6SL3210-1KE15-8AB2 – Biến tần G120C 3P 2.2kW Siemens

Download tài liệu biến tần G120C

➢ Sinamics G120C Catalogue

6SL3210-1KE15-8AB2 Siemens G120C 3P 2.2kW: Khám phá giải pháp điều khiển động cơ ưu việt, trái tim của hệ thống truyền động hiện đại, giúp nâng cao hiệu suất, tiết kiệm năng lượng và đảm bảo vận hành ổn định cho mọi ứng dụng công nghiệp từ thanhthienphu.vn.

Chúng tôi mang đến cho bạn không chỉ một bộ biến tần Siemens chất lượng cao mà còn là chìa khóa mở ra cánh cửa tự động hóa thông minh, giúp doanh nghiệp bạn vươn xa trong kỷ nguyên công nghệ số, đồng thời giải quyết triệt để những trăn trở về chi phí vận hành và độ tin cậy của thiết bị cũ kỹ, lạc hậu.

1. Giải Mã Cấu Tạo Tinh Xảo Của 6SL3210-1KE15-8AB2

• Mạch Chỉnh Lưu (Rectifier): Chuyển đổi điện áp xoay chiều (AC) 3 pha từ lưới điện thành điện áp một chiều (DC). Siemens sử dụng các linh kiện bán dẫn công suất chất lượng cao để đảm bảo hiệu quả chuyển đổi và giảm tổn thất năng lượng.
• Mạch Liên Kết DC (DC Link): Bao gồm các tụ điện dung lượng lớn, có nhiệm vụ lưu trữ năng lượng và làm phẳng điện áp DC sau khi chỉnh lưu, cung cấp nguồn năng lượng ổn định cho khối nghịch lưu.
• Mạch Nghịch Lưu (Inverter): Sử dụng các transistor công suất cao (thường là IGBT – Insulated Gate Bipolar Transistor) được điều khiển bằng phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM – Pulse Width Modulation). Khối này chuyển đổi điện áp DC từ DC Link thành điện áp AC 3 pha với tần số và biên độ có thể điều chỉnh được để cung cấp cho động cơ. Công nghệ IGBT tiên tiến giúp giảm thiểu sóng hài và tăng hiệu quả điều khiển.
• Khối Điều Khiển (Control Unit – CU): Đây là bộ não của biến tần, nơi xử lý tất cả các thuật toán điều khiển, giao tiếp và thực hiện các chức năng logic. Với mã 6SL3210-1KE15-8AB2, khối điều khiển được tích hợp sẵn, giúp thiết bị trở nên cực kỳ nhỏ gọn. Bộ vi xử lý mạnh mẽ bên trong thực thi các thuật toán điều khiển phức tạp như V/f hay Vector không cảm biến (SLVC), đảm bảo động cơ hoạt động chính xác và hiệu quả theo yêu cầu. Nó cũng quản lý các ngõ vào/ra số và tương tự, xử lý tín hiệu từ các cảm biến (nếu có) và giao tiếp với các hệ thống điều khiển cấp cao hơn (PLC, HMI) thông qua các chuẩn truyền thông tích hợp như PROFINET.
• Bộ Lọc EMC Tích Hợp (Integrated EMC Filter): Biến tần này được trang bị sẵn bộ lọc EMC Class A, giúp giảm thiểu nhiễu điện từ phát ra trong quá trình hoạt động, đảm bảo tương thích điện từ trong môi trường công nghiệp và tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế. Điều này giúp hệ thống hoạt động ổn định hơn và tránh gây ảnh hưởng đến các thiết bị điện tử nhạy cảm khác gần đó.
• Hệ Thống Tản Nhiệt: Với công suất 2.2kW, việc quản lý nhiệt độ là rất quan trọng. Siemens G120C sử dụng hệ thống tản nhiệt hiệu quả, thường bao gồm quạt làm mát và các tấm tản nhiệt được thiết kế tối ưu, đảm bảo biến tần hoạt động ổn định ngay cả trong điều kiện tải nặng và nhiệt độ môi trường cao (trong giới hạn cho phép).
• Các Cổng Kết Nối: Bao gồm các terminal đấu nối cho nguồn cấp, động cơ, các ngõ vào/ra điều khiển (DI/DO/AI/AO), cổng truyền thông (PROFINET/Ethernet) và cổng kết nối với giao diện vận hành (BOP-2/IOP-2). Các cổng này được bố trí hợp lý, dễ dàng truy cập, giúp việc lắp đặt và đấu nối trở nên nhanh chóng và an toàn.
• Giao Diện Vận Hành Tùy Chọn (BOP-2/IOP-2): Mặc dù không phải là một phần cố định, nhưng các giao diện này (mua riêng) cho phép người dùng dễ dàng cài đặt thông số, giám sát trạng thái hoạt động và chẩn đoán lỗi trực tiếp trên biến tần mà không cần máy tính. BOP-2 là giao diện cơ bản, trong khi IOP-2 cung cấp màn hình đồ họa và nhiều tính năng thông minh hơn.

