6SE6420-2UD31-1CA1 – Biến tần MM420 3-phase 11kW Siemens

Download tài liệu biến tần MM420

➢ Sinamics MM420 Catalogue

6SE6420-2UD31-1CA1 MM420 3-phase 11kW, một giải pháp biến tần Siemens ưu việt, không chỉ là trái tim mạnh mẽ cho mọi hệ thống truyền động công nghiệp mà còn là chìa khóa vàng mở ra cánh cửa tối ưu hóa năng lượng và nâng tầm hiệu suất vượt trội cho doanh nghiệp của bạn, một sự lựa chọn thông thái được thanhthienphu.vn tin tưởng giới thiệu.

Với bộ điều khiển tần số tiên tiến này, việc vận hành máy móc trở nên mượt mà, ổn định và tiết kiệm chi phí hơn bao giờ hết, giúp các kỹ sư và nhà quản lý an tâm kiến tạo những giá trị bền vững, đồng thời là một thiết bị biến đổi tần số đáng tin cậy, một drive Siemens mạnh mẽ.

1. Cấu tạo sản phẩm 6SE6420-2UD31-1CA1

• Mạch lực (Power Circuit): Trái tim của biến tần, bao gồm bộ chỉnh lưu (Rectifier) chuyển đổi nguồn AC đầu vào thành DC, mạch DC trung gian (DC Link) với các tụ điện dung lượng lớn để làm phẳng và lưu trữ năng lượng, và bộ nghịch lưu (Inverter) sử dụng các linh kiện bán dẫn công suất cao như IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) để biến đổi điện áp DC thành điện áp AC 3 pha với tần số và biên độ có thể điều chỉnh, cung cấp cho động cơ. Siemens sử dụng các IGBT chất lượng cao, có khả năng chịu đựng dòng điện và điện áp lớn, đảm bảo hiệu suất chuyển đổi cao và tổn hao thấp, góp phần vào việc tiết kiệm năng lượng.
• Mạch điều khiển (Control Circuit): Bộ não của biến tần, sử dụng vi xử lý (Microprocessor) hoặc DSP (Digital Signal Processor) tốc độ cao để thực hiện các thuật toán điều khiển phức tạp như V/f control hay Flux Current Control (FCC). Mạch này nhận tín hiệu từ các cảm biến, ngõ vào điều khiển (analog, digital, truyền thông) và giao diện người dùng (BOP/AOP) để tính toán và tạo ra các xung điều khiển PWM (Pulse Width Modulation) chính xác, điều khiển việc đóng ngắt các IGBT trong mạch lực. Sự thông minh của mạch điều khiển quyết định đến độ chính xác, độ ổn định và các tính năng bảo vệ của biến tần.
• Hệ thống tản nhiệt (Cooling System): Bao gồm quạt làm mát và các tấm tản nhiệt (heatsinks) được thiết kế tối ưu để giải phóng lượng nhiệt sinh ra trong quá trình hoạt động của các linh kiện công suất. Một hệ thống tản nhiệt hiệu quả giúp duy trì nhiệt độ hoạt động của biến tần trong giới hạn cho phép, đảm bảo độ tin cậy và kéo dài tuổi thọ của thiết bị, đặc biệt quan trọng trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt tại các nhà máy, khu công nghiệp ở TP. Hồ Chí Minh hay Hà Nội.
• Vỏ máy và kết cấu cơ khí (Enclosure and Mechanical Structure): Được làm từ vật liệu chắc chắn, đạt cấp bảo vệ IP20, giúp bảo vệ các linh kiện bên trong khỏi bụi bẩn và các tác động cơ học nhẹ. Thiết kế vỏ máy cũng được tối ưu cho việc lắp đặt dễ dàng trong tủ điện và đảm bảo luồng không khí làm mát hiệu quả. Kích thước nhỏ gọn của dòng MM420 là một lợi thế lớn trong việc tiết kiệm không gian lắp đặt.
• Giao diện người dùng và cổng kết nối: Biến tần 6SE6420-2UD31-1CA1 có thể được trang bị màn hình vận hành cơ bản BOP hoặc màn hình cao cấp AOP, cho phép người dùng dễ dàng cài đặt thông số, theo dõi trạng thái hoạt động và chẩn đoán lỗi. Các cổng kết nối đa dạng như ngõ vào/ra analog, digital, relay và cổng truyền thông RS485 (USS, Modbus RTU) mở ra khả năng tích hợp linh hoạt vào các hệ thống tự động hóa lớn hơn.

