6SE6440-2UD31-5DA1 – Biến tần MM440 3-phase 15kW Siemens

Download tài liệu biến tần MM440

➢ Sinamics MM440 Catalogue

6SE6440-2UD31-5DA1 MM440 3-phase 15kW, bộ biến đổi tần số Siemens Micromaster 440 mạnh mẽ với công suất 15kW, chính là chìa khóa mở ra cánh cửa tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng cho hệ thống truyền động ba pha của bạn, một giải pháp đỉnh cao được thanhthienphu.vn tự hào mang đến.

Thiết bị điều khiển động cơ 3 pha 15kW này không chỉ là một linh kiện điện tử, mà còn là người bạn đồng hành đáng tin cậy, giúp quý vị kỹ sư, chuyên gia kỹ thuật và chủ doanh nghiệp giải quyết triệt để những thách thức về vận hành, chi phí và an toàn trong môi trường công nghiệp hiện đại.

1. Khám phá cấu tạo bên trong 6SE6440-2UD31-5DA1

• Mạch chỉnh lưu (Rectifier): Chuyển đổi điện áp xoay chiều (AC) 3 pha từ lưới điện thành điện áp một chiều (DC). Thường sử dụng cầu diode công suất lớn, đảm bảo khả năng chịu dòng và điện áp cao.
• Mạch lọc DC (DC Link): Bao gồm các tụ điện dung lượng lớn, có nhiệm vụ san phẳng điện áp DC sau chỉnh lưu, lưu trữ năng lượng và cung cấp nguồn ổn định cho khối nghịch lưu. Chất lượng tụ điện ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ và độ ổn định của biến tần.
• Mạch nghịch lưu (Inverter): Sử dụng các linh kiện bán dẫn công suất như IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) để biến đổi điện áp DC thành điện áp AC 3 pha với tần số và biên độ mong muốn cung cấp cho động cơ. Công nghệ IGBT tiên tiến giúp giảm tổn hao chuyển mạch, tăng hiệu suất và tần số đóng ngắt cao hơn.
• Modul hãm (Braking Chopper): Tích hợp sẵn, cho phép kết nối với điện trở hãm (braking resistor) bên ngoài. Khi động cơ giảm tốc hoặc dừng đột ngột, năng lượng dư thừa từ động cơ trả về sẽ được tiêu tán qua điện trở hãm dưới dạng nhiệt, bảo vệ biến tần khỏi quá áp DC Link và đảm bảo dừng an toàn, nhanh chóng.
• Vi xử lý (Microprocessor): Thường là các chip DSP (Digital Signal Processor) mạnh mẽ, thực thi các thuật toán điều khiển phức tạp như Vector Control, V/f Control, tính toán các thông số vận hành, xử lý tín hiệu vào/ra.
• Bộ nhớ (Memory): Lưu trữ firmware (phần mềm hệ thống), các bộ thông số (parameters) do người dùng cài đặt và lịch sử lỗi.
• Mạch giao tiếp (Communication Interface): Bao gồm các cổng kết nối cho bảng điều khiển (BOP/AOP), cổng RS485 (USS/Modbus RTU), và các khe cắm mở rộng cho các module truyền thông tùy chọn (PROFIBUS, PROFINET, DeviceNet…).
• Mạch xử lý tín hiệu I/O: Tiếp nhận tín hiệu từ các ngõ vào số/analog và điều khiển các ngõ ra relay/analog, đảm bảo cách ly quang học để chống nhiễu và bảo vệ mạch điều khiển.
• Bộ lọc EMC (EMC Filter): Tích hợp sẵn bộ lọc Class A, giúp giảm thiểu 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.
• Bộ phận tản nhiệt (Heatsink and Fan): Các linh kiện công suất như Diode, Thyristor, IGBT sinh nhiệt lớn trong quá trình hoạt động. Hệ thống tản nhiệt bao gồm các tấm tản nhiệt nhôm kích thước lớn và quạt làm mát tốc độ cao, đảm bảo nhiệt độ hoạt động của biến tần luôn trong giới hạn cho phép, tăng cường tuổi thọ và độ tin cậy.
• Vỏ bảo vệ (Enclosure): Được thiết kế theo tiêu chuẩn IP20, bảo vệ các linh kiện bên trong khỏi bụi và vật thể rắn có kích thước lớn hơn 12.5mm, phù hợp lắp đặt trong tủ điện công nghiệp.