2. Những Tính Năng Vượt Trội Làm Nên Tên Tuổi Của Biến Tần 6SL3210-1KE15-8AB2

Đa Dạng Phương Pháp Điều Khiển:

• Điều khiển V/f (Voltage/Frequency): Phương pháp cơ bản, phù hợp cho các ứng dụng đơn giản như bơm, quạt ly tâm, nơi không yêu cầu độ chính xác mô-men xoắn cao. Dễ cài đặt và vận hành.
• Điều khiển Vector Không Cảm Biến (Sensorless Vector Control – SLVC): Đây là điểm mạnh của G120C. Thuật toán này cho phép điều khiển mô-men xoắn và tốc độ động cơ một cách chính xác ngay cả ở tốc độ thấp mà không cần sử dụng encoder (bộ mã hóa vòng quay). Điều này mang lại hiệu suất cao, đáp ứng động tốt, phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi khắt khe hơn như băng tải, máy đùn, máy trộn, máy công cụ cơ bản.

Tối Ưu Hóa Tiết Kiệm Năng Lượng:

• Chế độ ECO Mode: Tự động điều chỉnh từ thông trong động cơ dựa trên tải thực tế, giảm tổn thất năng lượng đặc biệt khi động cơ chạy non tải hoặc không tải.
• Chức năng Ngủ Đông (Hibernation Mode): Khi không có nhu cầu hoạt động (ví dụ, bơm đạt áp suất yêu cầu), biến tần có thể tự động chuyển sang chế độ ngủ, giảm đáng kể điện năng tiêu thụ. Biến tần sẽ tự động khởi động lại khi có tín hiệu yêu cầu.
• Hiển thị Năng Lượng Tiêu Thụ: Cho phép người dùng theo dõi lượng điện năng đã sử dụng, tạo cơ sở để đánh giá và tối ưu hóa quy trình vận hành. Theo các nghiên cứu và báo cáo từ Siemens, việc sử dụng biến tần kết hợp các chế độ tiết kiệm năng lượng có thể giúp giảm chi phí điện năng cho động cơ từ 20% đến 60% tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể.

Lắp Đặt và Vận Hành Đơn Giản:

• Giao diện thân thiện: Có thể cấu hình và vận hành thông qua phần mềm STARTDRIVE (tích hợp trong TIA Portal) hoặc STARTER trên máy tính, hoặc tùy chọn sử dụng màn hình BOP-2/IOP-2 cắm trực tiếp.
• Chức năng Quick Commissioning: Hướng dẫn cài đặt nhanh các thông số cơ bản của động cơ, giúp tiết kiệm thời gian đáng kể cho kỹ sư.
• Sao chép thông số: Dễ dàng sao chép bộ thông số từ biến tần này sang biến tần khác bằng thẻ nhớ SD hoặc màn hình IOP-2, lý tưởng cho các ứng dụng có nhiều biến tần giống nhau.

Độ Bền và Độ Tin Cậy Cao:

• Các bo mạch được phủ lớp bảo vệ (coated PCBs) giúp tăng khả năng chống chịu với môi trường công nghiệp khắc nghiệt (ẩm, bụi bẩn).
• Thiết kế tản nhiệt hiệu quả đảm bảo hoạt động ổn định trong dải nhiệt độ rộng.