2. Các tính năng chính của sản phẩm 6SE6420-2UD31-1CA1

• Điều khiển Vector không cảm biến (Sensorless Vector Control – SVC) và Điều khiển Flux Current Control (FCC): Bên cạnh chế độ điều khiển V/f tiêu chuẩn, MM420 còn hỗ trợ FCC, một dạng điều khiển vector cải tiến, cho phép đáp ứng momen nhanh và chính xác hơn mà không cần đến encoder. Điều này đặc biệt hữu ích cho các ứng dụng đòi hỏi độ chính xác cao về tốc độ và momen, như máy công cụ, máy đùn, giúp cải thiện chất lượng sản phẩm và tăng năng suất.
• Chức năng tiết kiệm năng lượng tự động (Automatic Energy Optimization): Biến tần tự động điều chỉnh điện áp đầu ra dựa trên tải thực tế của động cơ, giúp giảm tổn hao năng lượng trong động cơ, đặc biệt hiệu quả với các ứng dụng có tải thay đổi như bơm và quạt. Tính năng này có thể giúp giảm chi phí điện năng tiêu thụ lên đến 20-30% trong nhiều trường hợp, một con số ấn tượng đối với các nhà quản lý kỹ thuật quan tâm đến chi phí vận hành.
• Tích hợp bộ hãm động năng (Integrated Braking Chopper): Cho phép kết nối trực tiếp điện trở hãm ngoài để tiêu tán năng lượng tái sinh từ động cơ trong quá trình giảm tốc hoặc hãm, đảm bảo dừng động cơ nhanh và an toàn. Tính năng này rất quan trọng cho các ứng dụng có quán tính lớn như băng tải, máy nâng hạ.
• Khả năng chịu quá tải cao: Biến tần 6SE6420-2UD31-1CA1 có khả năng chịu quá tải 150% trong 60 giây và 200% trong 3 giây, đảm bảo hoạt động ổn định ngay cả khi có những biến động tải đột ngột, rất phù hợp với các máy móc trong ngành cơ khí, chế tạo máy.
• Chức năng khởi động mềm và dừng mềm (Soft Start/Stop): Giúp động cơ khởi động và dừng một cách từ từ, giảm sốc cơ khí cho hệ thống truyền động, bảo vệ thiết bị và kéo dài tuổi thọ của cả động cơ lẫn các cơ cấu cơ khí liên quan. Điều này cũng giúp giảm sụt áp lưới khi khởi động các động cơ công suất lớn.
• Đa dạng các chức năng bảo vệ: Tích hợp đầy đủ các chức năng bảo vệ động cơ và biến tần như bảo vệ quá dòng, quá áp, thấp áp, quá nhiệt biến tần, quá nhiệt động cơ (qua PTC/KTY), chạm đất, mất pha đầu vào/đầu ra. Những tính năng này đảm bảo an toàn lao động và giảm thiểu rủi ro hư hỏng thiết bị, một yếu tố then chốt mà mọi kỹ sư và chủ doanh nghiệp đều ưu tiên.
• Giao diện vận hành thân thiện và cài đặt dễ dàng: Với các lựa chọn màn hình BOP (Basic Operator Panel) hoặc AOP (Advanced Operator Panel), việc cài đặt thông số, giám sát hoạt động và chẩn đoán lỗi trở nên trực quan và đơn giản. Phần mềm STARTER của Siemens cũng hỗ trợ việc cấu hình và sao lưu thông số một cách chuyên nghiệp.
• Truyền thông linh hoạt: Tích hợp sẵn cổng RS485 hỗ trợ giao thức USS và Modbus RTU (qua adapter), cho phép dễ dàng kết nối với PLC, HMI hoặc hệ thống SCADA, tạo điều kiện cho việc giám sát và điều khiển tập trung trong các giải pháp tự động hóa nhà máy. Khả năng mở rộng với các module truyền thông như Profibus, DeviceNet càng làm tăng tính linh hoạt của thiết bị.
• Chức năng Flying Start (Khởi động bắt tốc): Cho phép biến tần khởi động một cách trơn tru vào một động cơ đang quay tự do, tránh hiện tượng sốc dòng và đảm bảo khởi động thành công.
• Tích hợp bộ lọc EMC Class A: Giúp giảm nhiễu điện từ phát ra từ biến tần, đảm bảo tương thích điện từ trong môi trường công nghiệp, tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế.

