6SL3224-0BE31-8AA0 – Biến tần G120 PM240 3AC 18.5kW  Siemens

Download tài liệu biến tần G120

➢ Sinamics G120 Catalogue

6SL3224-0BE31-8AA0 G120 PM240 3AC 18.5kW, bộ biến đổi tần số ưu việt từ Siemens, không chỉ là một thiết bị điều khiển động cơ mà còn là chìa khóa mở ra kỷ nguyên mới cho hiệu suất và sự ổn định trong mọi hệ thống công nghiệp, và thanhthienphu.vn tự hào mang đến giải pháp toàn diện này.

Với trái tim là công nghệ tiên phong, thiết bị điều khiển tốc độ động cơ này hứa hẹn sẽ là đối tác đồng hành đáng tin cậy, giúp quý vị kỹ sư, quản lý kỹ thuật và chủ doanh nghiệp kiến tạo nên những dây chuyền sản xuất thông minh, tiết kiệm năng lượng và tối ưu hóa chi phí vận hành một cách ngoạn mục, hướng đến sự phát triển mạnh mẽ và năng suất đỉnh cao.

1. Khám Phá Cấu Tạo Tinh Vi Của Biến Tần 6SL3224-0BE31-8AA0

• Module Công Suất (Power Module) PM240-2 (6SL3224-0BE31-8AA0): Đây là trái tim của hệ thống, chịu trách nhiệm chuyển đổi nguồn điện lưới xoay chiều 3 pha thành nguồn điện có tần số và điện áp thay đổi để điều khiển tốc độ động cơ. Module PM240-2 phiên bản này nổi bật với bộ hãm phanh (Braking Chopper) tích hợp sẵn, giúp tiêu tán năng lượng tái sinh từ động cơ trong quá trình hãm, một tính năng cực kỳ hữu ích cho các ứng dụng có quán tính lớn hoặc yêu cầu dừng nhanh. Thiết kế không có bộ lọc EMC tích hợp (unfiltered) giúp giảm chi phí ban đầu cho các ứng dụng không yêu cầu khắt khe về nhiễu điện từ hoặc có giải pháp lọc ngoài.
• Module Điều Khiển (Control Unit – CU): Đây là bộ não của biến tần, nơi xử lý các tín hiệu điều khiển, thực hiện các thuật toán điều khiển động cơ phức tạp và quản lý giao tiếp. Siemens cung cấp nhiều dòng Control Unit tương thích với PM240-2 như CU230P-2 (chuyên dụng cho bơm, quạt, máy nén), CU240E-2 (đa năng với nhiều I/O và chức năng an toàn cơ bản), CU250S-2 (hỗ trợ encoder và các chức năng điều khiển vị trí). Việc lựa chọn CU phù hợp sẽ tối ưu hóa hiệu năng và chi phí cho từng ứng dụng cụ thể. Ví dụ, dòng CU240E-2 F-type hỗ trợ các chức năng an toàn mở rộng như SS1, SLS, SSM, SDI.
• Màn Hình Vận Hành (Operator Panel – OP): Tùy chọn này cho phép người dùng dễ dàng cài đặt thông số, giám sát hoạt động và chẩn đoán lỗi trực tiếp trên biến tần. Siemens cung cấp các loại màn hình như BOP-2 (Basic Operator Panel) với giao diện menu đơn giản hoặc IOP-2 (Intelligent Operator Panel) với màn hình đồ họa trực quan, hỗ trợ đa ngôn ngữ và có khả năng sao chép, lưu trữ thông số.
• Các Phụ Kiện Tùy Chọn: Bao gồm các module mở rộng I/O, module truyền thông (PROFINET, PROFIBUS DP, EtherNet/IP™), điện trở hãm ngoài, cuộn kháng đầu vào/ra, bộ lọc EMC ngoài, cáp kết nối chuyên dụng… giúp tăng cường khả năng kết nối và đáp ứng các yêu cầu đặc thù của hệ thống.