3. Hướng Dẫn Kết Nối Biến Tần 6SL3210-1KE15-8AB2 Với Phần Mềm Tia Portal

Bước 1: Chuẩn Bị Phần Cứng và Phần Mềm:

• Phần mềm: Đảm bảo bạn đã cài đặt phiên bản TIA Portal phù hợp (ví dụ: TIA Portal V15, V16, V17, V18 hoặc mới hơn) trên máy tính kỹ thuật (Engineering Station – ES). Cần cài đặt gói phần mềm SINAMICS Startdrive tích hợp trong TIA Portal để hỗ trợ cấu hình biến tần SINAMICS.
• Phần cứng: Máy tính có cổng Ethernet, cáp mạng Ethernet (khuyến nghị loại có chống nhiễu), biến tần 6SL3210-1KE15-8AB2 đã được cấp nguồn điều khiển (thường là 24VDC cho mạch điều khiển hoặc cấp nguồn chính).

Bước 2: Kết Nối Vật Lý:

• Sử dụng cáp Ethernet để kết nối trực tiếp cổng Ethernet trên máy tính của bạn với một trong hai cổng PROFINET (P1 hoặc P2) trên biến tần G120C.
• Đảm bảo biến tần đã được cấp nguồn điều khiển để có thể giao tiếp.

Bước 3: Cấu Hình Địa Chỉ IP:

• Trên máy tính: Đặt địa chỉ IP tĩnh cho card mạng Ethernet của máy tính cùng dải mạng với địa chỉ IP mặc định của biến tần hoặc dải mạng dự kiến của dự án. Ví dụ, nếu biến tần chưa được cấu hình IP, bạn có thể đặt IP máy tính là 192.168.0.10, Subnet Mask 255.255.255.0.
• Trên biến tần (nếu cần): Biến tần mới xuất xưởng thường chưa có địa chỉ IP cố định. Bạn có thể dùng công cụ “Accessible devices” trong TIA Portal/Startdrive để dò tìm biến tần và gán địa chỉ IP mong muốn cho nó (ví dụ: 192.168.0.5) và tên thiết bị PROFINET (Device Name).

Bước 4: Tạo Dự Án và Thêm Biến Tần Trong TIA Portal:

• Mở TIA Portal và tạo một dự án mới (Create new project) hoặc mở dự án hiện có.
• Trong giao diện “Project view”, vào mục “Devices & networks”.
• Kéo thả thiết bị biến tần SINAMICS G120C PN từ Hardware Catalog vào khu vực Network view. Chọn đúng phiên bản firmware (hoặc phiên bản tương thích gần nhất) của biến tần 6SL3210-1KE15-8AB2.
• Kết nối biến tần với mạng PROFINET trong dự án (ví dụ: kết nối với cổng PROFINET của PLC nếu có).

Bước 5: Cấu Hình và Tải Thông Số (Commissioning):

• Nhấp đúp vào biểu tượng biến tần trong Network view để mở cửa sổ cấu hình.
• Sử dụng trình hướng dẫn (Wizard) hoặc cấu hình thủ công các thông số cơ bản như: Dữ liệu động cơ (từ nameplate), chế độ điều khiển (V/f, SLVC), giới hạn dòng điện, tốc độ, thời gian tăng/giảm tốc, cấu hình I/O, cấu hình truyền thông (telegram, địa chỉ…).
• Sau khi cấu hình xong, thực hiện chức năng “Download to device” để tải cấu hình từ TIA Portal xuống biến tần.

Bước 6: Kiểm Tra Trạng Thái Online và Chẩn Đoán:

• Sau khi tải cấu hình, bạn có thể chuyển sang chế độ Online (“Go online”).
• TIA Portal/Startdrive cung cấp các công cụ mạnh mẽ để giám sát trạng thái hoạt động của biến tần (tốc độ, dòng điện, điện áp, cảnh báo, lỗi…), điều khiển chạy/dừng (Control panel), tinh chỉnh thông số (Parameter view) và chẩn đoán lỗi (Diagnostics).

4. Làm Chủ Nghệ Thuật Lập Trình Biến Tần 6SL3210-1KE15-8AB2

A. Các bước cài đặt thông số cơ bản (Commissioning): Siemens cung cấp một trình tự cài đặt nhanh (Quick Commissioning) thông qua các wizard trên IOP-2 hoặc trong phần mềm STARTER/Startdrive. Dưới đây là các nhóm thông số chính cần quan tâm:

1. Reset về cài đặt gốc (Factory Reset – Tùy chọn):

• Nếu bạn muốn bắt đầu lại từ đầu hoặc biến tần đã được sử dụng trước đó, việc reset về mặc định nhà sản xuất là cần thiết.
• Thông số: p0010 = 30 (Khởi tạo thông số người dùng), p0970 = 1 (Thực hiện Factory Reset). Cần đợi quá trình hoàn tất.
• Lưu ý: Thao tác này sẽ xóa toàn bộ cài đặt hiện có.

