Ingeniero En Electrónica Y Telecomunicaciones
Páginas: 11 (2715 palabras)
Publicado: 13 de agosto de 2012
Diseño de un Sistema de Control
Automático de Riego
César Palacios1, Juan Peña1, Max Rohoden1, Ángel Uchuary1, Alba Vargas1, Jorge Luis Jaramillo2
1Profesionales en formación, Escuela de Electrónica y Telecomunicaciones, UTPL
2 Docente EET, UTPL
Loja – Ecuador
[1]capalacios@utpl.edu.ec, [1]jcpena1@utpl.edu.ec, [1]mnrohoden@utpl.edu.ec, [1]aduchuary@utpl.edu.ec,[1]aevargas1@utpl.edu.ec, [2]jorgeluis@utpl.edu.ec
I. Introducción
El creciente consumo de agua potable y la escasez de la misma en zonas urbanas, ha motivado el desarrollo de sistemas de aprovechamiento de este recurso no renovable, con el fin de mantener una relación costo/beneficio aceptable al consumidor.
El éxito de estos sistemas no sólo se basa en la optimización del uso de los recursos, sino quetambién encierra el componente de transformación de la cultura en el manejo de estos sistemas.
La importancia de monitorear el contenido de agua en el suelo se debe a que son sistemas que optimizan el manejo de este recurso en sistemas de riego, ya que sin la información pertinente, se llega al mal uso y pérdida de recursos económicos.
El monitorear la humedad del suelo puede ayudar a tomarmejores decisiones en la programación del riego, tales como el determinar la cantidad de agua a aplicar y cuándo aplicarla.
También puede ayudar a evitar pérdidas de agua excesivas por escurrimientos o bien evitar aplicar una cantidad insuficiente. El exceso de irrigación puede incrementar el consumo de energía y los costos de agua, producir erosión y transporte de suelo.
En este contexto,en el marco del curso de Teoría de Control Automático, correspondiente al octavo semestre del Programa de Ingeniería en Electrónica y Telecomunicaciones de la Universidad Técnica Particular de Loja, se planteó el diseño en las primeras fases del trabajo.
II. descripción del proceso tecnológico en el riego
Se denomina sistema de riego al conjunto de estructuras, que hace posible que unadeterminada área pueda ser cultivada con la aplicación del agua necesaria a las plantas.
A. Conceptos básicos del proceso del riego [1]
Con el fin analizar de manera más detallada el proceso tecnológico del riego, se ha visto conveniente definir algunos parámetros como: la capacidad del campo, el punto de marchitez permanente, el agua disponible para las plantas, el contenido volumétrico deagua en el suelo, capacidad de almacenamiento de agua en el suelo y la profundidad de la raíz.
Capacidad de campo
Es el contenido de agua en el suelo después de aplicar el riego pesado y cuando la velocidad de drenaje cambia de rápida a lenta. Este punto se logra cuando toda el agua gravitacional se ha drenado. La fig.1 muestra el tipo de agua en el suelo de acuerdo a su profundidad.Fig.1.Contenido de agua en el suelo.
Punto de marchitez permanente
Es el contenido de agua en el suelo al cual las plantas no se pueden recuperar y se marchitan aun cuando se les adiciona suficiente humedad. Lógicamente varía de acuerdo al tipo de planta, al tipo de suelo y al clima en la región. Cabe definir el concepto de agua higroscópica debido a su relación con el punto de marchitezpermanente. El agua higroscópica es aquella retenida fuertemente por las partículas del suelo y no puede ser extraída por las raíces de la planta.
Agua disponible para la Planta
Es el contenido de agua retenido entre la capacidad de campo y el punto de marchitamiento permanente. Depende de factores como la textura del suelo, densidad aparente y estructura del suelo. La tabla 1 muestra los valoresaproximados del agua disponible para la planta para suelos de diferentes tipos de textura.
Tabla. 1. Valores aproximados de agua para la planta para suelos de diferentes texturas
Textura del suelo | Capacidad de campo (%) | Punto de marchitamiento permanente (%) | Agua disponible para la planta (%) |
Arena | 10 | 4 | 6 |
Arena margosa | 16 | 7 | 9 |
Marga | 27 | 12 | 15 |
Arcilla...
