Allen-Bradley 2198-H015-ERS2 Kinetix 5500 – Servovariateur 12,5 A
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Informations produit
Le servovariateur Allen-Bradley 2198-H015-ERS2, issu de la gamme Kinetix 5500, est une unité de commande de mouvement conçue pour les applications d'automatisation industrielle. Logé dans un châssis compact de taille 2 (Frame 2), cet équipement accepte une tension d'alimentation s'étendant de 190 V AC à 528 V AC et délivre un courant de sortie continu de 4,2 A RMS pour une intensité maximale en crête de 12,5 A. Pouvant fournir jusqu'à 3,2 kW de puissance continue sous une alimentation triphasée de 460 V AC, le variateur exploite la technologie à câble unique Hiperface DSL qui intègre la puissance moteur et le retour codeur numérique dans un seul ensemble de câblage.
L'intégration réseau du variateur repose sur son interface EtherNet/IP à deux ports, prenant en charge les topologies tolérantes aux pannes en anneau au niveau des dispositifs (Device Level Ring - DLR). La configuration et la mise en service s'effectuent au travers du logiciel Studio 5000 Logix Designer (version 21.00 ou supérieure) en combinaison avec les automates ControlLogix (séries L7, L8) ou CompactLogix (séries L1, L2, L3). Pour les opérations de maintenance ou le remplacement d'une unité défaillante, la fonction Automatic Device Configuration (ADC) permet au contrôleur Logix d'injecter directement le microprogramme et la configuration dans l'appareil de rechange. Les équipes d'ABC Industrial Parts peuvent vous accompagner dans la mise en service et la préparation de vos modules de rechange.
Le suivi opérationnel s'appuie sur un écran LCD intégré, complété par les voyants lumineux d'état MODULE STATUS (MS), NETWORK STATUS (NS) et SAFETY STATUS (SS). Le diagnostic dynamique couvre des anomalies telles que les surtensions ou sous-tensions du bus DC (E04, E05), la surchauffe du moteur ou du variateur (E09, E20), la surintensité (E18, E19) ou encore la perte de phase moteur (E30). En présence d'un défaut matériel interne non récupérable signalé par le code E54 ou un voyant MS rouge fixe, le composant ne peut pas être réparé sur le terrain et nécessite un remplacement ou un reconditionnement en atelier chez ABC Industrial Parts afin de restaurer rapidement la ligne de production.
Caracteristiques techniques
| Fabricant | Allen-Bradley |
| Référence pièce | 2198-H015-ERS2 |
| Gamme de produits | Kinetix 5500 |
| Type de composant | Servovariateur |
| Taille de châssis | Frame 2 |
| Plage de tension d'alimentation | 190 - 528 V AC |
| Tension d'alimentation de commande | 24 V DC |
| Courant de sortie en crête | 12.5 A |
| Courant de sortie continu (RMS) | 4.2 A |
| Puissance continue (230V monophasé) | 1.0 kW |
| Puissance continue (230V triphasé) | 1.6 kW |
| Puissance continue (460V triphasé) | 3.2 kW |
| Fréquence de découpage PWM | 8 kHz |
Programmation et configuration
La programmation et le paramétrage du servovariateur 2198-H015-ERS2 s'effectuent au sein de l'environnement Studio 5000 Logix Designer à partir de la version 21.00. L'intégration dans le système de contrôle Logix s'appuie sur la reconnaissance directe des profils d'axe et des moteurs asservis de la gamme VP-Series (VPL, VPF, VPH, VPS), simplifiant le réglage des boucles de position, de vitesse et de couple.
Grâce à la fonctionnalité Automatic Device Configuration (ADC), le téléchargement manuel du projet n'est pas nécessaire lors du remplacement d'un variateur. Une fois l'adresse IP attribuée sur le réseau EtherNet/IP, le contrôleur principal ControlLogix ou CompactLogix détecte le nouveau matériel, aligne son microprogramme si nécessaire et réinjecte automatiquement l'ensemble des paramètres d'axe.
Communication et intégration système
Le modèle 2198-H015-ERS2 dispose d'une interface EtherNet/IP à deux ports facilitant le raccordement en topologie en anneau au niveau des dispositifs (Device Level Ring / DLR) ou en chaîne. Cette architecture garantit la continuité de la communication réseau temps réel CIP Motion et CIP Safety même en cas de rupture d'un câble de liaison.
Le raccordement côté moteur est simplifié par la technologie monocâble Hiperface DSL, réunissant les conducteurs de puissance et le bus de données du codeur numérique. De plus, la structure physique prend en charge le partage de bus DC entre plusieurs variateurs Kinetix 5500, optimisant la redistribution de l'énergie de freinage régénératif au sein du tableau électrique.
Diagnostic et indication d'état
Le suivi opérationnel du variateur 2198-H015-ERS2 combine des indicateurs visuels locaux et une télémétrie réseau complète. L'écran LCD situé en face avant fournit un affichage direct des codes d'erreur et des états de fonctionnement, tandis que le logiciel Studio 5000 permet de visualiser les propriétés d'axe en ligne et d'exécuter des messages explicites CIP pour lire les registres de diagnostic.
