Introduction
Dans les architectures modernes d’automatisation industrielle, la performance d’une machine repose sur une combinaison précise entre puissance, communication temps réel et retour de position fiable. B&R Automation, aujourd’hui intégrée au groupe ABB, a développé la gamme ACOPOS pour répondre à ces exigences.
Les références 8V1640.13-2, 8AC112.60-1 et 8AC120.60-1 constituent un ensemble cohérent utilisé dans des systèmes de motion control avancés, notamment dans des environnements industriels critiques.
Cet article présente une analyse technique complète de ces trois composants, leur rôle, leur interaction et leurs applications industrielles.
1. Servo Drive B&R ACOPOS 8V1640.13-2
Présentation générale
Le 8V1640.13-2 est un servo-variateur de puissance appartenant à la série ACOPOS. Il est conçu pour piloter des moteurs synchrones ou asynchrones dans des applications nécessitant un couple élevé, une grande précision et une forte dynamique.
Ce modèle fonctionne généralement sous alimentation triphasée 400–480 V AC et est destiné aux machines industrielles lourdes ou multi-axes.
Fonctions principales
Le 8V1640.13-2 assure la conversion de l’énergie électrique en commande moteur précise. Il intègre :
- Un étage de puissance haute capacité
- Un chopper de freinage intégré pour la dissipation d’énergie
- Des filtres CEM intégrés pour réduire les perturbations électriques
- Une architecture modulaire acceptant des cartes plug-in de communication et d’encodeur
Grâce à cette conception, le variateur peut être adapté à différentes configurations sans modifier l’architecture globale de la machine.
Applications industrielles
Ce servo-drive est utilisé dans :
- Machines CNC et centres d’usinage
- Presses industrielles
- Lignes de production automatisées
- Robots industriels
- Convoyeurs haute dynamique
Dans de nombreux cas, ce modèle est aujourd’hui discontinué par le fabricant mais reste très présent dans les parcs machines existants, ce qui crée un besoin important en maintenance, remplacement et reconditionnement.
2. Module de communication B&R 8AC112.60-1 (POWERLINK)
Rôle dans le système
Le 8AC112.60-1 est un module de communication POWERLINK destiné aux systèmes ACOPOS. Il permet au servo-drive de communiquer avec un automate B&R ou un contrôleur maître via un réseau Ethernet temps réel.
POWERLINK est un protocole déterministe développé pour les applications de motion control nécessitant une synchronisation précise entre plusieurs axes.
Caractéristiques techniques
Le module permet :
- Une communication cyclique temps réel
- Une synchronisation précise des axes
- Une intégration native dans les architectures B&R
- Une latence très faible adaptée aux systèmes multi-axes
Il se connecte directement dans l’emplacement prévu du servo-drive ACOPOS et ne nécessite pas de câblage complexe supplémentaire.
Intérêt industriel
Dans une machine automatisée, le 8AC112.60-1 joue un rôle stratégique :
- Il garantit la coordination entre variateurs, I/O et contrôleur
- Il permet la gestion centralisée des mouvements
- Il améliore la stabilité et la répétabilité du process
Ce module est indispensable dans les installations où plusieurs axes doivent fonctionner de manière parfaitement synchronisée.
3. Module encodeur B&R 8AC120.60-1 (EnDat / SinCos)
Fonction principale
Le 8AC120.60-1 est un module d’interface encodeur utilisé pour acquérir les signaux de position et de vitesse du moteur. Il supporte notamment :
- Les encodeurs EnDat 2.1
- Les encodeurs incrémentaux SinCos
Ces informations sont essentielles pour assurer un contrôle précis du mouvement.
Spécifications fonctionnelles
Le module offre :
- Une alimentation intégrée pour l’encodeur
- Une lecture haute résolution de la position
- Une surveillance des signaux pour détecter les défauts de câble ou d’encodeur
- Une compatibilité avec les moteurs haute précision
Grâce à ce module, le servo-drive peut ajuster en temps réel le courant moteur en fonction de la position réelle de l’axe.
Importance dans le motion control
Sans un retour d’encodeur fiable, un système servo perd en précision, en stabilité et en sécurité. Le 8AC120.60-1 est donc un élément clé pour :
- La précision de positionnement
- La répétabilité des cycles machine
- La protection mécanique de l’installation
4. Fonctionnement global de l’ensemble
Dans une architecture typique ACOPOS, les trois modules fonctionnent de manière complémentaire :
- Le 8V1640.13-2 fournit la puissance et le pilotage moteur
- Le 8AC112.60-1 assure la communication temps réel avec l’automate
- Le 8AC120.60-1 fournit le retour de position précis via l’encodeur
L’ensemble permet un contrôle de mouvement performant, stable et sécurisé, même dans des environnements industriels sévères.
5. Cas d’usage industriels
Cet ensemble est particulièrement adapté aux applications suivantes :
- Machines de production à forte cadence
- Systèmes multi-axes synchronisés
- Lignes d’emballage automatisées
- Machines spéciales sur mesure
- Installations nécessitant une grande précision de position
Conclusion
Les références B&R 8V1640.13-2, 8AC112.60-1 et 8AC120.60-1 constituent un noyau technologique robuste pour les systèmes de motion control industriels. Leur architecture modulaire permet une grande flexibilité, tout en garantissant performance, précision et fiabilité.
Pour les responsables maintenance et automaticiens, la maîtrise de ces composants est essentielle afin d’assurer la continuité de production, la maintenance des installations existantes et la modernisation progressive des machines.