6SE7021-8TP50 – Biến tần Simovert Siemens

Download tài liệu SINAMICS SIMOVERT

➢ SINAMICS SIMOVERT Catalogue

6SE7021-8TP50 Simovert Masterdrives, bộ biến đổi tần số Siemens danh tiếng, chính là chìa khóa mở ra cánh cửa hiệu suất vượt trội và độ tin cậy bền bỉ mà mọi kỹ sư, nhà quản lý kỹ thuật đang tìm kiếm tại thanhthienphu.vn.

Thiết bị truyền động Simovert này không chỉ là một linh kiện, mà là một đối tác đắc lực, giúp bạn làm chủ công nghệ, tối ưu hóa sản xuất và kiến tạo nên những thành công mới, mang đến sự an tâm tuyệt đối trong vận hành và kiểm soát động cơ không đồng bộ.

1. Thông tin chi tiết về sản phẩm 6SE7021-8TP50

2. Khám phá cấu tạo tinh vi của bộ điều khiển động cơ 6SE7021-8TP50

Khối công suất (Power Module): Đây là trái tim của biến tần, nơi diễn ra quá trình chuyển đổi năng lượng. Nó bao gồm:

• Mạch chỉnh lưu (Rectifier): Biến đổi điện áp xoay chiều (AC) từ lưới điện thành điện áp một chiều (DC). Thường sử dụng cầu diode hoặc module chỉnh lưu tích hợp, đảm bảo dòng DC ổn định cho mạch nghịch lưu.
• Mạch lọc DC Link (DC Link Capacitors): Hệ thống 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 mạch nghịch lưu. Chất lượng và tuổi thọ của tụ điện ảnh hưởng lớn đến độ bền của biến tần. Siemens luôn sử dụng các tụ điện chất lượng cao, chịu nhiệt tốt.
• Mạch nghịch lưu (Inverter): Sử dụng các linh kiện bán dẫn công suất cao như IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) để chuyển đổi điện áp DC thành điện áp AC với tần số và biên độ mong muốn cấp cho động cơ. Công nghệ điều khiển PWM (Pulse Width Modulation) tiên tiến được áp dụng tại đây để tạo ra dạng sóng gần sin, giảm sóng hài và tối ưu hiệu suất động cơ.
• Bộ hãm (Braking Chopper – Tùy chọn): Cho phép kết nối điện trở hãm (braking resistor) để tiêu tán năng lượng tái sinh từ động cơ khi giảm tốc hoặc hãm dừng, đặc biệt quan trọng trong các ứng dụng có quán tính lớn như cầu trục, thang máy, máy ly tâm.

Khối điều khiển (Control Module / Control Unit): Bộ não xử lý của biến tần, chịu trách nhiệm thực thi các thuật toán điều khiển, giao tiếp và xử lý tín hiệu.

• Vi xử lý (Microprocessor/DSP): Trung tâm xử lý tốc độ cao, thực hiện các phép toán phức tạp của thuật toán điều khiển vector, quản lý I/O, giao tiếp mạng và các chức năng bảo vệ.
• Bộ nhớ (Memory): Lưu trữ firmware (phần sụn điều khiển), các bộ thông số (parameter sets) do người dùng cài đặt và dữ liệu vận hành.
• Mạch giao tiếp (Communication Interface): Bao gồm các cổng giao tiếp vật lý (RS485, cổng cho module mở rộng Profibus, DeviceNet…) và các chip xử lý giao thức tương ứng.
• Mạch xử lý I/O (Input/Output Processing): Xử lý tín hiệu từ các ngõ vào analog, digital và điều khiển các ngõ ra analog, relay.

Giao diện người dùng (Operator Panel – Tùy chọn): Một số phiên bản có thể đi kèm hoặc hỗ trợ kết nối màn hình vận hành (như BOP – Basic Operator Panel hoặc AOP – Advanced Operator Panel) cho phép cài đặt thông số, giám sát trạng thái và chẩn đoán lỗi trực tiếp trên biến tần.

