Los problemas de comunicación en redes RS-485 son frecuentes en proyectos de automatización de edificios, normalmente debido a pequeños errores de instalación. Para garantizar una comunicación fluida y fiable, es fundamental conocer y aplicar unas buenas prácticas de cableado y conexión. A continuación, repasamos los puntos clave que deben tenerse siempre en cuenta.
1. Entender el protocolo
Cuando se instala una red RS-485, es fundamental entender que Modbus RTU sobre RS-485 es un protocolo maestro-esclavo donde el maestro inicia siempre la comunicación y los esclavos sólo responden a sus peticiones. En una misma red sólo puede haber un maestro, pero se pueden conectar hasta unos 247 esclavos según la carga admisible.
Cada dispositivo esclavo añade carga a la red (UL – unit load). Los transceptores más antiguos consumían 1 UL, mientras que los modernos suelen ser de 1/4 o 1/10 UL. En la práctica, con buen cableado y una instalación cuidada, se pueden alcanzar segmentos de entre 60 y 90 equipos fiables.
2. El cableado: el gran protagonista
El cable RS-485 debe ser siempre par trenzado apantallado, con impedancia nominal adecuada (típicamente 120 Ω). Se recomienda solicitar al proveedor de materiales la ficha técnica del cable para comprobar su idoneidad.
La longitud máxima de un segmento RS-485 depende de la velocidad: puede alcanzar hasta 1200 m a 9600 baudios y se reduce aproximadamente a 300 m a 38400 baudios. Para asegurar una comunicación estable, es recomendable utilizar cables con baja capacitancia (< 60 pF/m) y diseñados específicamente para RS-485, como el Belden 9842.
Aunque a menudo se hable de un “sistema de dos hilos”, lo ideal es emplear tres conductores: un par para los datos (A+ y B–) y un conductor adicional para G0, que actúa como referencia común de tierra. Este G0 sólido ayuda a igualar el potencial eléctrico entre equipos y evita problemas derivados de diferencias de referencia.
3. Conexiones a tierra y apantallamiento
Una buena conexión a tierra es fundamental, sobre todo si hay equipos de alta potencia (ascensores, motores, UTA…) o convertidores de frecuencia cerca.
El apantallamiento del cable no siempre es obligatorio, pero se recomienda encarecidamente en entornos ruidosos eléctricamente. El apantallamiento debe conectarse solo en un extremo (preferiblemente en la pasarela o maestro Modbus), nunca en todos los equipos, para evitar bucles de tierra.
4. Evitar ramales: siempre en daisy chain
La topología correcta es en cadena (daisy chain), conectando el maestro a cada dispositivo y este al siguiente, evitando realizar ramales, ya que estos generan reflexiones y pérdidas de señal.
Hay que asegurar que todos los bornes A se conecten juntos y todos los B juntos (algunos fabricantes intercambian la nomenclatura), y evitar conexiones en estrella, fuente habitual de errores de comunicación. Si los terminales disponen de GND o REF, se han que conectar entre ellos, sobre todo si los equipos están muy separados o tienen distintas alimentaciones.
5. Terminaciones de línea
Un aspecto clave para garantizar una comunicación estable es la terminación correcta de la línea en los extremos del bus. Es necesario instalar una resistencia de 120 Ω en el primero y en el último equipo de cada segmento, ya que una terminación incorrecta o asimétrica puede generar reflexiones y errores intermitentes de señal.
En controladores y transmisores de la marca Produal, es importante verificar que el jumper de final de línea esté colocado en los extremos de la red.
6. Mantener las interferencias bajo control
El cableado Modbus nunca debe compartir recorrido ni canaleta con cables de potencia (alimentación), ya que las interferencias electromagnéticas pueden provocar errores de comunicación o incluso daños a los transceptores.
Siempre que sea posible, es necesario separar físicamente los circuitos de alimentación de los de señal para mantener las interferencias bajo control.
Conclusiones
Una red Modbus RS-485 bien instalada es sinónimo de fiabilidad, eficiencia y tranquilidad. La clave está en: ✔️ elegir el cable correcto, ✔️ respetar las terminaciones y la topología en cadena, ✔️ cuidar la conexión a tierra y el apantallamiento, ✔️ evitar interferencias externas.
Con estas buenas prácticas, los Controladores Universales y Terminales de Produal funcionarán de forma óptima dentro del Sistema de Gestión de Edificios (BMS), garantizando una comunicación estable y sin errores.