2. Các tính năng chính nổi bật của 6SE6440-2UD31-5DA1

• Điều khiển Vector không cảm biến (Sensorless Vector Control – SLVC): Cung cấp moment xoắn cao ngay cả ở tốc độ thấp, đáp ứng tốc độ chính xác và nhanh chóng với sự thay đổi của tải. Điều này cực kỳ quan trọng cho các ứng dụng đòi hỏi moment khởi động lớn hoặc cần duy trì tốc độ ổn định dưới tải biến thiên như máy nghiền, máy trộn, băng tải nặng, máy đùn nhựa.
• Chế độ điều khiển V/f đa điểm (Multi-point V/f Curve): Cho phép người dùng tùy chỉnh đường đặc tính V/f theo yêu cầu cụ thể của từng ứng dụng, đặc biệt hiệu quả cho các hệ thống bơm, quạt cần tối ưu hóa năng lượng ở các dải tốc độ khác nhau. Bạn có thể định nghĩa nhiều điểm trên đường cong để phù hợp hoàn hảo với đặc tính tải.
• Tích hợp bộ lọc EMC Class A: Giảm nhiễu điện từ phát ra từ biến tần, giúp thiết bị tuân thủ các tiêu chuẩn về tương thích điện từ (EMC) trong môi trường công nghiệp loại 1 (theo EN 61800-3). Điều này giúp giảm thiểu ảnh hưởng nhiễu đến các thiết bị điện tử nhạy cảm khác trong cùng hệ thống hoặc lưới điện, đảm bảo sự ổn định chung.
• Tích hợp bộ hãm động năng (Braking Chopper): Cho phép kết nối trực tiếp điện trở hãm để xử lý năng lượng tái sinh hiệu quả khi động cơ giảm tốc nhanh hoặc bị kéo bởi tải (ví dụ: cầu trục hạ tải, băng tải dốc xuống). Giúp dừng động cơ nhanh chóng và an toàn, bảo vệ biến tần khỏi lỗi quá áp DC Bus.
• Khả năng chịu quá tải cao: Chịu được 150% dòng định mức trong 60 giây và lên đến 200% trong 3 giây. Khả năng này rất cần thiết cho các ứng dụng có moment khởi động lớn hoặc tải đột ngột, đảm bảo biến tần không bị lỗi quá dòng trong những tình huống khắc nghiệt.
• Chức năng tiết kiệm năng lượng tự động (Automatic Energy Saving): Biến tần tự động tối ưu hóa điện áp ngõ ra dựa trên tải thực tế của động cơ, đặc biệt hiệu quả khi động cơ hoạt động ở chế độ non tải hoặc tải nhẹ. Theo Siemens, tính năng này có thể giúp giảm tiêu thụ năng lượng đáng kể, góp phần giảm chi phí vận hành.
• Chức năng tự động khởi động lại (Automatic Restart): Sau khi xảy ra lỗi thoáng qua (ví dụ: mất điện ngắn hạn), biến tần có thể tự động khởi động lại và bắt kịp tốc độ động cơ đang quay (flying restart), giảm thiểu thời gian dừng máy và sự can thiệp của người vận hành.
• Tích hợp sẵn giao tiếp USS trên cổng RS485: Dễ dàng kết nối biến tần vào mạng điều khiển đơn giản hoặc kết nối với PLC Siemens (ví dụ: S7-200, S7-1200) thông qua giao thức USS hiệu quả về chi phí. Cho phép giám sát và điều khiển biến tần từ xa.
• Khả năng mở rộng truyền thông: Có thể lắp thêm các module tùy chọn để giao tiếp qua các mạng công nghiệp phổ biến như PROFIBUS DP, DeviceNet, CANopen, đáp ứng yêu cầu tích hợp vào các hệ thống tự động hóa phức tạp hơn.
• Lập trình linh hoạt với nhiều khối chức năng tự do (Free Function Blocks – FFB): Cung cấp khả năng thực hiện các logic điều khiển đơn giản ngay trong biến tần mà không cần PLC bên ngoài, ví dụ như các phép toán logic, so sánh, timer, counter. Giúp tối ưu hóa chi phí và đơn giản hóa hệ thống cho các ứng dụng nhỏ.
• Bảo vệ toàn diện: Tích hợp đầy đủ các chức năng bảo vệ cho cả biến tần và động cơ: quá dòng, quá áp, thấp áp, quá nhiệt biến tần, quá nhiệt động cơ (qua PTC/KTY), chạm đất, mất pha ngõ vào/ra,…

3. Hướng dẫn kết nối sản phẩm 6SE6440-2UD31-5DA1 MM440 với phần mềm

Bước 1: Kết nối phần cứng:

Kết nối bộ chuyển đổi USB-to-RS485 vào cổng USB của máy tính. Cài đặt driver cho bộ chuyển đổi nếu cần thiết.