Hệ thống làm mát (Cooling System): Bao gồm quạt làm mát (fan) và các tấm tản nhiệt (heatsink) được thiết kế tối ưu để giải nhiệt cho các linh kiện công suất, đảm bảo biến tần hoạt động ổn định trong giới hạn nhiệt độ cho phép, ngay cả khi vận hành ở tải nặng liên tục.

Vỏ máy (Enclosure): Lớp vỏ kim loại chắc chắn, đạt cấp bảo vệ IP20 (hoặc cao hơn với tùy chọn), bảo vệ các linh kiện bên trong khỏi bụi bẩn, va đập và đảm bảo an toàn điện cho người vận hành.

3. Những tính năng vượt trội của 6SE7021-8TP50

• Điều khiển Vector hiệu suất cao (High-Performance Vector Control – VC): Đây là tính năng nổi bật nhất, cho phép điều khiển độc lập tốc độ và mô-men xoắn của động cơ không đồng bộ với độ chính xác cực cao, tương tự như điều khiển động cơ DC. Điều này đặc biệt quan trọng trong các ứng dụng đòi hỏi đáp ứng động học nhanh, mô-men khởi động lớn và khả năng duy trì mô-men ổn định ở tốc độ thấp (ví dụ: cầu trục, máy công cụ, máy ép). Kết quả là chuyển động mượt mà hơn, định vị chính xác hơn và nâng cao chất lượng sản phẩm cuối cùng.
• Khả năng quá tải ấn tượng (Significant Overload Capability): 6SE7021-8TP50 được thiết kế để chịu được dòng điện quá tải đáng kể trong một khoảng thời gian nhất định (ví dụ: 150% dòng định mức trong 60 giây). Điều này đảm bảo biến tần có thể xử lý các giai đoạn khởi động nặng nề hoặc các đỉnh tải đột ngột mà không bị lỗi, tăng cường độ tin cậy và tính sẵn sàng của hệ thống.
• Tích hợp bộ lọc EMC (Built-in EMC Filter): Việc tích hợp sẵn bộ lọc nhiễu điện từ (thường là Class A) giúp giảm thiểu phát xạ nhiễu ra lưới điện và các thiết bị xung quanh, tuân thủ các tiêu chuẩn về tương thích điện từ. Điều này không chỉ đảm bảo hoạt động ổn định cho chính biến tần mà còn tránh gây ảnh hưởng đến các thiết bị điện tử nhạy cảm khác trong nhà máy, đồng thời tiết kiệm chi phí và không gian lắp đặt bộ lọc rời.
• Giao tiếp đa dạng và linh hoạt (Flexible Communication Options): Ngoài giao tiếp USS tích hợp sẵn trên cổng RS485, 6SE7021-8TP50 hỗ trợ nhiều module giao tiếp tùy chọn như PROFIBUS-DP, CANopen, DeviceNet. Điều này cho phép tích hợp biến tần một cách liền mạch vào hầu hết các mạng truyền thông công nghiệp phổ biến, dễ dàng kết nối với PLC, HMI và hệ thống SCADA, tạo điều kiện cho việc giám sát và điều khiển tập trung.
• Chức năng an toàn tích hợp (Integrated Safety Functions – tùy chọn): Một số phiên bản hoặc cấu hình của Masterdrives có thể hỗ trợ các chức năng an toàn cơ bản như STO (Safe Torque Off), giúp ngắt mô-men xoắn động cơ một cách an toàn mà không cần dùng đến contactor phụ, nâng cao mức độ an toàn cho người vận hành và máy móc theo các tiêu chuẩn an toàn quốc tế.
• Dễ dàng tham số hóa và vận hành (User-Friendly Parameterization and Operation): Thông qua màn hình vận hành cơ bản (BOP) hoặc màn hình cao cấp (AOP), người dùng có thể dễ dàng cài đặt các tham số, theo dõi trạng thái hoạt động và chẩn đoán lỗi. Bên cạnh đó, phần mềm DriveMonitor hoặc STARTER trên máy tính cung cấp giao diện đồ họa trực quan, giúp việc cấu hình, sao lưu/phục hồi tham số và phân tích dữ liệu trở nên thuận tiện hơn bao giờ hết.
• Độ bền và độ tin cậy cao (High Durability and Reliability): Được chế tạo từ những linh kiện chất lượng cao và trải qua quy trình kiểm tra nghiêm ngặt của Siemens, dòng Simovert Masterdrives nổi tiếng về khả năng hoạt động bền bỉ trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt, giảm thiểu thời gian dừng máy và chi phí bảo trì.

