6SX7010-0FA00 – Biến tần Simovert Siemens

Download tài liệu SINAMICS SIMOVERT

➢ SINAMICS SIMOVERT Catalogue

6SX7010-0FA00 Simovert Masterdrives là bộ biến đổi tần số mạnh mẽ từ Siemens, một giải pháp công nghệ tiên tiến giúp nâng cao hiệu suất điều khiển động cơ, tối ưu hóa năng lượng và đảm bảo sự vận hành ổn định, tin cậy cho mọi dây chuyền sản xuất và ứng dụng công nghiệp.

Nếu bạn đang tìm kiếm sự đột phá về hiệu quả và độ bền cho hệ thống của mình, thanhthienphu.vn tự hào mang đến thiết bị điều khiển Simovert 6SX7010-0FA00, đáp ứng trọn vẹn những mong đợi khắt khe nhất, mở ra kỷ nguyên mới cho tự động hóa công nghiệp và nâng cấp hệ thống.

1. Khám phá Cấu tạo Bên trong của Biến tần 6SX7010-0FA00

• Bộ Nguồn (Power Module / Infeed Unit): Đây là khối công suất chính, chịu trách nhiệm biến đổi nguồn điện xoay chiều (AC) đầu vào thành điện áp một chiều (DC) ổn định trên thanh DC link. Tùy thuộc vào ứng dụng và yêu cầu về tái tạo năng lượng, có thể là bộ chỉnh lưu không điều khiển (diode) hoặc bộ chỉnh lưu có khả năng tái tạo năng lượng (IGBT). Công suất của bộ nguồn quyết định khả năng cung cấp năng lượng cho toàn bộ hệ thống truyền động.
• Bộ Điều Khiển Động Cơ (Inverter Module): Nhận điện áp DC từ DC link và nghịch lưu thành điện áp AC ba pha có tần số và biên độ thay đổi để cấp cho động cơ. Đây là nơi thực hiện các thuật toán điều khiển phức tạp như điều khiển vector (Vector Control – VC) hoặc điều khiển U/f. Chất lượng của bộ nghịch lưu ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất, độ chính xác và độ ổn định của động cơ.
• Bộ Điều Khiển Trung Tâm (Control Unit – CU): Là bộ não của hệ thống Masterdrives. Ví dụ phổ biến là CUVC (Control Unit Vector Control) hoặc CUMC (Control Unit Motion Control). Bộ phận này chứa vi xử lý, bộ nhớ, các thuật toán điều khiển và các cổng giao tiếp cơ bản. Chính tại đây, mô-đun giao tiếp 6SX7010-0FA00 (hoặc các mô-đun tùy chọn khác) được lắp đặt vào các khe cắm mở rộng (slots). CU chịu trách nhiệm xử lý tín hiệu từ cảm biến, thực hiện các phép tính điều khiển, giao tiếp với PLC qua mô-đun như 6SX7010-0FA00 và điều khiển trực tiếp bộ nghịch lưu.
• Mô-đun Giao Tiếp 6SX7010-0FA00 (Communication Board – CB): Như đã đề cập, đây là một mô-đun tùy chọn, cụ thể là CBP (Communication Board PROFIBUS). Nó cung cấp cổng kết nối vật lý (DB9) và xử lý logic cần thiết để biến tần Masterdrives có thể giao tiếp như một thiết bị slave trên mạng PROFIBUS DP. Thông qua mô-đun này, PLC chủ có thể gửi lệnh điều khiển (chạy/dừng, đặt tốc độ, mô-men), đọc trạng thái (tốc độ thực tế, dòng điện, lỗi) và truy cập/thay đổi các tham số của biến tần một cách linh hoạt và nhanh chóng.
• Thanh Liên Kết DC (DC Link): Là nơi lưu trữ năng lượng dưới dạng điện áp một chiều, kết nối giữa bộ nguồn và các bộ nghịch lưu. Trong các hệ thống nhiều trục (multi-axis), các bộ nghịch lưu có thể chia sẻ chung một thanh DC link, giúp cân bằng năng lượng và tiết kiệm chi phí.
• Hệ Thống Làm Mát: Bao gồm quạt và tản nhiệt, đảm bảo các linh kiện công suất hoạt động trong giới hạn nhiệt độ cho phép, tăng cường độ bền và tuổi thọ thiết bị.

