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Title in Portuguese: Sistema de controle em malha fechada para um sistema de irrigação por gotejamento
Title: Control system for closed loop in a system of drip irrigation
Author: Ferreira, Marcos Alves
Advisor(s): Teixeira, Adunias dos Santos
Keywords: Sistemas de controle
Irrigação de precisão
Sensor capacitivo
Issue Date: 2012
Citation: FERREIRA, M. A. Sistema de controle em malha fechada para um sistema de irrigação por gotejamento. 2012. 101 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012.
Abstract in Portuguese: Este trabalho teve por objetivo desenvolver um sistema de controle em malha fechada em sistema de irrigação localizada, visando controlar o processo de irrigação. O sistema foi implantado no Perímetro Irrigado do Baixo Acaraú, em uma área de 1,0 ha, cultivada com melancia, dividida em quatro subáreas, onde foram instalados três sensores capacitivos de umidade em três profundidades (0,15m, 0,30m e 0,45m), sendo o sensor de 0,15m conectado a um controlador lógico programável (CLP), responsável pelo acionamento das válvulas e pela aceleração/desaceleração do inversor de frequência, de acordo com o número de válvulas acionadas simultaneamente. Os sensores nas demais profundidades foram utilizados para monitorar a umidade do solo ao longo do perfil. A partir das leituras dos sensores capacitivos convertidas em umidades em base de volume e através de uma equação de calibração, definiu-se o parâmetro inicial de capacidade de campo do solo (CC), em 20%, como o set point (target) de controle. Os tratamentos foram 820, 795 e 795 Hz, para as estações E1, E2 e E4, respectivamente, para o acionamento da motobomba e 732, 714 e 751 Hz para desligar o sistema. Na segunda etapa os parâmetros de controle foram 784 e 795 Hz para as estações E1 e E2, respectivamente, para acionamento da motobomba e 751 e 762 Hz para desligar o sistema. Verificou-se que o sistema apresentou desempenho satisfatório, mantendo a umidade do solo nos níveis com elevada frequência de irrigação.
Abstract: This work aims to develop a closed loop control system in a drip irrigation system, aimimg to control irrigation process. The system was deployed in ​​Low Acaraú Irrigation District (DIBAU) in an area of 1.0 ha, planted with watermelon, divided into four sub0areas, with three capacitive sensors for soil moisture installed at three depths (0.15 m, 0.30 m and 0 were installed , 45m.The sensor was 0.15 m connected to a programmable logic controller (PLC), for driving the valves and the acceleration / deceleration the motor by a frequency converter according to the number of actuated valves simultaneously. The sensors other depths were used to monitor soil moisture along the profile. Using predefined calibration equations, the readings of the capacitive sensors in Hertz were convertd to volume based soil moisture and following initial parameters defined: field capacity soil (CC), at 20%, as the set point (target) of control,conrolling treatments of 820, 795, and 795 Hz, for plots E1, E2 and E4, respectively, to activate the pump, and 732, 714, and 751 Hz to turn the pump off. In a second stage, control parameters were 784 and 795 Hz for stations E1 and E2, respectively, to activate the púmp and 751 Hz and 762 to turn off the system. The control systems sucessfully controlled soil moisture, maintaining soil moisture at derired levels with a high frequency of irrigation. From the readings of capacitive sensors converted into moisture on a volume basis and through a calibration equation, we defined the initial parameter of soil to drive the pump and 751 and 762 Hz to shutdown. It was found that the system showed satisfactory performance, maintaining soil moisture levels at high frequency irrigation.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/10569
metadata.dc.type: Dissertação
Appears in Collections:PPGENA - Dissertações defendidas na UFC

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