2. Cài đặt thông số cơ bản (Quick Commissioning – p0010):

Đặt p0010 = 1 để vào chế độ Quick Commissioning. Biến tần sẽ dẫn bạn qua các nhóm thông số quan trọng nhất.

3. Chọn ứng dụng / Macro (p0096 / p010):

• Siemens cung cấp các bộ thông số cài đặt sẵn (Macro) cho các ứng dụng phổ biến (ví dụ: bơm, quạt, băng tải, điều khiển qua terminal, điều khiển qua fieldbus). Chọn Macro phù hợp sẽ giúp đơn giản hóa quá trình cài đặt ban đầu.
• Ví dụ: Chọn Macro điều khiển qua terminal (DI/AI).

4. Nhập thông số động cơ (Motor Data – p0300 – p0311):

• Đây là bước CỰC KỲ QUAN TRỌNG để đảm bảo hiệu suất điều khiển tối ưu và bảo vệ động cơ chính xác.
• p0100: Chọn loại động cơ (Thường là 1: Động cơ không đồng bộ).
• 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.
• p0308: Hệ số công suất định mức (Cos φ) – 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.
• p0640: Dòng điện quá tải động cơ (Thường đặt bằng p0305).

5. Thực hiện nhận dạng động cơ (Motor Identification – p1910):

• Sau khi nhập thông số, cần thực hiện quá trình này để biến tần đo đạc và tối ưu hóa các thông số điều khiển nội bộ theo động cơ thực tế.
• Đặt p1900 = 1 (Chọn chế độ nhận dạng tĩnh – không cần quay động cơ) hoặc p1900 = 2 (Chọn chế độ nhận dạng động – động cơ sẽ quay). Chế độ động cho kết quả chính xác hơn nhưng cần đảm bảo an toàn.
• Kích hoạt biến tần (chạy lệnh ON). Biến tần sẽ tự động thực hiện đo đạc trong vài chục giây đến vài phút.
• Sau khi hoàn thành, giá trị p1900 sẽ tự về 0.

6. Cài đặt giới hạn vận hành:

• p1080: Tốc độ tối thiểu (RPM hoặc Hz).
• p1082: Tốc độ tối đa (RPM hoặc Hz).
• p1120: Thời gian tăng tốc (Ramp-up time) (s).
• p1121: Thời gian giảm tốc (Ramp-down time) (s).
• p0640: Giới hạn dòng điện đầu ra (A) – Thường đặt bằng dòng định mức động cơ hoặc cao hơn một chút tùy ứng dụng.

7. Cấu hình ngõ vào/ra (I/O Configuration):

• Xác định chức năng cho các ngõ vào số (DI): Ví dụ p0701 (Chức năng DI0), p0702 (Chức năng DI1)… có thể gán là ON/OFF, đảo chiều, chọn tốc độ đặt trước, lỗi ngoài…
• Xác định nguồn tín hiệu tốc độ đặt (Setpoint source): Ví dụ p1000. Có thể chọn từ ngõ vào tương tự (AI), tốc độ cố định (Fixed speed), qua mạng fieldbus…
• Cấu hình ngõ vào tương tự (AI): p0756 (Loại tín hiệu: Điện áp/Dòng điện), p0757-p0760 (Scaling – tỉ lệ giá trị AI thành tốc độ/tần số).
• Cấu hình ngõ ra số (DO – Relay/Transistor): p0731 (Chức năng DO0), p0732 (Chức năng DO1)… có thể gán là Báo chạy, Báo lỗi, Đạt tốc độ…
• Cấu hình ngõ ra tương tự (AO): p0771 (Nguồn tín hiệu cho AO: Tần số thực, dòng điện thực, công suất…), p0777-p0780 (Scaling).