2. Những Tính năng Chính Vượt trội của Biến tần 6SX7010-0FA00

• Điều Khiển Vector Hiệu Suất Cao (High-Performance Vector Control): Masterdrives VC cung cấp khả năng điều khiển mô-men và tốc độ cực kỳ chính xác, ngay cả ở tốc độ thấp hoặc bằng không. Thuật toán điều khiển vector vòng kín (với encoder) hoặc vòng hở (sensorless vector control – SLVC) đảm bảo đáp ứng động nhanh, ổn định tốc độ tuyệt vời và khả năng kiểm soát mô-men vượt trội. Điều này đặc biệt quan trọng trong các ứng dụng như máy công cụ CNC, hệ thống nâng hạ, máy cuốn/xả cuộn, nơi độ chính xác là yếu tố then chốt.
• Khả Năng Quá Tải Ấn Tượng: Biến tần Masterdrives được thiết kế để chịu được mức quá tải cao trong một khoảng thời gian nhất định (ví dụ: 150% dòng định mức trong 60 giây, hoặc 200% trong thời gian ngắn hơn). Điều này cho phép hệ thống xử lý các mô-men khởi động lớn hoặc các tải đột biến mà không bị lỗi, đảm bảo tính liên tục của quá trình sản xuất. Đây là yếu tố sống còn trong các ngành công nghiệp nặng như thép, xi măng, khai khoáng.
• Chức Năng Tiết Kiệm Năng Lượng Thông Minh: Tích hợp các chế độ hoạt động tối ưu hóa năng lượng, ví dụ như tự động giảm từ thông khi động cơ non tải (flux reduction) hoặc chế độ ngủ đông (hibernation) khi không hoạt động. Các chức năng này giúp giảm đáng kể lượng điện năng tiêu thụ, trực tiếp cắt giảm chi phí vận hành – một mục tiêu quan trọng của mọi doanh nghiệp, đặc biệt trong bối cảnh giá năng lượng ngày càng tăng. Theo Siemens, các chức năng này có thể giúp tiết kiệm từ 5% đến 15% năng lượng tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể.
• Tích Hợp Hệ Thống Dễ Dàng qua PROFIBUS DP (với 6SX7010-0FA00): Mô-đun 6SX7010-0FA00 mở ra cánh cửa kết nối liền mạch với các hệ thống tự động hóa dựa trên PROFIBUS DP, một trong những chuẩn mạng công nghiệp phổ biến nhất thế giới. Việc trao đổi dữ liệu tốc độ cao (lên đến 12 Mbit/s) giữa biến tần và PLC (như Siemens SIMATIC S7) cho phép điều khiển tập trung, giám sát thời gian thực và chẩn đoán lỗi từ xa. Điều này giúp đơn giản hóa cấu trúc hệ thống, giảm chi phí đi dây và tăng cường khả năng quản lý, vận hành.
• Chức Năng An Toàn Tích Hợp (Integrated Safety Functions): Dòng Masterdrives thường hỗ trợ các chức năng an toàn cơ bản như STO (Safe Torque Off) theo tiêu chuẩn quốc tế (ví dụ EN ISO 13849-1, IEC 62061). Chức năng STO đảm bảo động cơ không thể tạo ra mô-men một cách không mong muốn khi tín hiệu an toàn được kích hoạt, giúp ngăn ngừa tai nạn lao động và bảo vệ con người cũng như máy móc mà không cần thêm các contactor an toàn phức tạp bên ngoài. Đây là yếu tố then chốt đáp ứng nhu cầu đảm bảo an toàn lao động ngày càng cao.
• Khả Năng Lập Trình Linh Hoạt và Mạnh Mẽ: Sử dụng phần mềm như DriveMonitor hoặc STARTER, người dùng có thể dễ dàng cấu hình hàng trăm tham số để tinh chỉnh hoạt động của biến tần phù hợp chính xác với yêu cầu ứng dụng. Hơn nữa, Masterdrives còn hỗ trợ các khối chức năng tự do liên kết (Free Function Blocks – FFB) hoặc công cụ lập trình đồ họa CFC (Continuous Function Chart) trên một số phiên bản CU, cho phép các kỹ sư tạo ra các logic điều khiển phức tạp ngay bên trong biến tần mà không cần đến PLC bên ngoài cho các tác vụ đơn giản.
• Thiết Kế Mô-đun Bền Bỉ: Như đã nói ở phần cấu tạo, thiết kế mô-đun không chỉ linh hoạt mà còn rất bền bỉ, phù hợp với môi trường công nghiệp khắc nghiệt. Các bo mạch được phủ lớp bảo vệ (conformal coating) chống ẩm và bụi bẩn, hệ thống tản nhiệt hiệu quả đảm bảo tuổi thọ lâu dài cho thiết bị.