3. Hướng dẫn kết nối sản phẩm 6SE6420-2UD31-1CA1 với phần mềm

Bước 1: Chuẩn bị kết nối vật lý.

• Đảm bảo biến tần 6SE6420-2UD31-1CA1 đã được cấp nguồn điều khiển (không nhất thiết phải cấp nguồn động lực cho quá trình cấu hình).
• Kết nối cáp USB-RS485: một đầu cắm vào cổng USB của máy tính, đầu còn lại (các chân RS485 A+, B-) kết nối vào các terminal tương ứng trên cổng giao tiếp RS485 của biến tần MM420 (thường là terminal 29 (P+) và 30 (N-) cho RS485, hoặc kiểm tra tài liệu kỹ thuật đi kèm sản phẩm 6SE6420-2UD31-1CA1 datasheet để có thông tin chính xác nhất). Lưu ý đấu đúng cực A+ và B-.

Bước 2: Cài đặt Driver cho cáp chuyển đổi.

• Nếu máy tính chưa nhận diện cáp chuyển đổi, cần cài đặt driver cho cáp. Driver thường đi kèm với cáp hoặc có thể tải về từ website của nhà sản xuất cáp.
• Sau khi cài đặt, kiểm tra trong Device Manager của Windows để đảm bảo cáp đã được nhận diện và gán một cổng COM ảo (ví dụ: COM3, COM4). Ghi nhớ số cổng COM này.

Bước 3: Cấu hình giao tiếp trong phần mềm STARTER.

1. Mở phần mềm STARTER.
2. Tạo một dự án mới (New Project) hoặc mở dự án đã có.
3. Trong cây dự án, tìm cách thêm thiết bị mới (Insert new object / Add drive unit). Chọn đúng dòng biến tần Micromaster 420 và model 6SE6420-2UD31-1CA1 nếu có trong danh sách, hoặc chọn một model MM420 tương thích chung.
4. Thiết lập giao diện kết nối: Trong phần mềm STARTER, vào mục “Set PG/PC Interface”. Chọn giao diện tương ứng với cáp bạn đang sử dụng (ví dụ: PC Adapter (PPI) nếu dùng cáp Siemens, hoặc một giao diện serial nếu dùng cáp USB-RS485 thông thường).
5. Trong phần Properties của giao diện đã chọn, cấu hình các thông số cho cổng COM (chọn đúng cổng COM đã xác định ở Bước 2), tốc độ baud (thường mặc định của MM420 là 9600 bps, nhưng có thể thay đổi), parity, data bits, stop bits. Các thông số này phải khớp với cài đặt trên biến tần (tham số P2009 – P2014 trên MM420). Địa chỉ của biến tần (P2011) cũng cần được thiết lập nếu trong mạng có nhiều thiết bị.

Bước 4: Kết nối và tải/upload thông số.

1. Sau khi cấu hình xong, thử kết nối với biến tần bằng cách chọn “Connect to target system” hoặc “Go online”.
2. Nếu kết nối thành công, bạn có thể tải (upload) cấu hình hiện tại từ biến tần lên máy tính, hoặc nạp (download) cấu hình từ máy tính xuống biến tần.
3. Bạn có thể truy cập danh sách thông số (parameter list), thay đổi giá trị, giám sát các giá trị thực (actual values) như tần số, dòng điện, điện áp, trạng thái hoạt động.
4. Sử dụng các công cụ chẩn đoán (diagnostics) để xem lịch sử lỗi, trạng thái cảnh báo, giúp việc troubleshooting lỗi thường gặp trên 6SE6420-2UD31-1CA1 trở nên dễ dàng hơn.

