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Generalidades
El sistema de
control, supervisión y gestión del campo reparte las funciones de proceso y
gestión entre sus diferentes componentes, de forma que se obtiene un control
distribuido, flexible, de fácil acceso para el operador y con gran fiabilidad.
El control y la
gestión del sistema de riego se realizará a través de un computador central
desde el cual, con el software correspondiente, se controlará el funcionamiento
de toda la instalación de riego. A esta estación central está asociada a seis
estaciones remotas o programadores-satélites de campo.
 
Sistema de control automático
Sistema de
control por bloques
El sistema de
riego por bloques agrupa en una misma unidad, buscando una mayor uniformidad en
el reparto de agua y una disminución de los bordes de la zona regada. En
nuestro caso el bloque de riego se consigue abriendo varias válvulas a la vez
seleccionado por su mayor flexibilidad pues permite modificar la dimensión del
bloque de riego y garantía de un mejor funcionamiento del riego. Salvo los
aspersores de los greens que llevarán incorporada la válvula en cabeza por las
mayores exigencias de riego y seguridad de estos elementos.
Sistema de control automático
El control automático
del sistema se puede llevar a cabo mediante equipos eléctrico o hidráulicos,
si bien estos últimos normalmente sólo se emplean en pequeñas instalaciones
donde la topografía es muy poco acusada y en la actualidad está bastante
desechada por los sistemas eléctricos que incorporan mayores ventajas técnicas,
de mantenimiento, fiabilidad y de empleo en gran número de situaciones, aunque
exige la presencia de pararrayos para evitar descargas eléctricas en caso de
tormentas, tan frecuentes en verano.
El sistema de
control eléctrico por programador central presenta las siguientes características:
• Generales:
- Permite la
utilización, con control centralizado de hasta 800 satélites de 32 estaciones
cada uno.
- Los
satélites electrónicos pueden programarse desde el central o bien en el propio satélite,
pudiendo funcionar como programadores independientes.
- Cada satélite
dispone de 8 programas y cada programa tiene hasta 3 repeticiones de los ciclos
de riego.
-
Calcula los
tiempos de riego para todas las estaciones, basado en la evapotranspiración y
en las condiciones agronómicas y medio ambientales.
- El sistema de
control permite una comunicación del central con los satélites en los dos
sentidos.
- El computador puede
emplearse simultáneamente para funciones de riego y para cualquier otro tipo de
aplicación.
- Puede establecerse
un programa multi-manual de riego de refresco desde el satélite, recomendable
en los meses más calurosos del año.
- La dosificación
del agua puede ajustarse para cada estación, cada programa, un grupo o la
totalidad del sistema, esto permite aplicar a cada zona de riego su dosis justa
conforme a las características del suelo, del clima y microclima, del césped y
de su uso. Logrando altos ahorros de agua y energía.
- Permite su conexión
con estaciones meteorológicas, así como el uso de sensores de lluvia y
temperatura.
- La unidad de
control controla el caudal, la presión, la bomba (encendida/apagada), etc.
•
Características de los programadores-satélites: están formados por un autómata
programable, con la siguiente configuración y características:
- Unidad central
de proceso
- Módulos de
entradas/salidas digitales
- Módulos de
entradas/salidas analógicas
- módulos de
comunicación
-
Disponen de al menos 12 estaciones de riego, comandando cada una
por
lo menos dos electroválvulas
- Tiempo de
riego de 3 a 60 minutos
- Selector de
funcionamiento automático o manual
- Protección de
circuito
- Instalación a
la intemperie
- Transformador
interno o enchufable:
× Alimentación 220/240 V c/a, 50 Hz
× Salida 24 V c/a, 30 VA
× Salida máxima hacia las válvulas 1,1 A
Cálculo del automatismo
Distribución de los
programadores
El número de válvulas
eléctricas a controlar por el automatismo son 102 (40 corresponden a las
aspersores con válvula incorporada y 62 a las válvulas eléctricas colocadas en
cabeza de los ramales portaaspersores). Coma cada estación puede controlar dos
electroválvulas el número de estaciones necesarias es de 51. Como cada satélite
posee 12 estaciones, de las cuales al menos dos se dejarán libres para otras
funciones o por seguridad, el número de programadores satélites a emplear es
de 6 equivalentes a 72 estaciones y 144 salidas de control.
La
distribución de los programadores en campo ha respondido a los criterios de:
• Proximidad entre
el programador y las válvulas comandadas (menor longitud del cableado y menores
caídas de tensión).