3. Hướng dẫn Kết nối Biến tần 6SX7010-0FA00 với Phần mềm

Bước 1: Kết nối Vật lý:

• Kết nối cáp RS232 từ cổng X300 trên Control Unit của Masterdrives đến bộ chuyển đổi USB-to-RS232.
• Cắm bộ chuyển đổi USB-to-RS232 vào cổng USB của máy tính.
• Cấp nguồn cho Control Unit và Power Module (nếu cần).

Bước 2: Cài đặt Driver và Kiểm tra Cổng COM:

• Cài đặt driver cho bộ chuyển đổi USB-to-RS232 (thường tự động hoặc theo đĩa/link nhà sản xuất bộ chuyển đổi).
• Vào Device Manager trên Windows, kiểm tra xem bộ chuyển đổi đã được nhận diện và gán cổng COM ảo nào (ví dụ: COM3, COM4…). Ghi nhớ số hiệu cổng COM này.

Bước 3: Cấu hình Giao tiếp trong Phần mềm STARTER:

• Mở phần mềm STARTER.
• Trong menu Options, chọn Set PG/PC Interface.
• Trong cửa sổ Set PG/PC Interface, chọn Access Point of the Application là S7ONLINE (STEP 7).
• Trong danh sách Interface Parameter Assignment Used, chọn giao diện tương ứng với kết nối của bạn. Thông thường là PC Adapter (Serial) hoặc tên driver của bộ chuyển đổi RS232 bạn đang sử dụng.
• Nhấn nút Properties. Chọn đúng cổng COM đã xác định ở Bước 2 và cài đặt tốc độ Baud (thường là 9600 hoặc 19200 bps cho kết nối RS232 với Masterdrives, kiểm tra thông số p701 trên biến tần nếu cần). Nhấn OK.
• Nhấn OK để đóng cửa sổ Set PG/PC Interface.

Bước 4: Tìm kiếm và Kết nối Biến tần:

• Trong STARTER, tạo một dự án mới hoặc mở dự án có sẵn.
• Click chuột phải vào tên dự án hoặc thư mục Drives, chọn Add drive unit... hoặc sử dụng chức năng Accessible Nodes/Devices.
• STARTER sẽ quét mạng/cổng COM đã cấu hình để tìm các thiết bị tương thích.
• Nếu cấu hình đúng, biến tần Masterdrives sẽ xuất hiện trong danh sách. Chọn biến tần và nhấn OK hoặc Connect.
• Sau khi kết nối thành công (biểu tượng kết nối chuyển sang màu xanh hoặc trạng thái online), bạn có thể bắt đầu làm việc với biến tần: đọc/ghi thông số, giám sát trạng thái, chẩn đoán lỗi…

Lưu ý:

• Quá trình kết nối qua PROFIBUS hoặc các giao thức khác sẽ có các bước cấu hình Set PG/PC Interface khác biệt, liên quan đến việc chọn đúng card mạng và cài đặt địa chỉ mạng.
• Luôn tham khảo tài liệu hướng dẫn của Control Unit cụ thể và phần mềm STARTER/DriveMonitor để có chỉ dẫn chi tiết và chính xác nhất.
• Nếu gặp khó khăn trong quá trình kết nối, đừng ngần ngại liên hệ đội ngũ kỹ thuật của thanhthienphu.vn tại Thành phố Hồ Chí Minh qua hotline 08.12.77.88.99 để được hỗ trợ kịp thời. Sự thành thạo trong kết nối phần mềm là nền tảng để khai thác hiệu quả sức mạnh của 6SX7010-0FA00.