Voyants d'etat
| LED | Couleur/etat | Signification |
|---|---|---|
| MODULE STATUS (MS) | Off / Green / Flashing Green / Flashing Red / Solid Red | Off: Pas d'alimentation 24V. Green: Fonctionnement normal. Flashing Green: Variateur en veille / prêt. Flashing Red: Défaut majeur récupérable. Solid Red: Défaillance matérielle interne non récupérable. |
| NETWORK STATUS (NS) | Off / Flashing Green / Solid Green / Flashing Red / Solid Red | Off: Aucune adresse IP attribuée. Flashing Green: Adresse IP attribuée, aucune connexion EtherNet/IP. Solid Green: Connexion EtherNet/IP active. Flashing Red: Dépassement du délai de connexion. Solid Red: Adresse IP en double détectée. |
| SAFETY STATUS (SS) | Off / Solid Green / Flashing Green / Solid Red | Off: Fonction de sécurité désactivée ou non configurée. Solid Green: Safe Torque Off actif / satisfait. Flashing Green: Connexion réseau de sécurité établie. Solid Red: Défaut de sécurité interne détecté. |
Remplacement et pièces de rechange
Lors de la mise en place d'un variateur 2198-H015-ERS2 de rechange, il convient de vérifier la correspondance de la référence et du gabarit physique (Frame 2). La présence des fonctions de sécurité réseau CIP Safety et matérielles Safe Torque Off (STO) implique une vérification rigoureuse des raccordements des bornes de sécurité et de la cohérence des signaux de verrouillage.
Grâce au mécanisme Automatic Device Configuration (ADC), la reconnexion au réseau EtherNet/IP permet à l'automate hôte de restaurer le paramétrage d'axe et le niveau de microprogramme appropriés. Il reste nécessaire de s'assurer que le câble unique Hiperface DSL et le câblage d'alimentation 190–528 V AC sont correctement fixés avant toute remise sous tension.
Codes erreur et codes defaut
Les codes suivants peuvent apparaitre pendant le fonctionnement ou le diagnostic :
| Code | Nom | Description | Cause possible | Action recommandee |
|---|---|---|---|---|
| E04 | Bus Overvoltage | DC bus voltage exceeded maximum allowable threshold. | Excessive deceleration rate, incoming line voltage spike, unassigned or failed shunt resistor. | Increase deceleration time, install or verify external shunt resistor, measure AC line voltage. |
| E05 | Bus Undervoltage | DC bus voltage fell below minimum operating threshold. | AC line voltage drop, main power disconnect opened, transient AC supply loss. | Verify line input voltage, inspect line contactor and fuses, check control timing on main power closure. |
| E09 | Motor Overtemperature | Motor thermal sensor indicated excessive motor temperature. | Motor thermal overload, continuous high current load, broken feedback cable sensor line. | Check mechanical binding, check duty cycle, verify cooling fans on motor, test feedback cable continuity. |
| E18 | Motor Overcurrent | Motor phase current exceeded peak output rating limit. | Short circuit in motor power cable, motor phase-to-phase short, aggressive acceleration profile, motor jam. | Inspect motor cable for insulation damage, check motor phase resistance, check mechanics for jam. |
| E19 | Drive Overcurrent | Internal transistor bridge output current exceeded hardware limit. | Short circuit at drive output terminals, short circuit in motor wiring, failed internal power module. | Disconnect motor power cable and re-test drive. If error persists with cable disconnected, replace drive. |
| E20 | Drive Overtemperature | Internal drive heatsink temperature exceeded safe operating limit. | Inadequate panel ventilation, fan failure, dirty heatsink, high ambient cabinet temperature. | Check drive cooling fan, clean heatsink, ensure minimum enclosure clearance and proper panel airflow. |
| E30 | Motor Phase Loss | Drive detected loss of connection to one or more motor phases (U, V, W). | Loose cable terminal connection, blown fuse, broken wire in motor power cable. | Check power cable wiring connections between drive output terminals and motor plug. |
| E34 | Safe Torque Off Mismatch | Mismatch between STO safety input signals or safety state inconsistency. | Faulty safety circuit wiring, failed safety relay contact, timing delay between dual safety channels. | Inspect STO input terminal wiring, check status of upstream safety controller or interlock relay. |
| E54 | Hardware Fault / Internal Error | Internal hardware failure detected during self-test or runtime processing. | Component failure on internal control board or gate drive board. | Cycle 24V DC control power. If fault re-occurs, return unit for repair or replace drive. |
Questions frequentes
Quel logiciel est nécessaire pour configurer le variateur Allen-Bradley 2198-H015-ERS2 ?
La configuration et la mise en service du variateur s'effectuent à l'aide du logiciel Studio 5000 Logix Designer (version 21.00 ou supérieure), en association avec des contrôleurs ControlLogix ou CompactLogix.
Comment fonctionne la connexion monocâble Hiperface DSL sur ce servovariateur ?
La technologie Hiperface DSL combine les conducteurs d'alimentation du moteur et la liaison de données de retour du codeur numérique dans un unique câble, réduisant ainsi le besoin de câblage externe.
Que signifie un voyant MODULE STATUS (MS) rouge fixe sur le 2198-H015-ERS2 ?
Un voyant MS rouge fixe indique une défaillance matérielle interne non récupérable (comme le code E54). Cela nécessite un redémarrage de l'alimentation 24 V DC, et si le défaut persiste, le remplacement ou la réparation de l'unité.
Le remplacement du variateur nécessite-t-il une réinjection manuelle des paramètres ?
Grâce à la fonction Automatic Device Configuration (ADC), le contrôleur Logix peut automatiquement transférer la configuration et le microprogramme dans le variateur de rechange dès son identification sur le réseau EtherNet/IP.
Quelles fonctions de sécurité sont intégrées au modèle 2198-H015-ERS2 ?
Ce modèle intègre la sécurité réseau CIP Safety sur EtherNet/IP ainsi qu'une entrée matérielle double canal Safe Torque Off (STO).
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Avertissement:
Nous ne sommes pas un distributeur agréé de Allen-Bradley.
Les photos des produits sont uniquement à des fins d’illustration et peuvent différer du produit réellement livré.
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