TY - BOOK AU - Ruiz Canales,Antonio AU - Molina Martínez,José Miguel TI - Automatización y telecontrol de sistemas de riego SN - 9788426716347 PY - 2010/// CY - Barcelona : PB - Marcombo KW - RIEGO KW - Spines KW - AUTOMATIZACION N1 - Incluye bibliografía; I. MODERNIZACIÓN DE REGADÍOS Y SU AUTOMATIZACIÓN 1. LA PLANIFICACIÓN DE REGADÍOS EN ESPAÑA 1.1 Introducción 1.2 Importancia del regadío en España 1.3 Necesidad del Plan Nacional de Regadíos Horizonte 2008 1.4 Situación de los regadíos a finales del siglo XX 1.5 El Plan Nacional de Regadíos Horizonte 2008 1.5.1 Objetivos del PNR 1.5.2 Programas de actuación 1.5.3 Estado de ejecución del PNR 1.6 El Plan de Choque de Modernización de Regadíos 1.6.1 Justificación del Plan de Choque de Modernización de Regadíos 1.6.2 Objetivos 1.6.3 Estado de ejecución del PCMR 1.7 El futuro Plan de Regadíos Sostenible 2008-2013 (PRS) 2. SISTEMAS DE AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL EN LA MODERNIZACIÓN DE REGADÍOS 2.1 Introducción 2.2 Tipos de regadíos y necesidades de modernización 2.2.1 Regadíos históricos o tradicionales 2.2.2 Regadíos de iniciativa y financiación estatal 2.2.3 Regadíos de iniciativa privada 2.3 Escalas y niveles de automatización del riego 2.4 Interés de la automatización y telecontrol de redes de riego 2.5 Los sistemas de telecontrol de redes de riego 2.5.1 Arquitectura del sistema de telecontrol 2.5.2 Características a exigir en un sistema de telecontrol 2.5.3 Elementos de la instalación 2.5.4 Sistemas de control 2.5.5 Beneficios para las Comunidades de Regantes 2.6 El coste energético de la modernización de regadíos 3. COMUNIDADES DE REGANTES. FUNCIONES Y MODELO DE GESTIÓN 3.1 Introducción 3.2 Antecedentes históricos y base legal de las CCRRs 3.3 Importancia y régimen de funcionamiento de las CCRRs 3.4 Derechos y obligaciones de los comuneros 3.4.1 Derechos 3.4.2 Obligaciones 3.5 Gestión de CCRRs 3.5.1 Gestión directa 3.5.2 Gestión indirecta 3.5.3 Principios de gestión 3.6 Unidades del sistema de gestión y su automatización 3.6.1 Censo 3.6.2 Gestión administrativa: esquema general 3.6.3 Unidades vinculadas al sistema de gestión 4. REDES DE DISTRIBUCIÓN Y SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO 4.1 Introducción 4.2 Almacenamiento y regulación. Embalses 4.3 Transporte y distribución 4.3.1 Control y toma de datos en puntos de derivación 4.3.2 Control de caudal tuberías principales 4.3.3 Control en estaciones de bombeo 4.4 Tratamiento y filtrado 4.5 Drenaje 4.6 SCADA 4.6.1 Centro de control 4.6.2 Estaciones concentradoras 4.6.3 Estaciones Remotas (RTU) 4.6.4 Medios de comunicación 5. AUTOMATIZACIÓN DE INSTALACIONES EN PARCELA. SISTEMAS DE BOMBEO 5.1 Introducción 5.2 Características de los autómatas programables 5.3 Características de los variadores de frecuencia 5.4 Automatización de bombeos en pozos 5.5 Automatización de elevaciones a altura constante 5.6 Automatización de inyecciones directas a red 6. AUTOMATIZACIÓN DE INSTALACIONES EN PARCELA. SISTEMAS DE RIEGO LOCALIZADO 6.1 Introducción 6.2 Sistemas de riego localizado 6.2.1 Emisores de riego por goteo 6.2.2 Emisores de riego por microaspersión 6.3 Cabezal de riego 6.3.1 Elementos de fi ltrado 6.3.2 Hidrociclones 6.3.3 Filtros de arena 6.3.4 Filtros de malla 6.3.5 Filtros de anillas 6.4 Fertirrigación 6.4.1 Bombas dosificadoras 6.4.2 Inyector Venturi 7. AUTOMATIZACIÓN DE INSTALACIONES EN PARCELA. SISTEMAS DE RIEGO POR ASPERSIÓN 7.1 Introducción 7.2 Sistemas de riego por aspersión. Aspersores. Aplicación del agua 7.3 Automatización de los sistemas de riego por aspersión 7.3.1 Sistemas estacionarios. Cobertura total 7.3.2 Sistemas de desplazamiento continuo 7.3.3 Automatización del pívot 8. AUTOMATIZACIÓN Y PROGRAMACIÓN DE RIEGO DE ESPACIOS VERDES 8.1 Métodos y sistemas de riego en áreas verdes 8.1.1 Situación actual 8.1.2 Definición de los distintos sistemas de riego 8.1.3 Criterios de programación y diseño 8.2 Cabezal de riego 8.2.1 Características generales 8.2.2 Automatización y programación 8.3 Sectorización 8.4 Reutilización de aguas en el riego de áreas verdes 8.4.1 Introducción 8.4.2 Medidas de corrección de las condiciones del agua 8.4.3 Almacenamiento 8.4.4 Tratamiento 8.4.5 Integración del agua tratada en el sistema de riego II. FUNDAMENTOS DE AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL 9. TRANSDUCTORES Y ACONDICIONADORES DE SEÑAL PARA EL CLIMA 9.1 Introducción 9.2 Definiciones 9.3 Clasificación de transductores 9.4 Características de los transductores 9.4.1 Características de funcionamiento. Linealidad de las señales de salida 9.4.2 Indicaciones para seleccionar