2. Những Tính Năng Đột Phá Của Bộ Biến Đổi Tần Số 6SL3224-0BE31-8AA0

Hiệu Suất Điều Khiển Vượt Trội và Linh Hoạt:

• Đa dạng phương pháp điều khiển: Hỗ trợ từ V/f control (linear, parabolic, FCC, ECO) cho các ứng dụng cơ bản như bơm, quạt đến Sensorless Vector Control (SLVC) cho các ứng dụng đòi hỏi moment khởi động cao và độ chính xác tốc độ tốt hơn mà không cần encoder. Điều này mang lại sự linh hoạt tối đa, cho phép tối ưu hóa hiệu suất cho từng loại tải cụ thể.
• Chức năng ECO V/f: Tự động điều chỉnh từ thông động cơ theo tải, giúp giảm tổn hao năng lượng đáng kể, đặc biệt hiệu quả với các tải có moment thay đổi.
• Khả năng chịu quá tải ấn tượng: Như đã đề cập, khả năng chịu quá tải lên đến 150% trong 60 giây (HO) và 200% trong 3 giây (HO cho phép) đảm bảo động cơ vượt qua các giai đoạn khởi động nặng nề hoặc các đỉnh tải đột ngột mà không bị ngắt.

Tiết Kiệm Năng Lượng Tối Đa:

• Tích hợp Braking Chopper (Bộ Hãm Trong): Cho phép kết nối trực tiếp điện trở hãm ngoài để tiêu tán năng lượng tái sinh từ động cơ trong quá trình hãm hoặc khi tải có tính thế năng. Điều này giúp kiểm soát quá trình dừng máy chính xác và an toàn.
• Chế độ ngủ (Hibernation Mode – với CU230P-2): Trong các ứng dụng bơm quạt, khi nhu cầu thấp, biến tần có thể tự động đưa động cơ vào chế độ ngủ và khởi động lại khi có yêu cầu, giúp tiết kiệm điện năng tiêu thụ không cần thiết.
• Tính toán và hiển thị năng lượng tiêu thụ: Cung cấp thông tin trực quan về lượng điện năng đã sử dụng, giúp người vận hành theo dõi và đưa ra các biện pháp tối ưu hóa.

An Toàn Tích Hợp Toàn Diện (Integrated Safety Functions):

• Safe Torque Off (STO) tiêu chuẩn: Chức năng STO được tích hợp sẵn, đạt tiêu chuẩn SIL 2 (IEC 61800-5-2, IEC 62061) và PL d (ISO 13849-1). STO đảm bảo động cơ không thể khởi động bất ngờ bằng cách ngắt moment xoắn một cách an toàn, loại bỏ sự cần thiết của các contactor cơ khí phức tạp và tốn kém cho mục đích an toàn này, giúp giảm chi phí và không gian lắp đặt.
• Mở rộng chức năng an toàn (với CU phù hợp): Có thể mở rộng thêm các chức năng an toàn như Safe Stop 1 (SS1), Safely Limited Speed (SLS), Safe Brake Control (SBC) khi kết hợp với các Control Unit cao cấp hơn và các module mở rộng, đáp ứng các yêu cầu an toàn máy móc khắt khe nhất.

Thiết Kế Module và Dễ Dàng Vận Hành, Bảo Trì:

• Cấu trúc module: Như đã phân tích, sự tách biệt giữa Control Unit và Power Module mang lại sự linh hoạt trong lựa chọn, lắp đặt, bảo trì và nâng cấp.
• Sao chép thông số dễ dàng: Sử dụng BOP-2, IOP-2 hoặc thẻ nhớ SD (trên một số CU) để sao lưu và phục hồi bộ thông số, giúp tiết kiệm thời gian khi cài đặt hàng loạt biến tần hoặc khi cần thay thế thiết bị.
• Phần mềm cài đặt trực quan (STARTER / Startdrive trong TIA Portal): Cung cấp giao diện đồ họa thân thiện, hướng dẫn từng bước (wizards), công cụ chẩn đoán mạnh mẽ, giúp việc cấu hình và gỡ lỗi trở nên đơn giản và nhanh chóng.

