Integración de enfriadoras HVAC CANopen: Carrier, York, Daikin mediante pasarela Ixxat
Las enfriadoras comerciales de Carrier, York y Daikin exponen sus parámetros operativos a través de CANopen utilizando el perfil HVAC CiA 419 – proporcionando temperaturas de agua de ida y retorno, estado del compresor, lecturas de contadores de energía y códigos de alarma a través de un solo cable CAN blindado. Una pasarela Ixxat CANopen Gateway traduce estos objetos a Modbus TCP, haciendo que los datos de la enfriadora estén disponibles para cualquier BMS, SCADA o panel de automatización de edificios KNX.
Modelos de enfriadoras con CANopen nativo
No todos los modelos de enfriadoras incluyen CANopen de serie: algunas requieren una tarjeta de opciones de comunicación montada en fábrica, y otras usan CANopen solo internamente entre las placas de control del compresor mientras exponen Modbus o BACnet al BMS. Verifique siempre la sección “opciones de comunicación” de la hoja de datos de la enfriadora antes de especificar una puerta de enlace CANopen.
| Fabricante / Modelo | Disponibilidad de CANopen | Perfil | Velocidad de transmisión |
|---|---|---|---|
| Carrier 30XA (tornillo enfriado por aire) | Tarjeta opcional PRO-BUS – pedir por separado | CiA 419 + objetos del fabricante | 250 kbit/s |
| Carrier 30XW (enfriado por agua) | Integrado en el controlador i-Vu | CiA 419 + extensión Carrier | 250 kbit/s |
| York Magnitude (centrífugo) | Módulo opcional YORK YorkTalk 2 | Subconjunto CiA 419 | 125 kbit/s |
| Serie Daikin Skyair FBQ-B | CANopen mediante placa opcional EKRSC | Solo específico del fabricante | 250 kbit/s |
| Daikin Altherma 3 H HT | CAN interno entre placas – no expuesto | N/D – usar Modbus o BACnet | — |
| Trane CenTraVac CVHE | Complemento de puerta de enlace TechView | BACnet MS/TP preferido sobre CANopen | — |
Mapeo de objetos CiA 419 para datos del chiller
The CiA 419 HVAC profile defines standard object indices for chiller process values. Temperature values are encoded as INT16 in units of 0.01°C — divide the raw value by 100 to get degrees Celsius. A raw value of 0x0BB8 = 3000 decimal = 30.00°C. Negative temperatures use two's complement: 0xFF9C = -100 = -1.00°C.
| Punto de datos del chiller | Índice CiA 419 | Tipo / unidad | R/W |
|---|---|---|---|
| Temperatura de suministro de agua fría | 0x6010:01 | INT16, 0,01 °C | R |
| Temperatura de retorno de agua fría | 0x6010:02 | INT16, 0,01 °C | R |
| Temperatura de entrada de agua del condensador | 0x6010:03 | INT16, 0,01 °C | R |
| Temperatura de salida de agua del condensador | 0x6010:04 | INT16, 0,01 °C | R |
| Consigna de agua fría | 0x6011:01 | INT16, 0,01 °C | R/W |
| Estado de funcionamiento del compresor 1 | 0x6020:01 | UINT8: 0=apagado, 1=funcionando, 2=fallo | R |
| Estado de funcionamiento del compresor 2 | 0x6020:02 | UINT8: 0=apagado, 1=funcionando, 2=fallo | R |
| Modo de funcionamiento del enfriador | 0x6040:01 | UINT8: 0=apagado, 1=enfriar, 2=bomba de calor, 3=auto | R/W |
| Código de alarma activo | 0x6050:01 | Campo de bits UINT32 | R |
| Potencia activa total (W) | 0x6060:01 | UINT32, resolución 1W | R |
| Contador de energía (Wh) | 0x6060:03 | UINT32, resolución 1Wh | R |
| COP (coeficiente de rendimiento) | 0x6070:01 | UINT16, resolución 0.01 | R |
Carrier 30XA utiliza un enfoque híbrido: objetos estándar CiA 419 para temperaturas y modo de funcionamiento, más objetos específicos del fabricante en 0x2000–0x2FFF para presiones del compresor, posiciones de válvulas de expansión y códigos de alarma detallados. Solicite siempre el archivo EDS CANopen de Carrier al soporte técnico de Carrier (el número de archivo varía según la versión del firmware) antes de configurar la pasarela.
