CANopen · CiA 419 · Carrier 30XA · Ixxat · Modbus TCP · PCAN-View · HVAC · 11 мин чтения

Интеграция чиллеров HVAC через CANopen: Carrier, York, Daikin через шлюз Ixxat

Коммерческие чиллеры Carrier, York и Daikin предоставляют свои рабочие параметры через CANopen с использованием профиля HVAC CiA 419 — температуры подающей и обратной воды, состояние компрессора, показания счетчика энергии и коды аварий по одному экранированному CAN-кабелю. Шлюз CANopen Ixxat преобразует эти объекты в Modbus TCP, делая данные чиллера доступными для любой BMS, SCADA или панели автоматизации зданий KNX.

Модели чиллеров с нативным CANopen

Не все модели чиллеров имеют CANopen в стандартной комплектации — некоторые требуют дополнительной платы связи, устанавливаемой на заводе, а другие используют CANopen только внутри между контроллерами компрессора, предоставляя BMS Modbus или BACnet. Всегда проверяйте раздел «варианты связи» в техническом описании чиллера перед выбором шлюза CANopen.

Производитель / МодельНаличие CANopenПрофильБитовая скорость
Carrier 30XA (воздушное охлаждение, винтовой)Опциональная плата PRO-BUS — заказывается отдельноCiA 419 + объекты производителя250 кбит/с
Carrier 30XW (водяное охлаждение)Встроен в контроллер i-VuCiA 419 + расширение Carrier250 кбит/с
York Magnitude (центробежный)Модуль опции YORK YorkTalk 2Подмножество CiA 419125 кбит/с
Серия Daikin Skyair FBQ-BCANopen через опциональную плату EKRSCТолько производитель-специфичные250 кбит/с
Daikin Altherma 3 H HTВнутренняя CAN между платами — не выведена наружуН/Д — используйте Modbus или BACnet
Trane CenTraVac CVHEДополнение шлюза TechViewBACnet MS/TP предпочтительнее CANopen

Отображение объектов CiA 419 для данных чиллера

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.

Точка данных чиллераИндекс CiA 419Тип / единицаЧ/З
Температура подачи охлажденной воды0x6010:01INT16, 0,01°CЧ
Температура обратной воды чиллера0x6010:02INT16, 0,01°CЧ
Температура воды на входе конденсатора0x6010:03INT16, 0,01°CЧ
Температура воды на выходе конденсатора0x6010:04INT16, 0,01°CЧ
Уставка температуры охлажденной воды0x6011:01INT16, 0,01°CЧ/З
Статус работы компрессора 10x6020:01UINT8: 0=выкл, 1=работа, 2=неисправностьЧ
Статус работы компрессора 20x6020:02UINT8: 0=выкл, 1=работа, 2=неисправностьЧ
Режим работы чиллера0x6040:01UINT8: 0=выкл, 1=охлаждение, 2=тепловой насос, 3=автоЧ/З
Код активной тревоги0x6050:01Битовое поле UINT32Ч
Общая активная мощность (Вт)0x6060:01UINT32, разрешение 1 ВтЧ
Счетчик энергии (Вт·ч)0x6060:03UINT32, разрешение 1 Вт·чЧ
COP (коэффициент эффективности)0x6070:01UINT16, разрешение 0.01Ч

Carrier 30XA использует гибридный подход: стандартные объекты CiA 419 для температур и режима работы, а также специфические для производителя объекты в диапазоне 0x2000–0x2FFF для давлений компрессора, положений расширительных клапанов и подробных кодов аварий. Перед настройкой шлюза всегда запрашивайте у технической поддержки Carrier файл EDS для CANopen (номер файла зависит от версии прошивки).

Шлюз Ixxat CANopen в Modbus TCP — конфигурация

Шлюз Ixxat CANopen (HMS Networks, артикул 1.01.0075.00000) работает как ведущий NMT CANopen и отображает все отображенные значения объектов CANopen в виде регистров хранения Modbus TCP на своем порту Ethernet. BMS, шлюз KNX Modbus или SCADA считывают данные чиллера путем опроса регистров Modbus через Ethernet — со стороны BMS знание CAN не требуется.

Шлюз Ixxat CANopen — шаги настройки через веб-интерфейс

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 board

Монтаж: экранированная витая пара и терминация

Кабель CAN от щита до чиллера должен быть экранированной витой парой с волновым сопротивлением 120 Ом. В машинных залах присутствуют инверторы с регулируемой скоростью, создающие значительные электромагнитные помехи — неэкранированный кабель вызовет перемежающиеся ошибки CAN, которые трудно диагностировать.

Проводка CAN к чиллеру — от щита до машинного зала

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 cables

Пусконаладка с PCAN-View

Перед подключением шлюза Ixxat проверьте шину CAN с помощью адаптера PEAK-System PCAN-USB и программы PCAN-View (бесплатное ПО). Это подтвердит, что чиллер передает данные, битовая скорость верна и нет ошибок до подключения шлюза.

Процедура пусконаладки с 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 place

Частые проблемы и решения

СимптомВероятная причинаРешение
PCAN-View показывает ошибки сразу после подключенияОтсутствует или неправильная терминацияИзмерьте сопротивление между CAN_H и CAN_L — должно быть 60 Ом. Добавьте или переместите резисторы 120 Ом на обоих физических концах магистрального кабеля
В PCAN-View не принимаются кадрыНеверная скорость передачи или CANopen чиллера не включенПроверьте переднюю панель чиллера / сервисное меню на наличие флага включения CANopen и настройки скорости передачи. Попробуйте 125 кбит/с, если при 250 кбит/с трафика нет
Шлюз Ixxat показывает тайм-аут NMT для узла чиллераНесовпадение ID узла или чиллер в состоянии Pre-OperationalПроверьте ID узла CANopen чиллера в сервисном меню. Отправьте команду NMT Start Node (COB-ID 0x000, данные 01 + ID узла) через PCAN-View для принудительного перевода в состояние Operational
Modbus TCP возвращает 0x0000 для всех регистровPDO не активируются — чиллер в состоянии Pre-OperationalВ веб-интерфейсе Ixxat: NMT → Start All Nodes. Проверьте зеленый светодиод Operational на плате CANopen чиллера
Температура показывает 32767 или -32768 (0x7FFF / 0x8000)Неисправность датчика или объект недоступен в данной прошивке чиллераПроверьте список неисправностей чиллера. Некоторые объекты возвращают 0x7FFF при отключенном датчике — рассматривайте как недействительное/неисправность датчика
Конфликт ID узлов — два чиллера показывают одинаковые COB-IDОба чиллера поставлены с одинаковым ID узла по умолчанию (часто ID 1)Получите доступ к сервисному меню каждого чиллера отдельно (отключив другие) и установите уникальные ID узлов: 3 и 4

Чиллеры Carrier 30XA, поставленные до 2019 года, могут иметь прошивку CANopen, которая не поддерживает протокол NMT heartbeat — вместо него используется более старый протокол Node Guarding. Если шлюз Ixxat сообщает «Node Guarding error», включите Node Guarding в конфигурации шлюза (guard time 1000 мс, life time factor 3) вместо мониторинга Heartbeat.

Нужен щит интеграции CANopen для чиллера с изготовлением и вводом в эксплуатацию?

Мы поставляем и настраиваем шлюзы CANopen Ixxat с отображением профиля HVAC CiA 419, экранированную проводку CAN к чиллерам Carrier, York и Daikin, выход Modbus TCP для интеграции с BMS и полную документацию по вводу в эксплуатацию.

Запросить расчёт →
Загрузка ...
Наверх