Khả Năng Kết Nối và Tích Hợp Hệ Thống Mạnh Mẽ:

• Giao tiếp đa dạng: Tích hợp sẵn USS, Modbus RTU. Dễ dàng mở rộng với các chuẩn truyền thông công nghiệp phổ biến như PROFINET, PROFIBUS DP, EtherNet/IP, CANopen thông qua các phiên bản Control Unit tương ứng hoặc module mở rộng, cho phép tích hợp liền mạch vào các hệ thống tự động hóa hiện có.
• Số lượng I/O phong phú: Với nhiều ngõ vào/ra số và tương tự có thể cấu hình, biến tần dễ dàng giao tiếp và điều khiển các thiết bị ngoại vi, cảm biến.

3. Hướng Dẫn Kết Nối Biến Tần 6SL3224-0BE31-8AA0 Với Phần Mềm

Bước 1: Kết Nối Vật Lý An Toàn

• Đảm bảo biến tần và máy tính đã được tắt nguồn hoặc ở trạng thái an toàn.
• Kết nối một đầu cáp USB Type B vào cổng USB trên Control Unit của biến tần.
• Kết nối đầu cáp USB Type A còn lại vào một cổng USB trống trên máy tính của quý vị.
• Sau khi kết nối cáp, cấp nguồn cho Control Unit của biến tần (thường là nguồn 24VDC riêng hoặc nguồn từ Power Module nếu đã cấp nguồn động lực một cách an toàn).

Bước 2: Khởi Động Phần Mềm Và Thiết Lập Giao Tiếp

• Khởi động phần mềm SINAMICS STARTER trên máy tính.
• Trong STARTER, tạo một dự án mới hoặc mở một dự án hiện có.
• Tìm đến mục “Accessible Nodes” hoặc “Find online devices”. Phần mềm sẽ tự động quét tìm các thiết bị Siemens đang kết nối với máy tính.
• Nếu sử dụng kết nối USB, STARTER thường sẽ tự động nhận diện biến tần. Quý vị cần đảm bảo driver cho kết nối USB của Siemens đã được cài đặt đúng cách (thường đi kèm khi cài STARTER).
• Đối với kết nối Ethernet, cần cấu hình địa chỉ IP cho card mạng của máy tính và biến tần (nếu cần thiết) để chúng cùng một dải mạng.

Bước 3: Tải Cấu Hình (Upload) Từ Biến Tần Lên Phần Mềm (Nếu Biến Tần Đã Có Cấu Hình)

• Sau khi thiết bị được nhận diện và hiển thị trong danh sách, quý vị có thể chọn “Connect” hoặc “Go online”.
• Nếu muốn lấy cấu hình hiện tại từ biến tần lên máy tính để xem xét hoặc chỉnh sửa, chọn chức năng “Upload device to PG/PC”.

Bước 4: Thực Hiện Cấu Hình Và Giám Sát

Sau khi kết nối thành công, quý vị có thể truy cập vào cây cấu hình của biến tần trong phần mềm.

Tại đây, quý vị có thể:

• Cài đặt các thông số động cơ (điện áp, dòng điện, tần số, tốc độ định mức…).
• Lựa chọn chế độ điều khiển (V/f, SLVC…).
• Cấu hình các đầu vào/ra số và tương tự.
• Thiết lập các giới hạn, các hàm bảo vệ.
• Giám sát các thông số vận hành thời gian thực (tốc độ, dòng điện, điện áp DC link…).
• Chẩn đoán lỗi thông qua danh sách cảnh báo và lỗi (alarms & faults).
• Thực hiện các chức năng chạy thử (commissioning).

Bước 5: Tải Cấu Hình (Download) Từ Phần Mềm Xuống Biến Tần

• Sau khi đã hoàn tất việc cấu hình hoặc chỉnh sửa thông số trên phần mềm, quý vị chọn chức năng “Download to device” để nạp cấu hình mới xuống biến tần.
• Lưu ý: Một số thay đổi thông số quan trọng có thể yêu cầu lưu vào bộ nhớ ROM của biến tần (Copy RAM to ROM) để không bị mất khi ngắt nguồn.