Kết nối đầu RS485 của bộ chuyển đổi vào cổng truyền thông trên biến tần MM440:

• Nối chân Data+ (thường ký hiệu là P+, A, hoặc Tx+/Rx+) của bộ chuyển đổi vào chân 14 (P+) trên biến tần.
• Nối chân Data- (thường ký hiệu là N-, B, hoặc Tx-/Rx-) của bộ chuyển đổi vào chân 15 (N-) trên biến tần.

Lưu ý: Đảm bảo kết nối đúng cực tính. Tham khảo tài liệu của bộ chuyển đổi và biến tần để biết chính xác sơ đồ chân. Cân nhắc sử dụng điện trở đầu cuối (terminating resistor) nếu chiều dài cáp lớn hoặc có nhiều thiết bị trên cùng bus RS485.

Bước 2: Cấu hình cổng COM trên máy tính:

• Mở Device Manager trên Windows.
• Tìm cổng COM ảo được tạo bởi bộ chuyển đổi USB-to-RS485 (thường nằm trong mục Ports (COM & LPT)). Ghi nhớ số hiệu cổng COM này (ví dụ: COM3, COM4,…).
• Kiểm tra và đảm bảo các thông số cổng COM (Baud rate, Data bits, Parity, Stop bits) được đặt theo cấu hình mặc định hoặc phù hợp với cài đặt trên biến tần (thường là 9600 bps, 8 data bits, No parity, 1 stop bit cho giao thức USS mặc định).

Bước 3: Khởi động phần mềm STARTER và thiết lập kết nối:

• Mở phần mềm STARTER.
• Tạo một Project mới hoặc mở Project có sẵn.
• Trong cửa sổ Project Navigator, nhấp chuột phải vào tên Project và chọn Add Station -> SIMOVERT MASTERDRIVES. Hoặc cách khác là vào menu Accessible Nodes (hoặc Target system -> Find accessible nodes/devices).
• Trong cửa sổ Set PG/PC Interface, chọn giao diện là PC Adapter (USS) hoặc tên tương ứng với bộ chuyển đổi bạn đang dùng. Nhấp vào Properties để cấu hình chi tiết.
• Chọn đúng cổng COM đã xác định ở Bước 2.
• Đặt các thông số truyền thông (Baud rate, Parity,…) trùng khớp với cài đặt trên biến tần (Tham số P2010 – USS baud rate, P2011 – USS address trên biến tần). Địa chỉ mặc định của MM440 thường là 0.
• Nhấp OK để lưu cấu hình PG/PC Interface.

Bước 4: Dò tìm biến tần:

• Quay lại cửa sổ Accessible Nodes hoặc cửa sổ tương tự. Nhấp nút Update hoặc Scan.
• Phần mềm sẽ quét trên cổng COM đã chọn để tìm các thiết bị kết nối qua giao thức USS.
• Nếu kết nối thành công, biến tần 6SE6440-2UD31-5DA1 với địa chỉ tương ứng (mặc định là 0) sẽ xuất hiện trong danh sách.

Bước 5: Kết nối và làm việc với biến tần:

Nhấp đúp vào biểu tượng biến tần vừa tìm thấy hoặc chọn biến tần và nhấp Connect hoặc Accept.

STARTER sẽ tải cấu hình từ biến tần lên (upload). Sau khi hoàn tất, bạn có thể truy cập vào các mục như Parameters, Diagnostics, Control Panel để thực hiện các thao tác mong muốn:

• Đọc/ghi thông số.
• Giám sát trạng thái hoạt động (tốc độ, dòng điện, điện áp,…).
• Chẩn đoán lỗi (xem lịch sử lỗi, trạng thái cảnh báo).
• Điều khiển chạy/dừng, thay đổi tốc độ (trong chế độ Commissioning).
• Sao lưu (Upload) và phục hồi (Download) toàn bộ bộ thông số.

