Entretien, réparation et mise à niveau des servovariateurs Siemens Sinamics S210, étape par étape

SINAMICS S210 – Servomoteur Siemens pour applications précises et dynamiques

Le système d’entraînement Siemens SINAMICS S210 est la dernière génération de servomoteurs compacts pour les applications mono-axes exigeantes. La solution comprend le convertisseur de fréquence Siemens SINAMICS S210 et un servomoteur SIMOTICS S-1FK2 dédié, créant ainsi un système d’entraînement cohérent et optimisé de 50 à 750 W.

Grâce à la communication en temps réel PROFINET / PROFIdrive et à l’intégration étroite avec les contrôleurs Siemens Simatic S7-1500T, le variateur offre des temps de réponse très courts (de l’ordre de la milliseconde), une dynamique élevée et une grande stabilité de mouvement, même dans des conditions de charge variables. Le diagnostic du variateur et le contrôle du processus sont ainsi rapides et précis.

En pratique, le SINAMICS S210 agit comme un convertisseur de fréquence de pointe, spécialement conçu pour les applications d’asservissement où la précision du positionnement, la répétabilité et la sécurité opérationnelle sont importantes.

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Gamme de puissance et fonctions du système SINAMICS S210

Le servomoteur SINAMICS S210 est disponible dans une gamme de puissance allant de 50 W à 750 W, ce qui permet d’adapter précisément le variateur au moteur sans surdimensionner le système. Le système est doté de fonctions de sécurité intégrées, telles que le STO (Safe Torque Off), et de mécanismes de diagnostic étendus.

Une caractéristique technique importante est que le SINAMICS S210 contrôle le frein électromagnétique du servomoteur sans nécessiter de modules supplémentaires. En cas de panne de courant, le variateur passe à un état de sécurité – le frein électromagnétique est activé et le moteur cesse de générer un couple.

Applications typiques du SINAMICS S210 de Siemens

• Robots industriels et systèmes de manutention
• Machines pour l’emballage, le plastique et le textile
• Machines pour le travail du bois, du verre, de la céramique et de la pierre
• Machines et lignes d’impression à grande vitesse

Dans chacune de ces applications, la sélection et le paramétrage corrects de l’onduleur ainsi que le fonctionnement stable du circuit CC sont cruciaux.

Problèmes et défauts courants des servovariateurs Siemens SINAMICS S210

• Surchauffe du convertisseur de fréquence : causée par des dissipateurs de chaleur sales, une ventilation inadéquate ou une surcharge de l’essieu.
• Erreurs de codeur (par exemple F30601) : résultant de câbles endommagés, de surcharges mécaniques ou de problèmes de moteur SIMOTICS.
• Défaut F30002 – surtension dans le circuit CC : se produit lorsque le moteur fournit plus d’énergie que la résistance de freinage ne peut en dissiper. Dans ce cas, une résistance de freinage externe est nécessaire.
• Problèmes de communication PROFINET : causés par des erreurs d’adressage, une défaillance du commutateur ou des câbles Ethernet endommagés.
• Défaillances des modules d’alimentation : elles se produisent le plus souvent après des pics de tension ou lorsque l’isolation des enroulements est rompue.

Le diagnostic professionnel du variateur SINAMICS S210 est réalisé via l’environnement TIA Portal, avec l’analyse des codes d’erreur, des journaux système et des paramètres du circuit CC.

Liaison DC commune – Connecteur X3 sur SINAMICS S210

Le connecteur X3 permet de raccorder les circuits CC de six onduleurs SINAMICS S210 au maximum. Les circuits CC des différents onduleurs sont ensuite connectés pour former une liaison CC commune.

En pratique, cela signifie que les moteurs fonctionnant dans le même groupe peuvent équilibrer le flux d’énergie entre le fonctionnement du générateur et celui du moteur. Cette solution améliore l’efficacité énergétique du système et réduit le risque de défauts de surtension, ce qui est important lors de la conception de nouvelles machines et lors de la modernisation de SINAMICS S210.

Reconditionnement et entretien de Siemens Sinamics S210 – comment se déroule le processus ?

• Évaluation de l’état technique
  Diagnostic visuel initial, mesures de la tension et de la température, tests de connexion et lecture des erreurs stockées dans la mémoire du lecteur.
• Essais fonctionnels
  Vérification du fonctionnement de l’appareil sous charge sur le banc d’essai, simulation des conditions de fonctionnement réelles et vérification de la communication avec le contrôleur principal.
• Réparation ou remplacement des composants
  En fonction de l’étendue des dommages, reconditionnement ou remplacement des modules de puissance, des sections de puissance et des systèmes de refroidissement.
• Mise à jour du micrologiciel et restauration des paramètres
  Si nécessaire, le logiciel actuel est téléchargé et le variateur est ensuite étalonné conformément à l’application originale de l’utilisateur.
• Essai final et rapport
  Chaque réparation est complétée par des essais en charge complets et un rapport contenant les paramètres de fonctionnement et une liste des composants mentionnés.

Chez RGB Elektronika, l’entretien des variateurs Sinamics S210 de Siemens est effectué sur des bancs d’essai certifiés, conformément aux procédures de Siemens. Chaque remise à neuf est documentée et couverte par une garantie, confirmant la pleine fonctionnalité de l’unité après réparation.

La mise à niveau du SINAMICS S210 est particulièrement recommandée en cas de défauts récurrents du circuit CC, de dommages dus à la surtension ou de la nécessité d’adapter le variateur à de nouvelles conditions d’application. Nous proposons également un remplacement 1:1 avec transfert des paramètres, sans qu’il soit nécessaire d’interférer avec le programme de l’automate.

Mise à niveau et remplacement du SINAMICS S210 – quand cela vaut-il la peine de l’envisager ?

Bien que le servomoteur Siemens Sinamics S210 soit une solution de pointe dotée d’une fonctionnalité élevée, il arrive qu’une mise à niveau s’avère plus rentable qu’une nouvelle réparation. C’est notamment le cas pour les unités dont l’électronique de puissance est endommagée, lourdement calibrée après de nombreuses années de fonctionnement ou endommagée par des transitions de tension.

RGB Electronics apporte également son soutien aux processus de transition – en proposant un remplacement 1:1 avec transfert des paramètres ou sélection d’un nouveau modèle en fonction des conditions de l’application. Nous disposons d’un stock de pièces disponibles et d’unités complètes afin de minimiser les temps d’arrêt des lignes de production.

Qu’il s’agisse d’un diagnostic, de la réparation d’un Siemens Sinamics S210 ou d’une mise à niveau complexe, il est judicieux d’agir rapidement. Chaque heure d’immobilisation représente un coût réel pour l’installation de production. Un service SINAMICS S210 bien exécuté rétablit la fiabilité de l’automatisation – sans qu’il soit nécessaire de modifier le programme PLC.

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