4. Bí Quyết Lập Trình Biến Tần 6SL3224-0BE31-8AA0

A. Nguyên tắc vàng khi lập trình:

• Hiểu rõ ứng dụng: Xác định loại tải (mô-men không đổi, mô-men thay đổi theo tốc độ bình phương như bơm quạt, tải quán tính lớn), yêu cầu về độ chính xác tốc độ, thời gian tăng/giảm tốc, các yêu cầu về an toàn.
• Tham khảo tài liệu: Luôn có sẵn tài liệu hướng dẫn sử dụng (manual) của biến tần và Control Unit. Đây là nguồn thông tin chính xác và đầy đủ nhất về các thông số.
• Sao lưu cấu hình: Trước khi thay đổi bất kỳ thông số quan trọng nào, hãy sao lưu cấu hình hiện tại.
• Thay đổi từng bước: Tránh thay đổi quá nhiều thông số cùng một lúc. Hãy thay đổi từng nhóm thông số liên quan, kiểm tra hoạt động rồi mới tiếp tục.

B. Các bước lập trình cơ bản thông qua trình hướng dẫn (Wizard) trên STARTER/Startdrive hoặc IOP-2:

Thông thường, các phần mềm và bảng điều khiển thông minh sẽ có các trình hướng dẫn (commissioning wizard) giúp đơn giản hóa quá trình cài đặt ban đầu.

Bước 1. Chọn ứng dụng (Application Class): Phần mềm có thể hỏi về loại ứng dụng (ví dụ: bơm, quạt, băng tải, máy đùn…) để đưa ra các gợi ý thông số ban đầu phù hợp.

Bước 2. Nhập thông số động cơ (Motor Data): Đây là bước cực kỳ quan trọng. Quý vị cần nhập chính xác các thông số từ nhãn động cơ:

• P0304: Điện áp định mức động cơ (V)
• P0305: Dòng điện định mức động cơ (A)
• P0307: Công suất định mức động cơ (kW hoặc HP)
• P0308: Hệ số công suất định mức (cos φ)
• P0310: Tần số định mức động cơ (Hz)
• P0311: Tốc độ định mức động cơ (RPM)
• P0340: Tính toán dữ liệu động cơ (chọn 1 để biến tần tự tính toán các thông số nội bộ dựa trên dữ liệu đã nhập).

Bước 3. Nhận dạng động cơ (Motor Identification – P1900):

• Để đạt hiệu suất điều khiển tối ưu, đặc biệt với chế độ SLVC, việc thực hiện nhận dạng động cơ là cần thiết.
• Chọn P1900 = 1 (Complete identification at standstill) hoặc P1900 = 2 (Complete identification while rotating) tùy theo điều kiện cho phép (động cơ có thể quay tự do hay không).
• Cảnh báo: Khi thực hiện P1900=2, động cơ sẽ quay. Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị xung quanh.
• Sau khi nhận dạng thành công, biến tần sẽ tự động tối ưu hóa các thông số điều khiển.

Bước 4. Thiết lập các giới hạn và bảo vệ:

• P1080: Tần số tối thiểu (Hz)
• P1082: Tần số tối đa (Hz)
• P0640: Giới hạn dòng điện quá tải (A)
• Cài đặt các thông số bảo vệ nhiệt cho động cơ (PTC, KTY).

Bước 5. Thiết lập thời gian tăng/giảm tốc:

• P1120: Thời gian tăng tốc (Ramp-up time) (s)
• P1121: Thời gian giảm tốc (Ramp-down time) (s)
• P1135: Thời gian dừng khẩn cấp (OFF3 ramp-down time) (s)

Bước 6. Lựa chọn nguồn lệnh và nguồn đặt tốc độ:

• Xác định lệnh chạy/dừng và tín hiệu đặt tốc độ sẽ được lấy từ đâu: Bảng điều khiển (OP), Terminal (DI/AI), hay mạng truyền thông (Fieldbus).
• Ví dụ: P0700 (Selection of command source), P1000 (Selection of frequency setpoint).

Bước 7. Cấu hình đầu vào/ra số và tương tự (DI/DO/AI/AO):

• Gán chức năng cho các đầu vào số (ví dụ: Chạy/Dừng, Chạy thuận/nghịch, Lỗi ngoài).
• Gán chức năng cho các đầu ra số (ví dụ: Biến tần sẵn sàng, Biến tần đang chạy, Biến tần lỗi).
• Cấu hình dải tín hiệu và chức năng cho đầu vào tương tự (ví dụ: 0-10V hoặc 4-20mA để đặt tốc độ).
• Cấu hình đầu ra tương tự để giám sát (ví dụ: Tốc độ thực tế, Dòng điện thực tế).

