đó nhấn giữ P để lưu.
• Ngoài ra, cách đơn giản hơn là đặt P0010 = 30 (Factory reset), sau đó nhập lại thông số P0970 = 1 (Quick commissioning). Biến tần sẽ yêu cầu nhập các thông số cơ bản của động cơ. Cuối cùng, đặt P3900 = 1 hoặc 3 để kết thúc Quick Commissioning và lưu thông số.

C. Các nhóm thông số quan trọng cần lưu ý:

Thông số vận hành nhanh (Quick Commissioning – P0010 = 1 hoặc 30 -> P0970=1): Đây là nhóm thông số cơ bản cần cài đặt khi khởi động lần đầu hoặc sau khi reset về mặc định nhà sản xuất. Bao gồm:

• P0100: Tiêu chuẩn động cơ (Châu Âu/Bắc Mỹ – thường là 0 hoặc 1).
• P0304: Điện áp định mức động cơ (V) – Lấy từ nhãn động cơ.
• P0305: Dòng điện định mức động cơ (A) – Lấy từ nhãn động cơ.
• P0307: Công suất định mức động cơ (kW hoặc HP) – Lấy từ nhãn động cơ.
• P0310: Tần số định mức động cơ (Hz) – Thường là 50Hz hoặc 60Hz.
• P0311: Tốc độ định mức động cơ (RPM) – Lấy từ nhãn động cơ.
• P0700: Lựa chọn nguồn lệnh điều khiển (Ví dụ: 1=Bàn phím, 2=Terminal, 5=Truyền thông).
• P1000: Lựa chọn nguồn đặt tần số (Ví dụ: 1=Setpoint từ MOP, 2=Analog Input 1, 3=Fixed Frequency, 5=Truyền thông).
• P1080: Tần số tối thiểu (Hz).
• P1082: Tần số tối đa (Hz).
• P1120: Thời gian tăng tốc (s).
• P1121: Thời gian giảm tốc (s).
• P1300: Lựa chọn chế độ điều khiển (Ví dụ: 0=V/f tuyến tính, 2=V/f FCC, 20=SVC).
• P1900: Lựa chọn tính toán dữ liệu động cơ (Motor data identification – quan trọng cho SVC). Nên đặt P1910=1 (Motor data identification at standstill) sau khi nhập thông số động cơ và chạy lệnh này để biến tần tự tối ưu hóa.
• P3900: Kết thúc Quick Commissioning.

Thông số ngõ vào/ra (Inputs/Outputs – P07xx, P08xx, P28xx): Cấu hình chức năng cho các ngõ vào số (DI), ngõ ra relay (DO), ngõ vào analog (AI), ngõ ra analog (AO). Ví dụ: Gán DI1 làm lệnh chạy/dừng, DI2 làm lệnh đảo chiều, AI1 làm tín hiệu đặt tốc độ 0-10V.

Thông số động cơ (Motor Parameters – P03xx): Ngoài các thông số định mức, còn có các thông số về điện trở stator, điện cảm, hằng số thời gian rotor… rất quan trọng cho chế độ điều khiển SVC. Nên thực hiện P1910 để biến tần tự đo.

Thông số giới hạn (Limit Parameters – P10xx): Đặt giới hạn tần số, giới hạn dòng điện.

Thông số Rampe (Ramp Function Generator – P11xx): Cài đặt thời gian tăng/giảm tốc, hình dạng đường cong rampe (tuyến tính, S-curve).

Thông số bảo vệ (Protection Parameters – P06xx, P21xx): Cài đặt ngưỡng bảo vệ quá dòng, quá áp, thấp áp, quá nhiệt động cơ (I2t).

Thông số PID (P22xx): Cấu hình bộ điều khiển PID tích hợp nếu sử dụng.

Thông số truyền thông (Communication Parameters – P20xx): Cài đặt địa chỉ, tốc độ baud, giao thức… cho cổng RS485 hoặc module truyền thông.

5. Giải pháp khắc phục một số lỗi thường gặp trên Biến tần 6SE6440-2UD24-0BA1

6. Liên hệ thanhthienphu.vn ngay để nâng tầm hệ thống của bạn với 6SE6440-2UD24-0BA1

Bạn là kỹ sư điện tâm huyết, một kỹ thuật viên lành nghề, một quản lý kỹ thuật đầy trách nhiệm hay một chủ doanh nghiệp luôn tìm kiếm sự tối ưu? Bạn đang trăn trở về hiệu suất chưa cao, chi phí vận hành tốn kém, hay những rủi ro tiềm ẩn từ hệ thống điều khiển động cơ cũ kỹ? Đã đến lúc bạn khám phá và sở hữu biến tần Siemens 6SE6440-2UD24-0BA1 MM440 3-phase 4.0kW – một giải pháp công nghệ đỉnh cao, một khoản đầu tư chiến lược mang lại lợi ích bền vững cho hoạt động sản xuất và kinh doanh của bạn.

Tại thanhthienphu.vn, chúng tôi không chỉ cung cấp sản phẩm biến tần 6SE6440-2UD24-0BA1 MM440 3-phase 4.0kW chính hãng Siemens với chất lượng đảm bảo, mà còn mang đến một giải pháp toàn diện cùng sự đồng hành tận tâm.

Tại sao nên chọn thanhthienphu.vn?

• Chuyên môn sâu rộng: Đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm, am hiểu sâu sắc về sản phẩm và ứng dụng, sẵn sàng tư vấn giải pháp phù hợp nhất.
• Nguồn hàng uy tín: Cam kết sản phẩm chính hãng, nguồn gốc rõ ràng, đầy đủ chứng từ CO/CQ.
• Dịch vụ hỗ trợ tận tâm: Tư vấn kỹ thuật, hỗ trợ lắp đặt, cài đặt và khắc phục sự cố nhanh chóng.
• Giá cả cạnh tranh: Mang đến mức giá hợp lý cùng chính sách bán hàng linh hoạt.
• Địa chỉ tin cậy: Giao dịch thuận tiện tại TP. Hồ Chí Minh và hỗ trợ giao hàng toàn quốc.

Liên hệ ngay để nhận tư vấn chuyên sâu và báo giá tốt nhất!

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

Hãy để chúng tôi cùng bạn kiến tạo nên những hệ thống vận hành xuất sắc, hiệu quả và 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.

• 6SE6440-2UD23-0BA1
• 6SE6440-2UD35-5FA1
• 6SE6440-2AD22-2BA1
• 6SE6440-2UD17-5AA1