8. Chọn chế độ điều khiển (p1300):

• p1300 = 0: Điều khiển V/f với đặc tuyến tuyến tính (phổ biến cho nhiều ứng dụng).
• p1300 = 2: Điều khiển V/f với đặc tuyến bình phương (cho bơm/quạt).
• p1300 = 3: Điều khiển V/f với FCC (tiết kiệm năng lượng).
• p1300 = 20: Điều khiển Vector không cảm biến (SLVC – Sensorless Vector Control) – cho hiệu suất động lực cao, mô-men ổn định ở tốc độ thấp. Yêu cầu nhận dạng động cơ chính xác.

9. Lưu thông số và kết thúc Commissioning:

Đặt p0010 = 0 để thoát chế độ Quick Commissioning.

Thực hiện lưu thông số vào bộ nhớ non-volatile:

• Trên BOP/IOP: Tìm chức năng Save Parameters.
• Trong STARTER/Startdrive: Click biểu tượng “Copy RAM to ROM”.
• Hoặc đặt p0971 = 1.

B. Lập trình nâng cao: Ngoài các bước cơ bản trên, G120C còn cung cấp hàng trăm thông số khác cho phép tùy chỉnh sâu hơn:

• Cài đặt các chức năng bảo vệ chi tiết (quá nhiệt động cơ PTC/KTY, mất pha…).
• Sử dụng các khối chức năng tự do (Free Function Blocks – FFB) để tạo logic điều khiển phức tạp.
• Cấu hình giao tiếp mạng chi tiết (Địa chỉ Profibus/Profinet, dữ liệu trao đổi…).
• Tinh chỉnh các bộ điều khiển PI/PID tích hợp.
• Cài đặt chức năng phanh DC, phanh hãm động năng.

5. Bí Quyết Xử Lý Nhanh Các Sự Cố Thường Gặp Trên Biến Tần 6SL3210-1KE15-8AB2

6. Liên Hệ Ngay thanhthienphu.vn Để Nhận Tư Vấn

6SL3210-1KE15-8AB2 Siemens G120C 3P 2.2kW không chỉ là một bộ biến tần nhỏ gọn, mạnh mẽ và đáng tin cậy, mà còn là một khoản đầu tư chiến lược giúp giải quyết hiệu quả những thách thức về hiệu suất, chi phí năng lượng và an toàn vận hành mà các hệ thống cũ kỹ thường gặp phải. Việc nâng cấp lên thiết bị hiện đại này chính là bước đi cần thiết để nâng cao năng lực cạnh tranh, tối ưu hóa quy trình sản xuất và đón đầu xu hướng tự động hóa công nghiệp 4.0.

Tại thanhthienphu.vn, chúng tôi không chỉ cung cấp sản phẩm Siemens chính hãng với chất lượng đảm bảo, mà còn mang đến sự đồng hành và hỗ trợ tận tâm. Với đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm, am hiểu sâu sắc về các giải pháp tự động hóa và truyền động điện, chúng tôi sẵn sàng:

• Tư vấn chuyên sâu: Lắng nghe nhu cầu cụ thể của bạn, từ ứng dụng đơn giản như bơm, quạt đến các dây chuyền phức tạp, để giúp bạn lựa chọn chính xác mã sản phẩm, công suất và các tùy chọn phù hợp nhất.
• Cung cấp giải pháp toàn diện: Không chỉ dừng lại ở việc bán biến tần, chúng tôi có thể hỗ trợ tích hợp vào hệ thống hiện có, cung cấp các thiết bị phụ trợ (điện trở hãm, bộ lọc, màn hình…), và tư vấn các giải pháp tự động hóa tổng thể.
• Hỗ trợ kỹ thuật nhanh chóng: Giải đáp mọi thắc mắc về cài đặt, vận hành, xử lý sự cố trong suốt quá trình sử dụng sản phẩm.
• Chính sách giá cạnh tranh: Cam kết mang đến mức giá hợp lý nhất thị trường cùng các chương trình ưu đãi hấp dẫn.
• Dịch vụ hậu mãi chu đáo: Đảm bảo quyền lợi khách hàng với chính sách bảo hành chính hãng và hỗ trợ lâu dài.

Liên hệ ngay hôm nay:

• 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

Thanhthienphu.vn – Đối tác tin cậy mang đến giải pháp tự động hóa và thiết bị điện công nghiệp hàng đầu, cùng bạn kiến tạo tương lai sản xuất 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.

• 6SL3210-1KE15-8AP2
• 6SL3210-1KE23-8AB1
• 6SL3210-1KE13-2UF2
• 6SL3210-1KE11-8UP2