4. Hướng dẫn kết nối sản phẩm 6SE7021-8TP50 với phần mềm chuyên dụng

Bước 1. Chuẩn bị phần cứng và phần mềm:

Máy tính: Đảm bảo máy tính của bạn đáp ứng yêu cầu hệ thống của phần mềm DriveMonitor hoặc STARTER.

Phần mềm: Tải và cài đặt phiên bản DriveMonitor hoặc STARTER phù hợp từ trang web của Siemens hoặc các nguồn đáng tin cậy.

Cáp kết nối/Adapter: Bạn sẽ cần một cáp chuyển đổi phù hợp để kết nối cổng giao tiếp của biến tần (thường là cổng X300 hoặc cổng RS485/RS232 trên module tùy chọn) với cổng USB hoặc cổng COM của máy tính. Các loại cáp phổ biến bao gồm:

• PC Adapter USB (ví dụ: 6ES7972-0CB20-0XA0) cho kết nối MPI/DP/PPI.
• Cáp chuyển đổi USB sang RS485 (nếu kết nối qua cổng RS485 tích hợp dùng giao thức USS).
• Cáp RS232 trực tiếp (nếu biến tần có cổng RS232).

Bước 2. Kết nối vật lý:

• Tắt nguồn biến tần: Đảm bảo nguồn điện cấp cho biến tần 6SE7021-8TP50 đã được ngắt hoàn toàn trước khi thực hiện bất kỳ kết nối nào để đảm bảo an toàn.
• Kết nối cáp: Cắm một đầu cáp/adapter vào cổng giao tiếp phù hợp trên biến tần và đầu còn lại vào cổng USB hoặc COM trên máy tính của bạn. Đảm bảo kết nối chắc chắn.

Bước 3. Thiết lập giao tiếp trên máy tính và phần mềm:

• Cài đặt Driver (nếu cần): Nếu bạn sử dụng cáp chuyển đổi USB, hãy cài đặt driver đi kèm để máy tính nhận diện được cáp.
• Cấu hình giao diện trong phần mềm: Mở phần mềm DriveMonitor hoặc STARTER. Tìm đến mục cài đặt giao diện kết nối (thường gọi là Set PG/PC Interface trong môi trường Siemens). Chọn loại cáp/adapter bạn đang sử dụng (ví dụ: PC Adapter(MPI), PC Adapter(PROFIBUS), hoặc cổng COM tương ứng với cáp USB-RS485).
• Thiết lập thông số giao tiếp: Cấu hình các thông số như tốc độ truyền (Baud rate), địa chỉ (Address) sao cho phù hợp với cài đặt trên biến tần (nếu kết nối qua USS/RS485). Thông thường, bạn có thể sử dụng chức năng quét mạng (Scan network) hoặc tìm kiếm thiết bị (Find accessible nodes) trong phần mềm để tự động phát hiện biến tần.

Bước 4. Kết nối và truy cập biến tần:

• Cấp nguồn cho biến tần: Sau khi kết nối vật lý và cài đặt phần mềm hoàn tất, hãy cấp lại nguồn cho biến tần 6SE7021-8TP50.
• Thiết lập kết nối trong phần mềm: Trong DriveMonitor/STARTER, tạo một dự án mới hoặc mở dự án hiện có. Sử dụng chức năng Online, Connect hoặc Go online để thiết lập kết nối với biến tần đã được phát hiện.
• Tải/Upload tham số: Khi kết nối thành công, bạn có thể đọc (Upload) bộ tham số hiện tại từ biến tần lên máy tính để sao lưu hoặc chỉnh sửa, hoặc ghi (Download) bộ tham số từ máy tính xuống biến tần sau khi đã cấu hình xong.