Pasarela Ixxat CANopen a Modbus TCP — configuración
La pasarela Ixxat CANopen (HMS Networks, número de pieza 1.01.0075.00000) actúa como maestro NMT CANopen y presenta todos los valores de objetos CANopen mapeados como registros de retención Modbus TCP en su puerto Ethernet. El BMS, la pasarela KNX Modbus o el SCADA lee los datos del enfriador consultando registros Modbus a través de Ethernet — sin necesidad de conocimientos de CAN por parte del BMS.
Pasarela Ixxat CANopen — pasos de configuración mediante interfaz web
1. Hardware connections
CAN port: Connect CAN_H, CAN_L, GND to chiller CAN terminals
ETH port: Connect to building LAN or dedicated HVAC network
Power: 24V DC supply
2. Web UI access
Default IP: 192.168.0.100 — change to site VLAN address
Navigate to: CAN → Bit Rate → Set to 250 kbit/s (match chiller)
3. Import chiller EDS file
CANopen → Devices → Add Device → Upload EDS file
Assign Node ID matching chiller panel setting (e.g. Node 3)
The gateway auto-discovers objects from the EDS
4. PDO configuration
Select TPDO1 of chiller node
Verify mapped objects include 0x6010:01 (supply temp) and 0x6010:02 (return temp)
Set transmission type: 255 (event-driven) with event timer 1000ms
Set inhibit time: 500ms (no more than 2 frames per second per chiller)
5. Modbus TCP register mapping
Modbus → Register Map → Auto-generate from CANopen objects
Or manually: map object 0x6010:01 → Holding register 40001
map object 0x6010:02 → Holding register 40002
map object 0x6040:01 → Holding register 40010
map object 0x6050:01 → Holding registers 40011–40012 (UINT32 = 2 registers)
Modbus TCP port: 502 (default)
Unit ID: 1 (default — change if multiple gateways on same IP)
6. NMT: Start Network → all nodes transition to Operational
Verify green LED on gateway and chiller CANopen boardCableado: par trenzado apantallado y terminación
El cable CAN desde el cuadro hasta el enfriador debe ser un par trenzado apantallado con una impedancia característica de 120 Ω. Las salas de máquinas contienen variadores de velocidad que generan interferencias electromagnéticas significativas — el cable no apantallado causará errores CAN intermitentes difíciles de diagnosticar.
Cableado CAN al enfriador — cuadro a sala de máquinas
Cable specification:
Belden 9841 (120Ω, 24AWG, single shielded twisted pair)
OR Lapp UNITRONIC BUS CAN (120Ω, available in 2×2×0.22 for multi-pair runs)
Connection (linear bus — no stars):
Ixxat gateway → [Carrier 30XA chiller 1] → [Carrier 30XA chiller 2]
Gateway CAN port:
Terminal CAN_H → Cable pair A
Terminal CAN_L → Cable pair B
Terminal GND → Cable drain wire (shield connected at gateway end only)
120Ω termination resistor: fitted at gateway (it is the first node on bus)
Chiller 1 CANopen board (middle node — no termination):
CAN_H → Incoming pair A AND outgoing pair A (daisy-chain through)
CAN_L → Incoming pair B AND outgoing pair B
GND → Drain wire (DO NOT connect shield to chiller chassis here — ground loop risk)
Chiller 2 (last node — terminate here):
CAN_H and CAN_L: same daisy-chain as chiller 1
120Ω termination: connect between CAN_H and CAN_L at this node
Maximum stub length from trunk to chiller terminal: 0.3m
Run cable in separate conduit from 400V power and VFD cables
Minimum 200mm separation from power cablesPuesta en marcha con PCAN-View
Antes de conectar la pasarela Ixxat, verifique el bus CAN con un adaptador PEAK-System PCAN-USB y PCAN-View (software gratuito). Esto confirma que el enfriador está transmitiendo, la velocidad de bits es correcta y no hay tramas de error antes de que la pasarela esté involucrada.
