Consells per evitar problemes de comunicació en xarxes RS-485

Quan s’instal·la una xarxa RS-485, és fonamental entendre que Modbus RTU sobre RS-485 és un protocol mestre-esclau on el mestre inicia sempre la comunicació i els esclaus només responen a les seves peticions. En una mateixa xarxa només hi pot haver un mestre, però s’hi poden connectar fins a uns 247 esclaus segons la càrrega admissible.

Cada dispositiu esclau afegeix càrrega a la xarxa (UL – unit load). Els transceptors més antics consumien 1 UL, mentre que els moderns solen ser de 1/4 o 1/10 UL. En la pràctica, amb un bon cablejat i una instal·lació acurada, es poden assolir segments d’entre 60 i 90 equips fiables.

El cable RS-485 ha de ser sempre un parell trenat apantallat, amb una impedància nominal adequada (típicament 120 Ω). Es recomana sol·licitar al proveïdor de materials la fitxa tècnica del cable per comprovar-ne la idoneïtat.

La longitud màxima d’un segment RS-485 depèn de la velocitat: pot arribar fins als 1200 m a 9600 bauds i es redueix aproximadament als 300 m a 38400 bauds. Per assegurar una comunicació estable, és recomanable utilitzar cables amb baixa capacitància (< 60 pF/m) i dissenyats específicament per a RS-485, com el Belden 9842.

Tot i que sovint es parla d’un “sistema de dos fils”, l’ideal és emprar tres conductors: un parell per a les dades (A+ i B–) i un conductor addicional per a G0, que actua com a referència comuna de terra. Aquest G0 sòlid ajuda a igualar el potencial elèctric entre equips i evita problemes derivats de diferències de referència.

Una bona connexió a terra és fonamental, sobretot si hi ha equips de gran potència (ascensors, motors, UTA…) o convertidors de freqüència a prop.

L’apantallament del cable no sempre és obligatori, però és molt recomanable en entorns amb soroll elèctric. L’apantallament s’ha de connectar només en un extrem (preferiblement a la passarel·la o mestre Modbus), mai en tots els equips, per evitar bucles de terra.

La topologia correcta és en cadena (daisy chain), connectant el mestre a cada dispositiu i aquest al següent, evitant fer derivacions, ja que aquestes generen reflexions i pèrdues de senyal.

Cal assegurar que tots els terminals A es connectin junts i tots els B junts (alguns fabricants intercanvien la nomenclatura), i evitar connexions en estrella, font habitual d’errors de comunicació. Si els terminals disposen de GND o REF, s’han de connectar entre ells, sobretot si els equips estan molt separats o tenen diferents alimentacions.

Un aspecte clau per garantir una comunicació estable és la correcta terminació de la línia als extrems del bus. Cal instal·lar una resistència de 120 Ω al primer i a l’últim equip de cada segment, ja que una terminació incorrecta o asimètrica pot generar reflexions i errors intermitents de senyal.

En controladors i transmissors de la marca Produal, és important verificar que el jumper de final de línia estigui col·locat als extrems de la xarxa.

El cablejat Modbus mai no ha de compartir recorregut ni canaleta amb cables de potència (alimentació), ja que les interferències electromagnètiques poden provocar errors de comunicació o fins i tot danys als transceptors.

Sempre que sigui possible, cal separar físicament els circuits d’alimentació dels de senyal per mantenir les interferències sota control.

Una xarxa Modbus RS-485 ben instal·lada és sinònim de fiabilitat, eficiència i tranquil·litat. La clau està en: ✔️ triar el cable correcte, ✔️ respectar les terminacions i la topologia en cadena, ✔️ cuidar la connexió a terra i l’apantallament, ✔️ evitar interferències externes.

Amb aquestes bones pràctiques, els Controladors Universals i Terminals de Produal funcionaran de manera òptima dins del Sistema de Gestió d’Edificis (BMS), garantint una comunicació estable i sense errors.