4. Cách lập trình sản phẩm 6SE6420-2UD31-1CA1

1. Thông số cơ bản của động cơ (Motor Parameters):

• Đây là nhóm thông số đầu tiên và quan trọng nhất cần cài đặt chính xác theo nhãn của động cơ.
• P0304: Điện áp định mức của động cơ (V).
• P0305: Dòng điện định mức của động cơ (A).
• P0307: Công suất định mức của động cơ (kW hoặc HP).
• P0308: Hệ số công suất (cos φ) của động cơ.
• P0310: Tần số định mức của động cơ (Hz).
• P0311: Tốc độ định mức của động cơ (RPM).
• P0100: Chọn tiêu chuẩn công suất (Châu Âu kW hoặc Mỹ HP).
• Việc nhập sai các thông số này có thể dẫn đến vận hành không hiệu quả, không bảo vệ được động cơ hoặc thậm chí gây hư hỏng.

2. Cài đặt chế độ điều khiển và nguồn lệnh (Control Mode & Command Source):

• P0700: Chọn nguồn lệnh chính (ví dụ: BOP, Terminal, USS/Modbus). Quyết định biến tần nhận lệnh chạy/dừng, đảo chiều từ đâu.
• P1000: Chọn nguồn đặt tần số (ví dụ: Analog input, Fixed frequencies, Potentiometer trên BOP, USS/Modbus).
• P1300: Chọn chế độ điều khiển (ví dụ: 0 = V/f tuyến tính, 2 = V/f parabolic cho bơm/quạt, 20 = FCC cho điều khiển vector). Lựa chọn này ảnh hưởng lớn đến đặc tính làm việc của động cơ.

3. Cài đặt giới hạn tần số và thời gian tăng/giảm tốc:

• P1080: Tần số tối thiểu (Hz).
• P1082: Tần số tối đa (Hz).
• P1120: Thời gian tăng tốc (Ramp-up time – giây). Thời gian để động cơ tăng tốc từ 0 đến tần số tối đa.
• P1121: Thời gian giảm tốc (Ramp-down time – giây). Thời gian để động cơ giảm tốc từ tần số tối đa về 0.
• Điều chỉnh các thông số này phù hợp với quán tính tải và yêu cầu công nghệ để đảm bảo vận hành mượt mà, tránh sốc cơ khí.

4. Cấu hình ngõ vào/ra số và tương tự (Digital/Analog I/O Configuration):

Ngõ vào số (Digital Inputs – DI):

• P0701 – P0703: Cấu hình chức năng cho các DI (ví dụ: Chạy/Dừng, Đảo chiều, Lỗi ngoài, Chọn cấp tốc độ cố định).

Ngõ vào tương tự (Analog Inputs – AI):

• P0756 – P0760: Cấu hình loại tín hiệu AI (0-10V, 0-20mA) và tỷ lệ scale.

Ngõ ra Relay và Analog (Relay/Analog Outputs):

• P0731: Cấu hình chức năng cho ngõ ra Relay (ví dụ: Báo lỗi, Báo chạy, Đạt tần số).
• P0771: Cấu hình chức năng cho ngõ ra Analog (ví dụ: Hiển thị tần số thực, dòng điện thực).

5. Cài đặt các chức năng bảo vệ và nâng cao:

Bảo vệ quá nhiệt động cơ: P0601 (chọn loại cảm biến nhiệt), P0610 (ngưỡng cảnh báo), P0611 (ngưỡng lỗi).

Bảo vệ quá dòng, quá áp: Thường đã được cài đặt mặc định phù hợp, nhưng có thể tinh chỉnh nếu cần.

Chức năng hãm (Braking Functions):

• P1240: Kích hoạt bộ hãm DC.
• P1250-P1253: Cài đặt thông số cho hãm DC.
• Đối với hãm động năng, cần đảm bảo điện trở hãm ngoài được kết nối và lựa chọn đúng.