• Proximidad a la
red de distribución de riego, para reducir las excavaciones y facilitar
reparaciones, así como atravesar lo menos posible las zonas de juego.
• Agrupar zonas comunes de riego.
En la tabla
siguiente se recoge la distribución de los satélites según los ramales
servidos. En total se dispondrán 6 unidades de programadores-satélites.
TABLA DE DISTRIBUCIÓN DE
SATÉLITES
* A este satélite se conectará
el control automático del grupo de bombeo.
Cálculo de las
conexiones eléctricas
El máximo número
de elementos controlado por un programador-satélite son 24, que se corresponde
en nuestro caso con un máximo de 18 electroválvulas, que tiene las siguientes características
eléctricas:
Intensidad máxima
normal: 0,365 A
Potencia
aparente: 8,8 VA
Voltaje: 24 V
Factor de
potencia 0,8
Cada una de las
cuales va comandada por un cable de mando y otro común.
• Cálculo de la sección del cable común (para sección
constante):
Longitud máxima
200 m
Número de
electroválvulas 10 (programador en el punto medio)
Caída
máxima de
potencia permitida 5 % (1,2 V)
Tipo
de conductor: cobre, conductor aislado (1000 V) enterrado en tubo flexible.
Resistividad:
0,018 mho/m.
Sección nominal
del cable común 25 mm2
• Cálculo de
la sección del cable de mando:
Longitud máxima
200 m
Número de
electroválvulas 1
Caída
máxima de
potencia permitida 5 % (1,2 V)
Tipo
de conductor: cobre, conductor aislado (1000 V) enterrado en tubo flexible.
Resistividad:
0,018 mho/m
Sección nominal
del cable de sección 2,5 mm2.
• Resumen de
elementos:
- Cable de alimentación para 220/240 V y 50 Hz c/a.
- Cable de mando
alimentación/impulso de 24 V
- Cable común
- Programadores
satélites
- Decodificador
Funciones de
los programadores-satélites o estaciones
remotas
Las funciones básicas
realizadas por los satélites serán:
-
Transmisión de órdenes operativas a los distintos accionamientos del sistema
de riego, tales como:
. Abrir/cerrar válvulas
.
Arranque/parada de motores
.
Encender o apagar circuitos eléctricos
.
Resto de operaciones necesarias
- Toma de datos del
proceso, por medio de señales de entrada, tanto digitales como analógicas.
- Tratamiento y
elaboración de estos datos, para su traspaso al puesto central.
- Recepción de datos y consignas desde el puesto
central.
-
Depósito de datos de proceso, procedentes de la propia elaboración de la
estación remota, en el caso de operaciones con elaboración local o procedentes
del puesto central, en el caso de elaboración remota.
Por medio del
software, es posible, tanto la realización de operaciones lógicas con
elementos binarios, como la realización de cálculos, regulación, límites,
etc., con valores numéricos a partir de valores continuos convertidos en numéricos,
por medio de conversiones analógico-digital o digital-analógicas.
Funciones del sistema
informático
El sistema de
control de inteligencia distribuida proyectado, dispone en la sala central de
un centro operativo que realiza las siguientes funciones principales:
- Control del intercambio de información.
- Presentación de datos al operador.
- Gobierno del proceso.
- Elaboración de partes o informes.
- Realización de un archivo histórico.
- Mando de los accionamientos del campo.
• Las funciones básicas asignadas al sistema informático
son:
- Control general del
sistema de riego del campo.
- Control energético
de la planta, por zonas y servicios, con optimización de rendimientos en función
del tipo de contrato de energía eléctrico y de posibilidades de uso del campo.
- Gestión de
stocks de almacén y repuestos, especialmente de abonos, semillas, combustible,
etc.
- Gestión
y emisión de programas de mantenimiento del campo, según horas de
funcionamiento y labores a realizar.
- Elaboración
de histogramas diarios, semanales, mensuales e históricos por pantalla o
impresora, conforme a la variación de los distintos parámetros de control.
- Elaboración
de máximos y mínimos de las variables analógicas del Campo, así como
desviaciones, tendencias y comparaciones con valores históricos y anteriores.
- Elaboración
de acumulados de horas de funcionamiento, agua consumida, energía consumida y
demás gastos de mantenimiento (fertilizantes, semillas, etc).
- Elaboración de histogramas de ratios, de
valores analógicos.
- Representación de gráficos en pantalla y por
impresora.
- Control de presencia de
personal y de mantenimiento preventivo.
- Control de la
utilización del Campo por el público, horas, días y periodos de máxima
afluencia, etc.
- Balance económico del Campo de Golf
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Diseño de Sistemas de Riego