Automático de Riego
César Palacios1, Juan Peña1, Max Rohoden1, Ángel Uchuary1, Alba Vargas1, Jorge Luis Jaramillo2
1Profesionales en formación, Escuela de Electrónica y Telecomunicaciones, UTPL
2 Docente EET, UTPL
Loja – Ecuador
[1]capalacios@utpl.edu.ec, [1]jcpena1@utpl.edu.ec, [1]mnrohoden@utpl.edu.ec, [1]aduchuary@utpl.edu.ec,[1]aevargas1@utpl.edu.ec, [2]jorgeluis@utpl.edu.ec
I. Introducción
El creciente consumo de agua potable y la escasez de la misma en zonas urbanas, ha motivado el desarrollo de sistemas de aprovechamiento de este recurso no renovable, con el fin de mantener una relación costo/beneficio aceptable al consumidor.
El éxito de estos sistemas no sólo se basa en la optimización del uso de los recursos, sino quetambién encierra el componente de transformación de la cultura en el manejo de estos sistemas.
La importancia de monitorear el contenido de agua en el suelo se debe a que son sistemas que optimizan el manejo de este recurso en sistemas de riego, ya que sin la información pertinente, se llega al mal uso y pérdida de recursos económicos.
El monitorear la humedad del suelo puede ayudar a tomarmejores decisiones en la programación del riego, tales como el determinar la cantidad de agua a aplicar y cuándo aplicarla.
También puede ayudar a evitar pérdidas de agua excesivas por escurrimientos o bien evitar aplicar una cantidad insuficiente. El exceso de irrigación puede incrementar el consumo de energía y los costos de agua, producir erosión y transporte de suelo.
En este contexto,en el marco del curso de Teoría de Control Automático, correspondiente al octavo semestre del Programa de Ingeniería en Electrónica y Telecomunicaciones de la Universidad Técnica Particular de Loja, se planteó el diseño en las primeras fases del trabajo.
II. descripción del proceso tecnológico en el riego
Se denomina sistema de riego al conjunto de estructuras, que hace posible que unadeterminada área pueda ser cultivada con la aplicación del agua necesaria a las plantas.
A. Conceptos básicos del proceso del riego [1]
Con el fin analizar de manera más detallada el proceso tecnológico del riego, se ha visto conveniente definir algunos parámetros como: la capacidad del campo, el punto de marchitez permanente, el agua disponible para las plantas, el contenido volumétrico deagua en el suelo, capacidad de almacenamiento de agua en el suelo y la profundidad de la raíz.
Capacidad de campo
Es el contenido de agua en el suelo después de aplicar el riego pesado y cuando la velocidad de drenaje cambia de rápida a lenta. Este punto se logra cuando toda el agua gravitacional se ha drenado. La fig.1 muestra el tipo de agua en el suelo de acuerdo a su profundidad.Fig.1.Contenido de agua en el suelo.
Punto de marchitez permanente
Es el contenido de agua en el suelo al cual las plantas no se pueden recuperar y se marchitan aun cuando se les adiciona suficiente humedad. Lógicamente varía de acuerdo al tipo de planta, al tipo de suelo y al clima en la región. Cabe definir el concepto de agua higroscópica debido a su relación con el punto de marchitezpermanente. El agua higroscópica es aquella retenida fuertemente por las partículas del suelo y no puede ser extraída por las raíces de la planta.
Agua disponible para la Planta
Es el contenido de agua retenido entre la capacidad de campo y el punto de marchitamiento permanente. Depende de factores como la textura del suelo, densidad aparente y estructura del suelo. La tabla 1 muestra los valoresaproximados del agua disponible para la planta para suelos de diferentes tipos de textura.
Tabla. 1. Valores aproximados de agua para la planta para suelos de diferentes texturas
Textura del suelo | Capacidad de campo (%) | Punto de marchitamiento permanente (%) | Agua disponible para la planta (%) |
Arena | 10 | 4 | 6 |
Arena margosa | 16 | 7 | 9 |
Marga | 27 | 12 | 15 |
Arcilla...
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