4. Cách lập trình sản phẩm 6SE6440-2UD31-5DA1

A. Công cụ lập trình:

• BOP (Basic Operator Panel) – Màn hình cơ bản: Gắn trực tiếp lên biến tần, cho phép truy cập và thay đổi các thông số cơ bản thông qua các nút bấm và màn hình hiển thị LED 5 chữ số.
• AOP (Advanced Operator Panel) – Màn hình nâng cao: Cung cấp giao diện thân thiện hơn với màn hình LCD đa dòng, hiển thị rõ ràng tên thông số và giá trị, hỗ trợ đa ngôn ngữ, có khả năng sao chép thông số giữa các biến tần.
• Phần mềm STARTER trên máy tính: Công cụ mạnh mẽ nhất, cung cấp giao diện đồ họa trực quan, cho phép truy cập toàn bộ thông số, cấu hình nâng cao, giám sát online, chẩn đoán lỗi, sao lưu/phục hồi cấu hình. (Xem Hướng dẫn kết nối ở mục 4).

B. Quy trình lập trình cơ bản (Quick Commissioning) sử dụng BOP/AOP:

Đây là quy trình cài đặt nhanh các thông số cốt lõi để biến tần có thể hoạt động với động cơ.

Bước 1: Reset về mặc định nhà sản xuất (Factory Reset – Tùy chọn):

• Nếu muốn bắt đầu cài đặt lại từ đầu, bạn có thể reset biến tần.
• Vào thông số P0010 = 30 (Commissioning parameter filter -> Factory setting).
• Vào thông số P0970 = 1 (Factory reset).
• Chờ biến tần hoàn tất quá trình reset (màn hình hiển thị BUSY).
• Thận trọng: Thao tác này sẽ xóa toàn bộ cài đặt hiện có.

Bước 2: 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.

• Vào P0010 = 1 (Commissioning parameter filter -> Quick commissioning).
• P0100: Chọn tiêu chuẩn động cơ (0: Châu Âu IEC kW, 1: Mỹ NEMA HP). Chọn 0 cho Việt Nam.
• P0304: Điện áp định mức động cơ (V) – Ví dụ: 380V.
• P0305: Dòng điện định mức động cơ (A) – Ví dụ: 29A (tra trên nhãn động cơ 15kW).
• P0307: Công suất định mức động cơ (kW) – Nhập 15.00.
• P0308: Hệ số công suất định mức (Cos Phi) – Ví dụ: 0.85.
• P0310: Tần số định mức động cơ (Hz) – Thường là 50Hz ở Việt Nam.
• P0311: Tốc độ định mức động cơ (RPM) – Ví dụ: 1450 RPM (cho động cơ 4 cực).

Bước 3: Chạy chế độ nhận dạng động cơ (Motor Identification – Motor ID):

• Sau khi nhập đúng thông số động cơ, cần thực hiện Motor ID để biến tần đo đạc và tối ưu hóa các tham số điều khiển nội bộ.
• P1910: Chọn chế độ Motor ID (1: Complete identification, standstill; 2: Complete identification, rotating; 3: Saturation characteristics only). Nên chọn 1 hoặc 2 nếu có thể. Chế độ 1 không cần quay động cơ, an toàn hơn.
• Cảnh báo: Nếu chọn chế độ 2, đảm bảo động cơ có thể quay tự do mà không gây nguy hiểm.
• Cấp lệnh chạy (Run command) cho biến tần (qua terminal hoặc BOP/AOP). Biến tần sẽ tự động thực hiện quá trình đo đạc trong vài chục giây đến vài phút.
• Chờ đến khi quá trình hoàn tất (màn hình hiển thị END hoặc giá trị P1910 tự trả về 0).

Bước 4: Cài đặt các thông số ứng dụng cơ bản:

• P0003: Cấp độ truy cập thông số (1: Standard, 2: Extended, 3: Expert, 4: Service). Chọn 2 hoặc 3 để truy cập nhiều thông số hơn.
• P0004: Lọc thông số theo chức năng (Parameter filter).
• P0700: Chọn nguồn lệnh điều khiển (Command source) – Ví dụ: 1 (BOP/AOP), 2 (Terminal – ngõ vào số), 5 (USS/RS485), 6 (PROFIBUS),…
• P1000: Chọn nguồn đặt tần số (Setpoint source) – Ví dụ: 1 (MOP setpoint – từ BOP/AOP), 2 (Analog input 1), 5 (USS/RS485), 6 (PROFIBUS),…
• P1080: Tần số tối thiểu (Min. frequency) – Hz.
• P1082: Tần số tối đa (Max. frequency) – Hz.
• P1120: Thời gian tăng tốc (Ramp-up time) – giây.
• P1121: Thời gian giảm tốc (Ramp-down time) – giây.
• P1300: Chọn chế độ điều khiển (Control mode) – Ví dụ: 0 (V/f linear), 2 (V/f quadratic – cho bơm/quạt), 20 (Sensorless Vector Control – SLVC). Nên chọn 20 để tận dụng hiệu suất cao.