5. Cách lập trình và tối ưu hóa hoạt động của biến tần 6SE7021-8TP50

1. Reset về cài đặt gốc (Factory Reset – tùy chọn): Trước khi bắt đầu cấu hình mới, đặc biệt với biến tần đã qua sử dụng, bạn có thể cân nhắc việc reset về cài đặt gốc (thường thông qua tham số P060 và P970) để đảm bảo không còn các cài đặt cũ không mong muốn. Hãy tham khảo tài liệu kỹ thuật cẩn thận trước khi thực hiện bước này.

2. Nhập thông số động cơ (Motor Data Identification): Đây là bước cực kỳ quan trọng để biến tần hiểu được đặc tính của động cơ mà nó đang điều khiển. Bạn cần nhập chính xác các thông số có trên nhãn động cơ vào các tham số tương ứng (thường nằm trong nhóm P100 – P135):

• Điện áp định mức (Rated voltage – P101)
• Dòng điện định mức (Rated current – P102)
• Công suất định mức (Rated power – P103)
• Tần số định mức (Rated frequency – P104)
• Tốc độ định mức (Rated speed – P105)
• Hệ số công suất (cos φ – P106)
• Hiệu suất động cơ (nếu có)
• Kiểu đấu nối (Sao/Tam giác) Sau khi nhập xong, bạn nên thực hiện chức năng Motor Identification (P115) để biến tần tự động đo đạc và tối ưu hóa các tham số điều khiển dựa trên động cơ thực tế.

3. Cấu hình ngõ vào/ra (I/O Configuration): Xác định chức năng cho các ngõ vào số (Digital Inputs – DI), ngõ ra số (Digital Outputs – DO), ngõ vào analog (Analog Inputs – AI) và ngõ ra analog (Analog Outputs – AO).

• DI: Cấu hình các chân DI để nhận tín hiệu điều khiển như Start/Stop, Chạy thuận/ngược, Reset lỗi, Chọn tốc độ đặt trước,… (tham số nhóm P554-P575).
• DO: Cấu hình các chân DO (Relay hoặc Transistor) để xuất tín hiệu trạng thái như Biến tần sẵn sàng, Biến tần đang chạy, Báo lỗi, Đạt tốc độ,… (tham số nhóm P580-P591).
• AI: Cấu hình các chân AI để nhận tín hiệu đặt tốc độ từ biến trở, cảm biến áp suất, tín hiệu 4-20mA/0-10V từ PLC,… (tham số nhóm P600-P611).
• AO: Cấu hình các chân AO để xuất tín hiệu tốc độ thực tế, dòng điện, tần số,… ra đồng hồ hiển thị hoặc PLC (tham số nhóm P620-P631).

4. Cài đặt chế độ điều khiển và giới hạn hoạt động:

• Chọn chế độ điều khiển: Lựa chọn phương pháp điều khiển phù hợp với ứng dụng (U/f hoặc Vector Control – VC) thông qua tham số P071/P072.
• Cài đặt tần số/tốc độ: Đặt giới hạn tần số/tốc độ tối thiểu (P452), tối đa (P453). Chọn nguồn đặt tần số/tốc độ (từ BOP/AOP, AI, truyền thông, tốc độ cố định – P443).
• Cài đặt thời gian tăng/giảm tốc: Điều chỉnh thời gian tăng tốc (P462) và giảm tốc (P464) để đảm bảo khởi động và dừng máy êm ái, phù hợp với quán tính tải.

5. Tinh chỉnh hiệu suất (Fine Tuning – chủ yếu cho Vector Control):

• Tối ưu hóa bộ điều khiển tốc độ: Điều chỉnh các tham số Gain (P235) và Time Integral (P236) của bộ điều khiển PID tốc độ để đạt được đáp ứng tốc độ mong muốn (nhanh, ổn định, không vọt lố).
• Bù trượt (Slip compensation): Tinh chỉnh bù trượt (nếu dùng U/f có bù trượt) để duy trì tốc độ ổn định khi tải thay đổi.
• Các chức năng nâng cao: Khám phá và cài đặt các chức năng khác như điều khiển mô-men, phanh DC, bắt tốc độ động cơ đang quay (Flying restart),… tùy theo yêu cầu ứng dụng.