4. Hướng dẫn Cách Lập trình Cơ bản Biến tần 6SX7010-0FA00

A. Phương pháp Lập trình/Cài đặt:

• Sử dụng Bảng điều khiển (AOP/BOP): Phù hợp cho việc cài đặt nhanh các thông số cơ bản, điều chỉnh tại chỗ hoặc chẩn đoán lỗi đơn giản. Giao diện có thể hơi hạn chế cho các cấu hình phức tạp.
• Sử dụng Phần mềm (DriveMonitor/STARTER): Phương pháp được khuyến nghị cho hầu hết các tác vụ, đặc biệt là khi commissioning lần đầu, cấu hình nâng cao, sao lưu/phục hồi và lập trình logic. Giao diện đồ họa trực quan, dễ quản lý hàng trăm thông số.

B. Quy trình Lập trình Cơ bản (Sử dụng Phần mềm STARTER):

Giả sử bạn đã kết nối thành công biến tần với STARTER theo hướng dẫn ở mục trước.

Bước 1: Commissioning Cơ bản (Quick Commissioning):

Trong cây dự án của STARTER, click đúp vào biểu tượng biến tần đã kết nối để vào chế độ online hoặc offline configuration.

Tìm đến mục Commissioning hoặc Configuration trong cây cấu trúc của biến tần.

Chạy trình hướng dẫn Quick Commissioning hoặc Basic Commissioning (nếu có). Trình hướng dẫn này sẽ yêu cầu bạn nhập các thông tin cốt lõi:

• Chế độ Điều khiển (Control Mode): Chọn phương pháp điều khiển mong muốn (ví dụ: V/f control, Sensorless Vector Control – SLVC, Vector Control with Encoder – VC). Lựa chọn này phụ thuộc vào Control Unit và ứng dụng.
• Thông số Động cơ (Motor Data): Nhập chính xác các thông số từ nhãn động cơ: Điện áp định mức (V), Dòng điện định mức (A), Công suất định mức (kW hoặc HP), Tần số định mức (Hz), Tốc độ định mức (RPM), Hệ số công suất (Cos Phi). Có thể chọn động cơ từ catalogue của Siemens nếu sử dụng động cơ Siemens.
• Dữ liệu Phản hồi (Encoder Data – nếu dùng VC/SC): Cấu hình loại encoder, số xung/vòng, tín hiệu…
• Giới hạn Vận hành: Cài đặt tốc độ tối đa, dòng điện giới hạn…

Sau khi nhập đủ thông tin, phần mềm sẽ tự động tính toán và tối ưu hóa một số thông số điều khiển cơ bản.

Bước 2: Nhận dạng Động cơ (Motor Identification / Optimization Run):

• Đây là bước cực kỳ quan trọng, đặc biệt khi sử dụng chế độ điều khiển Vector Control (SLVC/VC). Biến tần sẽ thực hiện các bài kiểm tra tự động để đo lường các thông số điện của động cơ (điện trở stator, điện cảm…), từ đó tối ưu hóa thuật toán điều khiển.
• Trong STARTER, tìm đến chức năng Motor Identification hoặc Optimization Run trong mục Commissioning.
• Chọn loại nhận dạng (ví dụ: At Standstill – khi đứng yên, hoặc Rotating Measurement – đo khi quay). Đảm bảo động cơ có thể quay tự do (không tải hoặc tải rất nhẹ) nếu chọn đo khi quay.
• Thực hiện theo hướng dẫn trên màn hình. Biến tần sẽ cấp điện và tự động đo đạc. Quá trình này mất vài phút.
• Kết quả tối ưu sẽ được lưu vào các thông số liên quan.

Bước 3: Cấu hình Đầu vào/Ra (I/O Configuration):

• Xác định cách bạn muốn điều khiển biến tần (ví dụ: nút nhấn Start/Stop, biến trở đặt tốc độ, tín hiệu từ PLC).
• Trong STARTER, vào mục Inputs/Outputs hoặc Terminals.
• Cấu hình chức năng cho các đầu vào số (Digital Inputs – DI): Ví dụ, DI0 = ON/OFF1 (lệnh chạy/dừng), DI1 = Fixed Frequency 1 (chạy tốc độ cố định 1)…
• Cấu hình chức năng cho các đầu vào tương tự (Analog Inputs – AI): Ví dụ, AI0 = Speed Setpoint (tín hiệu đặt tốc độ từ 0-10V hoặc 4-20mA). Cần cài đặt thang đo (scaling) phù hợp.
• Cấu hình chức năng cho các đầu ra số (Digital Outputs – DO) và tương tự (Analog Outputs – AO) để báo trạng thái (ví dụ: DO0 = Drive Ready, DO1 = Fault Active, AO0 = Actual Speed).