Bước 5: Lưu thông số:

P3900 = 1 hoặc 3 (End quick commissioning and save parameters). Biến tần sẽ lưu các thay đổi vào bộ nhớ EEPROM.

C. Một số nhóm thông số quan trọng khác:

• P0701 – P0706: Cấu hình chức năng cho các ngõ vào số DI1 – DI6 (ví dụ: Chạy/dừng, Chạy thuận/nghịch, Lỗi ngoài, Reset lỗi,…).
• P0756 – P0760: Cấu hình loại tín hiệu và tỷ lệ (scaling) cho ngõ vào tương tự AI1, AI2.
• P0731 – P0733: Cấu hình chức năng cho các ngõ ra rơle DO1 – DO3 (ví dụ: Báo sẵn sàng, Báo chạy, Báo lỗi,…).
• P0771 – P0775: Cấu hình chức năng và tỷ lệ cho ngõ ra tương tự AO1, AO2.
• P2009 – P2014: Cấu hình thông số truyền thông USS/RS485 (Địa chỉ, tốc độ Baud,…).
• P0640: Hệ số quá tải động cơ (%).
• P1135: Thời gian hãm DC (DC braking time).
• P1200 – P1203: Cấu hình dòng hãm DC, hãm hỗn hợp.
• P2100 – P2190: Các thông số liên quan đến bảo vệ (quá dòng, quá áp, thấp áp, quá nhiệt,…).

5. Khắc phục một số lỗi thường gặp trên 6SE6440-2UD31-5DA1

6. Nâng tầm hệ thống của bạn ngay hôm nay với 6SE6440-2UD31-5DA1 từ thanhthienphu.vn

Bạn đang mệt mỏi với những thiết bị cũ kỹ, thường xuyên hỏng hóc làm gián đoạn sản xuất? Bạn đang trăn trở về hóa đơn tiền điện ngày càng tăng cao do các động cơ hoạt động kém hiệu quả? Bạn mong muốn một hệ thống vận hành ổn định, chính xác, an toàn và dễ dàng kiểm soát? Bạn khao khát nâng cao năng lực cạnh tranh, tối ưu hóa chi phí và gia tăng lợi nhuận? 6SE6440-2UD31-5DA1 MM440 3-phase 15kW chính là giải pháp bạn đang tìm kiếm.

Tại thanhthienphu.vn, chúng tôi không chỉ cung cấp sản phẩm 6SE6440-2UD31-5DA1 MM440 3-phase 15kW chính hãng Siemens với mức giá cạnh tranh nhất, mà còn mang đến cho bạn một trải nghiệm dịch vụ toàn diện:

• Chuyên môn sâu rộng: Đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm, am hiểu sâu sắc về biến tần và các ứng dụng công nghiệp, sẵn sàng tư vấn giải pháp phù hợp nhất với nhu cầu của bạn.
• Hàng hóa chính hãng, sẵn kho: Cam kết 100% sản phẩm chính hãng Siemens, đầy đủ chứng từ CO/CQ, số lượng lớn sẵn sàng đáp ứng mọi đơn hàng.
• Hỗ trợ kỹ thuật chuyên nghiệp: Đồng hành cùng bạn từ khâu lựa chọn, lắp đặt, cài đặt đến bảo trì và khắc phục sự cố trong suốt vòng đời sản phẩm.
• Dịch vụ khách hàng tận tâm: Luôn lắng nghe, thấu hiểu và giải quyết mọi yêu cầu của khách hàng một cách nhanh chóng và hiệu quả.
• Uy tín đã được khẳng định: Là đối tác tin cậy của hàng ngàn khách hàng là kỹ sư, nhà quản lý, chủ doanh nghiệp tại các thành phố lớn và khu công nghiệp trên cả nước.

Liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn miễn phí và nhận báo giá tốt nhất:

• Hotline: 08.12.77.88.99 (Hỗ trợ 24/7)
• Website: thanhthienphu.vn
• Địa chỉ: 20 đường 29, Khu phố 2, Phường Cát Lái, Thành phố Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh.

Sở hữu ngay 6SE6440-2UD31-5DA1 MM440 3-phase 15kW – Khẳng định đẳng cấp và hiệu quả cho hệ thống tự động hóa của 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.

• 6SE6440-2UD31-1CA1
• 6SE6440-2UD32-2DA1
• 6SE6440-2UC32-2EA1
• 6SE6440-2AB17-5AA1