Bases del control de un controlador de motor por bus CAN*
El bus CAN (Controller Area Network) es un protocolo de comunicación robusto y en tiempo real, ampliamente utilizado para el control de motores BLDC, PMSM o de corriente continua en los campos de la automatización, el vehículo eléctrico o la robótica.
Su fiabilidad se basa en una implementación rigurosa tanto a nivel de hardware como a nivel de protocolo. Aquí están los puntos esenciales a conocer para controlar correctamente un controlador de motor vía CAN.
1. Topología del bus
El bus CAN adopta una topología lineal — simple, eficaz y estable:
La red se compone de un único segmento principal, conectando todos los nodos (maestro, controladores de motor, sensores, etc.).
Dos resistencias de terminación de 120 Ω deben colocarse en ambos extremos del bus, entre CAN_H y CAN_L. Aseguran la correcta adaptación de impedancia y evitan las reflexiones de señal.
Las derivaciones (stubs) deben ser tan cortas como sea posible (idealmente < 30 cm) para limitar las perturbaciones y garantizar la integridad de las señales, especialmente a alta velocidad.
Buena práctica: cada dispositivo intermedio debe ser atravesado por el bus, no conectado a través de una larga derivación.
2. Cableado y longitud de la red
La elección del cable y el respeto de los límites físicos del CAN condicionan la fiabilidad de la comunicación.
Utilizar un par trenzado (CAN_H / CAN_L) para minimizar las interferencias electromagnéticas.
El blindaje (trenza o cinta conectada a tierra en un solo lado) es altamente recomendado en entornos industriales o motorizados.
La longitud máxima del bus depende de la velocidad de transmisión:
| Velocidad (kbps) | Longitud típica máxima |
| 1 000 | ≈ 40 m |
| 500 | ≈ 100 m |
| 250 | ≈ 250 m |
| 125 | ≈ 500 m |
Adaptar entonces la velocidad (baudrate) en función de la longitud total y la calidad del cableado.
3. Direccionamiento y configuración de identificadores (ID)
Cada nodo del bus CAN (motor, autómata, sensor…) debe poseer un identificador (ID) único:
Los ID determinan la prioridad de los mensajes (cuanto más bajo es el ID, mayor es la prioridad).
Evitar cualquier conflicto de dirección: dos nodos nunca deben emitir con el mismo ID.
Configurar la velocidad de comunicación (baudrate) idéntica para todos los dispositivos.
Durante las primeras pruebas, monitorear los contadores de errores CAN (bit error, ACK error, bus-off) para validar la integridad de la red.
Un error de ACK indica a menudo un problema de cableado, de terminación o un nodo ausente/no configurado.
4. Protocolo de comunicación y control del motor
Para el control de motores vía bus CAN, el perfil CiA 402 (también llamado DS402) es la referencia.
Este protocolo, definido por la CAN in Automation (CiA), estandariza los comandos de variadores y servomotores.
Gestiona los modos de control principales:
Modo velocidad (Speed mode)
Modo par (Torque mode)
Modo posición (Position mode)
Las tramas intercambiadas siguen una lógica de estado (enable, disable, fault, ready-to-switch-on, etc.).
Un nodo maestro (a menudo un autómata industrial – PLC o un microcontrolador embebido – MCU) controla los esclavos (controladores de motor).
Es esencial integrar una lógica de seguridad:
Parada de emergencia (E-Stop) cableada materialmente o lógicamente.
Watchdog software para detectar la pérdida de comunicación y llevar el sistema a un estado seguro.
La conformidad con CiA 402 facilita la interoperabilidad entre productos de diferentes fabricantes.
Conclusión
El control de un controlador de motor a través del bus CAN combina robustez, modularidad y estandarización — a condición de respetar algunas reglas fundamentales:
topología lineal, terminación correcta, cableado cuidadoso, ID únicos y protocolo estandarizado (CiA 402).
Dominando estas bases, el ingeniero o técnico puede garantizar una comunicación fiable y un control preciso del motor, ya sea para una máquina industrial, un robot móvil o un vehículo eléctrico.
*: La información técnica presentada en este artículo se proporciona a título indicativo. No reemplaza los manuales oficiales de los fabricantes. Antes de cualquier instalación, manipulación o uso, consulte la documentación del producto y respete las instrucciones de seguridad. El sitio Torque.works no se hace responsable de un uso inadecuado o una interpretación incorrecta de la información proporcionada.