Chức năng tiết kiệm năng lượng: Kích hoạt và tinh chỉnh thông số liên quan nếu chế độ V/f parabolic (P1300=2) được chọn cho bơm/quạt.

6. Chạy thử và tối ưu hóa (Commissioning and Optimization):

• Sau khi cài đặt các thông số cơ bản, cần thực hiện chạy thử động cơ ở chế độ không tải và có tải.
• Theo dõi các thông số vận hành (dòng điện, tốc độ, nhiệt độ) để đảm bảo mọi thứ hoạt động bình thường.
• Tinh chỉnh thời gian tăng/giảm tốc, các điểm cong V/f (nếu dùng V/f đa điểm) để đạt được hiệu suất tối ưu và đáp ứng yêu cầu công nghệ.
• Với các ứng dụng phức tạp hơn, có thể cần thực hiện chức năng “Motor Identification” (P1910) để biến tần tự động nhận dạng thông số động cơ chính xác hơn, đặc biệt khi sử dụng chế độ FCC.

5. Khắc phục một số lỗi thường gặp trên 6SE6420-2UD31-1CA1

6. Liên hệ thanhthienphu.vn để được tư vấn

Đừng để những thiết bị cũ kỹ, lạc hậu cản trở bước tiến của doanh nghiệp bạn. Hãy nắm bắt cơ hội nâng cấp hệ thống, tối ưu hóa quy trình và nâng cao năng lực cạnh tranh với giải pháp biến tần 6SE6420-2UD31-1CA1 MM420 3-phase 11kW cùng sự đồng hành tin cậy từ thanhthienphu.vn.

Chúng tôi không chỉ cung cấp sản phẩm 6SE6420-2UD31-1CA1 chính hãng Siemens với mức giá cạnh tranh, mà còn mang đến một hệ sinh thái dịch vụ hỗ trợ toàn diện, được xây dựng trên nền tảng kinh nghiệm, chuyên môn và sự tận tâm:

• Đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm: Sẵn sàng tư vấn chuyên sâu, giúp bạn lựa chọn chính xác biến tần và các thiết bị điện tự động hóa khác phù hợp nhất với nhu cầu ứng dụng cụ thể của bạn.
• Hỗ trợ kỹ thuật tận tâm: Từ hướng dẫn lắp đặt, cài đặt, lập trình đến khắc phục sự cố, chúng tôi luôn đồng hành cùng bạn trong suốt quá trình sử dụng sản phẩm.
• Dịch vụ hậu mãi chu đáo: Cam kết bảo hành chính hãng, cung cấp linh kiện thay thế và các dịch vụ sửa chữa nhanh chóng, chuyên nghiệp.
• Nguồn hàng ổn định, đa dạng: Đảm bảo cung cấp kịp thời biến tần và nhiều mã hàng Siemens khác, đáp ứng mọi quy mô dự án.
• Uy tín đã được khẳng định: Là đối tác tin cậy của hàng ngàn khách hàng cá nhân và doanh nghiệp trong ngành điện công nghiệp và tự động hóa trên cả nước.

Nhấc máy và gọi ngay cho chúng tôi qua hotline 08.12.77.88.99 để được các chuyên gia tư vấn miễn phí và nhận báo giá tốt nhất cho sản phẩm biến tần 6SE6420-2UD31-1CA1 cũng như các giải pháp tự động hóa khác.

Hoặc ghé thăm văn phòng của chúng tôi tại địa chỉ: 20 đường 29, Khu phố 2, Phường Cát Lái, Thành phố Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh để trao đổi trực tiếp và trải nghiệm dịch vụ.

Truy cập website thanhthienphu.vn để khám phá thêm nhiều sản phẩm và giải pháp công nghệ tiên tiến.

Thanhthienphu.vn – Nơi khơi nguồn cảm hứng cho những giải pháp tự động hóa ưu việt, kiến tạo tương lai vận hành hiệu quả và bền vững cùng bạn.

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.

• 6SE6400-0AP00-0AA1
• 6SE6400-3CC11-7FD0
• 6SE6400-4BD11-0AA0
• 6SE6400-3CC01-0AB3