C. Ví dụ lập trình cho ứng dụng bơm/quạt (tải mô-men thay đổi):

• Chọn chế độ điều khiển V/f với đặc tuyến bình phương (P1300 = 2 hoặc 3 tùy theo Control Unit). Điều này giúp tiết kiệm năng lượng hiệu quả.
• Sử dụng chức năng “Flying restart” (P1200) nếu cần khởi động lại biến tần khi động cơ đang quay tự do.
• Thiết lập thời gian tăng/giảm tốc phù hợp để tránh sốc nước hoặc quá áp đường ống.
• Cân nhắc sử dụng chức năng điều khiển PID tích hợp (P2200 trở đi) nếu cần duy trì áp suất hoặc lưu lượng ổn định.

D. Ví dụ lập trình cho ứng dụng băng tải (tải mô-men không đổi):

• Chọn chế độ điều khiển SLVC (P1300 = 20 hoặc 21) để có mô-men khởi động cao và điều khiển tốc độ chính xác hơn.
• Thực hiện nhận dạng động cơ (P1900).
• Cài đặt giới hạn dòng điện (P0640) phù hợp để bảo vệ động cơ và biến tần khi có kẹt tải.
• Nếu băng tải cần dừng chính xác, xem xét sử dụng điện trở hãm và cấu hình chức năng hãm DC (P1232, P1233).

5. Giải Quyết Nhanh Chóng Các Sự Cố Thường Gặp Với Biến Tần 6SL3224-0BE31-8AA0

6. Thanhthienphu.vn Đối Tác Tin Cậy Cùng Quý Vị Chinh Phục Đỉnh Cao Công Nghệ

Hành trình khám phá những ưu điểm vượt trội, cấu tạo tinh vi, tính năng đột phá, cùng bí quyết kết nối, lập trình và khắc phục sự cố của bộ biến đổi tần số 6SL3224-0BE31-8AA0 G120 PM240 3AC 18.5kW đã cho chúng ta thấy rõ tiềm năng to lớn mà thiết bị này mang lại.

Đây không chỉ là một sản phẩm công nghệ cao, mà là một giải pháp chiến lược, một người cộng sự đắc lực giúp quý vị giải quyết những thách thức về hiệu suất, chi phí vận hành và an toàn lao động, đồng thời mở ra cánh cửa đến với những quy trình sản xuất hiện đại, tự động hóa và thông minh hơn.

Hãy để thanhthienphu.vn đồng hành cùng quý vị trên hành trình nâng cấp và hiện đại hóa hệ thống điện công nghiệp. Với đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm, am hiểu sâu sắc về các giải pháp tự động hóa của Siemens và luôn cập nhật những công nghệ mới nhất, chúng tôi cam kết mang đến cho bạn:

• Tư vấn chuyên sâu: Giúp bạn lựa chọn chính xác thiết bị phù hợp nhất với nhu cầu ứng dụng và ngân sách của mình.
• Sản phẩm chính hãng: Cung cấp biến tần và các thiết bị Siemens khác với nguồn gốc rõ ràng, chất lượng đảm bảo.
• Giá cả cạnh tranh: Mang đến mức giá hợp lý cùng nhiều chính sách ưu đãi hấp dẫn.
• Hỗ trợ kỹ thuật tận tâm: Hướng dẫn lắp đặt, cài đặt, vận hành và hỗ trợ xử lý sự cố nhanh chóng, chuyên nghiệp trong suốt quá trình sử dụng.
• Dịch vụ hậu mãi chu đáo: Đảm bảo quyền lợi và sự hài lòng tối đa cho khách hàng.

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

Thanhthienphu.vn – Giải pháp tự động hóa, nâng tầm vị thế!

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.

• 6SL3224-0BE31-8UA0
• 6SL3224-0BE35-5UA0
• 6SL3224-0BE38-8UA0
• 6SL3210-1NE31-1AL0