6. Cài đặt bảo vệ (Protection Settings): Kiểm tra và điều chỉnh các ngưỡng bảo vệ quá dòng (P282), quá áp (P280), thấp áp, quá nhiệt động cơ (qua cảm biến hoặc mô hình I2t – P128), mất pha,… để đảm bảo an toàn cho biến tần và động cơ.

7. Sao lưu cấu hình (Parameter Backup): Sau khi hoàn tất cài đặt và hệ thống chạy ổn định, hãy sử dụng phần mềm DriveMonitor/STARTER để sao lưu toàn bộ bộ tham số vào máy tính. Điều này rất quan trọng để phục hồi nhanh chóng trong trường hợp cần thay thế biến tần hoặc cài đặt lại.

6. Khắc phục nhanh chóng các sự cố thường gặp trên 6SE7021-8TP50

7. Nâng tầm hệ thống của bạn cùng thanhthienphu.vn

Bạn đã cùng chúng tôi khám phá những chi tiết kỹ thuật tinh vi, những tính năng mạnh mẽ và tiềm năng ứng dụng rộng lớn của 6SE7021-8TP50 Simovert Masterdrives. Đây thực sự là một bộ biến đổi tần số đáng tin cậy, một giải pháp đã được kiểm chứng qua thời gian, giúp giải quyết hiệu quả những thách thức về hiệu suất, chi phí vận hành và độ ổn định mà các kỹ sư, nhà quản lý trong ngành công nghiệp tại Việt Nam thường xuyên đối mặt.

Tại sao nên chọn thanhthienphu.vn cho nhu cầu về 6SE7021-8TP50?

• Chuyên môn sâu rộng: Đội ngũ kỹ sư của chúng tôi có kiến thức chuyên sâu về các dòng biến tần Siemens, bao gồm cả Simovert Masterdrives. Chúng tôi không chỉ hiểu rõ thông số kỹ thuật mà còn nắm vững các ứng dụng thực tế, sẵn sàng tư vấn giải pháp tối ưu nhất cho nhu cầu cụ thể của bạn, từ lựa chọn thiết bị, cài đặt tham số đến tích hợp hệ thống.
• Sản phẩm chất lượng: Chúng tôi cam kết cung cấp sản phẩm 6SE7021-8TP50 chính hãng hoặc các giải pháp thay thế tương đương chất lượng cao, đảm bảo hiệu suất và độ bền như mong đợi. Mỗi thiết bị đều được kiểm tra kỹ lưỡng trước khi đến tay khách hàng.
• Hỗ trợ kỹ thuật tận tâm: Khó khăn trong việc cài đặt? Gặp sự cố vận hành? Cần tư vấn khắc phục lỗi? Đừng lo lắng. Chỉ cần nhấc máy gọi hotline 08.12.77.88.99, đội ngũ hỗ trợ kỹ thuật của thanhthienphu.vn luôn sẵn sàng lắng nghe và đưa ra giải pháp nhanh chóng, hiệu quả.
• Dịch vụ toàn diện: Ngoài cung cấp thiết bị, chúng tôi còn cung cấp dịch vụ lắp đặt, cấu hình, bảo trì và sửa chữa biến tần, giúp bạn tiết kiệm thời gian và công sức, đảm bảo hệ thống luôn hoạt động ổn định.

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

• 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

Hãy để thanhthienphu.vn trở thành đối tác đồng hành đáng tin cậy trên con đường hiện đại hóa và tối ưu hóa hệ thống điện tự động của bạn. 

• 6SE7022-6TP50

• 6SE7090-0XX84-0KA0

• 6SE7012-0TP50

• 6SX7010-0KC00