Bước 4: Cài đặt các Thông số Vận hành Chính:

• Thời gian Tăng/Giảm tốc (Ramp Times): Cài đặt thời gian để động cơ tăng tốc từ 0 lên tốc độ tối đa (Ramp-up time) và giảm tốc từ tốc độ tối đa về 0 (Ramp-down time). Thông số này ảnh hưởng đến độ êm ái khi khởi động/dừng.
• Tốc độ Tham chiếu (Setpoint / Reference Speed): Cấu hình nguồn đặt tốc độ (từ AI, từ mạng truyền thông, tốc độ cố định…).
• Các giới hạn: Dòng điện, tốc độ, mô-men xoắn…
• Chức năng Bảo vệ: Cấu hình các bảo vệ quá dòng, quá áp, thấp áp, quá nhiệt…

Bước 5: Lưu Thông số (Save Parameters):

• Sau khi hoàn tất cài đặt, điều quan trọng là phải lưu thông số vào bộ nhớ non-volatile (bộ nhớ không mất dữ liệu khi mất điện) của biến tần.
• Trong STARTER, sử dụng chức năng Save Parameters hoặc Copy RAM to ROM.
• Nên sao lưu toàn bộ cấu hình dự án vào máy tính (Save Project) để dễ dàng phục hồi hoặc cấu hình cho các biến tần tương tự sau này.

Bước 6: Kiểm tra Vận hành (Testing):

• Sau khi cài đặt, tiến hành kiểm tra chạy thử ở chế độ không tải hoặc tải nhẹ. Quan sát hoạt động của động cơ, kiểm tra chiều quay, đáp ứng tốc độ, các trạng thái báo lỗi (nếu có).
• Sử dụng chức năng giám sát (Monitoring/Trace) trong STARTER để xem các giá trị thực tế như tốc độ, dòng điện, điện áp DC link…

5. Khắc phục Một số Lỗi Thường gặp trên Biến tần 6SX7010-0FA00

6. Liên hệ Thanhthienphu.vn để được Tư vấn về Biến tần 6SX7010-0FA00

Bạn có đang trăn trở về việc nâng cấp hệ thống truyền động đã lạc hậu? Bạn mong muốn dây chuyền sản xuất hoạt động ổn định hơn, năng suất cao hơn với chi phí vận hành thấp hơn? Bạn đặt yếu tố an toàn và độ tin cậy lên hàng đầu? Biến tần Simovert Masterdrives 6SX7010-0FA00 chính là câu trả lời mà bạn đang tìm kiếm.

Tại thanhthienphu.vn, chúng tôi không chỉ cung cấp sản phẩm chính hãng Siemens với chất lượng đảm bảo, mà còn mang đến dịch vụ tư vấn kỹ thuật tận tâm, dựa trên sự am hiểu sâu sắc về sản phẩm và kinh nghiệm thực tiễn trong nhiều ngành công nghiệp tại Việt Nam. Đội ngũ kỹ sư của chúng tôi sẵn sàng lắng nghe nhu cầu cụ thể của bạn, phân tích ứng dụng và đề xuất cấu hình Simovert Masterdrives 6SX7010-0FA00 tối ưu nhất, kết hợp với Control Unit và các module cần thiết khác, đảm bảo giải pháp phù hợp hoàn hảo với hệ thống và ngân sách của bạn.

Liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để bắt đầu hành trình chinh phục những đỉnh cao mới trong công nghệ truyền động!

• Hotline: 08.12.77.88.99
• Website: thanhthienphu.vn.
• Địa chỉ: 20 đường 29, Khu phố 2, Phường Cát Lái, Thành phố Thủ Đức

Hãy để thanhthienphu.vn đồng hành cùng bạn trên con đường hiện đại hóa, tối ưu hóa và nâng cao hiệu quả hoạt động sản xuất kinh doanh.

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.

• 6SE7090-0XX84-0FB0
• 6SE7015-0EP60
• 6SX7010-0FF05
• 6SE7022-7EP50