Procedimiento de puesta en marcha de PCAN-View
1. Connect PCAN-USB to laptop USB
Connect CAN_H, CAN_L, GND to temporary spur at first chiller
DO NOT connect termination from PCAN-USB — bus should already be terminated
(PCAN-USB has no internal termination by default)
2. PCAN-View: Hardware → Connect → Select PCAN-USB
Bit rate: 250 kbit/s (match chiller setting)
Click Connect
3. Observe received frames in Trace window:
Chiller sending heartbeat: COB-ID 0x703 (node ID 3) every ~1000ms
Data: 05 = Node in Operational state
7F = Node in Pre-Operational state — gateway must send NMT start
4. Check Error Frame counter (top-right panel)
Error frames > 0: check termination, bit rate, cable quality
0 error frames: bus is clean — proceed with gateway connection
5. SDO read test — verify temperature object:
Transmit tab → New message:
COB-ID: 0x603 DLC: 8 Data: 40 10 60 01 00 00 00 00
Click Send
Response in Receive window at COB-ID 0x583:
Data: 4B 10 60 01 XX XX 00 00 (bytes 4–5 = supply water temp × 100)
6. Disconnect PCAN-USB, connect Ixxat gateway in its placeProblemas comunes y soluciones
| Síntoma | Causa probable | Solución |
|---|---|---|
| PCAN-View muestra tramas de error inmediatamente al conectar | Terminación faltante o incorrecta | Mida la resistencia entre CAN_H y CAN_L — debe ser 60Ω. Agregue o reposicione resistencias de 120Ω en ambos extremos físicos del cable troncal. |
| No se reciben tramas en PCAN-View | Velocidad de bits incorrecta o CANopen del enfriador no habilitado | Verifique el panel frontal / menú de servicio del enfriador para la bandera de habilitación CANopen y la configuración de baudios. Pruebe 125 kbit/s si 250 kbit/s no muestra tráfico. |
| La puerta de enlace Ixxat muestra tiempo de espera NMT para el nodo del enfriador | ID de nodo no coincide o enfriador en estado Pre-Operacional | Verifique el ID de nodo CANopen del enfriador en el menú de servicio. Envíe el comando NMT Start Node (COB-ID 0x000, datos 01 + ID de nodo) a través de PCAN-View para forzar el estado Operacional. |
| Modbus TCP devuelve 0x0000 para todos los registros | PDOs no se activan — chiller en Pre-Operational | En la interfaz web Ixxat: NMT → Start All Nodes. Verifique el LED verde Operational en la placa CANopen del chiller |
| Lectura de temperatura 32767 o -32768 (0x7FFF / 0x8000) | Fallo de sensor u objeto no disponible en este firmware del chiller | Revise la lista de fallos del chiller. Algunos objetos devuelven 0x7FFF cuando el sensor está desconectado — tratar como inválido/fallo de sensor |
| Conflicto de ID de nodo — dos chillers muestran los mismos COB-ID | Ambos chillers se enviaron con el mismo ID de nodo predeterminado (a menudo ID 1) | Acceda al menú de servicio de cada chiller individualmente (desconecte los otros) y establezca IDs de nodo únicos: 3 y 4 |
Los enfriadores Carrier 30XA enviados antes de 2019 pueden tener firmware CANopen que no admite el protocolo NMT Heartbeat — en su lugar utilizan el protocolo Node Guarding más antiguo. Si la pasarela Ixxat informa de un "error de Node Guarding", habilite Node Guarding en la configuración de la pasarela (tiempo de guardia 1000 ms, factor de vida 3) en lugar de la monitorización Heartbeat.
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