y emplear los transductores 9.4.3 Errores 9.5 Transductores utilizados para estimar la evapotranspiración del cultivo 9.5.1 Temperatura 9.5.2 Humedad relativa 9.5.3 Velocidad y dirección del viento 9.5.4 Radiación 9.5.5 Medida de la precipitación 9.5.6 Presencia de agua libre en hojas 9.5.7 Evaporímetros 10. TRANSDUCTORES Y ACONDICIONADORES DE SEÑAL PARA EL RIEGO 10.1 Introducción 10.2 Transductores empleados para el manejo del riego en función del estado hídrico del suelo 10.2.1 Sensores de humedad del suelo 10.2.2. Sensores para la determinación de sales 10.2.3 Sensores de temperatura del suelo 10.3 Transductores empleados para el manejo del riego en función del estado hídrico de la planta 10.3.1 Dendrómetros 10.3.2 Medida del flujo de savia 10.3.3 Medida de la temperatura de la hoja 10.3.4 Fitomonitoreo 11. TRANSDUCTORES Y ACTUADORES EMPLEADOS EN SISTEMAS DE RIEGO 11.1 Introducción 11.2 Transductores empleados en las redes de riego 11.2.1 Medidores de presión 11.2.2 Contadores 11.2.3 Sondas de nivel y control de pozos 11.3 Válvulas hidráulicas 11.4 Válvulas reductoras de presión 11.5 Válvulas limitadoras de caudal 11.6 Elementos inyectores 11.6.1 Tanques de fertilización 11.6.2 Aspiración directa 11.6.3 Inyector Venturi 11.6.4 Bomba inyectora o dosificadora de fertilizantes 11.7 Sensores para controlar la fertirrigación 11.7.1 Medida del pH 11.7.2 Medida de la conductividad eléctrica 12. Fundamentos de control y programación del riego 12.1 Introducción 12.2 Definiciones 12.2.1 Análisis de sistemas lineales 12.2.2 Transformada de Laplace 12.2.3 Función de transferencia de un sistema 12.3 Elementos de un sistema de control 12.3.1 Tipos de sistemas de control 12.3.2 Ejemplos de sistemas de control 12.3.3 Tipos de sistemas de control automático 12.4 Programación del riego 12.4.1 Objetivos de la programación 12.4.2 Métodos de programación 12.5 Método basado en el estado hídrico del suelo 12.6 Métodos basados en el estado de la planta 12.6.1 Medida del potencial hídrico de base 12.6.2 Micromorfometría 12.6.3 Termometría infrarroja 12.6.4 Sensores de fl ujo de savia 12.7 Método del balance hídrico del conjunto suelo-planta-atmósfera 12.8 Control del riego y la fertilización 12.8.1 Variables a controlar en el riego y la fertilización 12.8.2 Controladores en la programación de riego y la fertirrigación 12.8.3 Algoritmos de control de riego 12.8.4 Algoritmos de control de la fertirrigación 13. LÓGICA BÁSICA PARA EL DISEÑO DE AUTOMATISMOS 13.1 Introducción 13.2 Tipos de automatismos 13.3 El sistema binario 13.4 Los sistemas lógicos 13.5 Funciones lógicas básicas 13.6 Funciones lógicas con funciones NAND y NOR 13.7 Desarrollo de circuitos lógicos a partir de la expresión algebraica de una función lógica 13.8 Determinación de la expresión algebraica de una función lógica a partir de su tabla de verdad 13.9 Simplificación de funciones lógicas 13.10 Ejemplo de aplicación de lógica combinacional 14. LÓGICA SECUENCIAL. REGISTROS DE DESPLAZAMIENTO Y CONTADORES 14.1 Introducción 14.2 Biestables sensibles por nivel o latches 14.3 Biestables disparados por fl ancos o flip-flops 14.4 Registros de desplazamiento 14.5 Contadores 14.6 Ejemplo de diseño de circuito secuencial 14.7 Ejemplo de aplicación de lógica secuencial 15. AUTOMATISMOS ELÉCTRICOS CABLEADOS 15.1 Introducción 15.2 Elementos de automatismos eléctricos cableados 15.2.1 Detectores de señal en automatismos basados en lógica cableada 15.2.2 Relé y contactor 15.2.3 Temporizadores 15.3 Esquemas básicos de sistemas cableados 15.3.1 Encendido de una lámpara mediante relé 15.3.2 Automatismos con dos relés 15.3.3 Automatismos con temporizadores 16. AUTOMATISMOS ELÉCTRICOS PROGRAMADOS 16.1 Introducción 16.2 Autómatas programables 16.2.1 Clasificación 16.2.2 Constitución 16.3 Programación de PLCs 16.3.1 Lenguaje por lista de Instrucciones (IL) 16.3.2 Lenguaje gráfico de contactos (LD) 16.3.3 Lenguaje gráfico de funciones lógicas (FBD) 16.3.4 GRAFCET (SFC) 16.3.5 Lenguaje de control estructurado (SCL) 16.4 Programación de bloques lógicos mediante lenguaje de funciones 16.4.1 Encendido de una lámpara con retención 16.4.2 Esquema de mando del funcionamiento temporizado con dos lámparas 16.4.3 Automatización temporizada de dos motores 16.4.4 Automatización semanal de un riego 16.4.5 Automatización anual de un riego 16.4.6 Automatización de un riego por medio de sensores de potencial matricial 16.5 Desarrollo de programas mediante el lenguaje KOP 16.5.1 Elementos de un programa en lenguaje KOP 16.5.2 Instrucción de control 16.5.3 Conversión de un esquema eléctrico al lenguaje de programación KOP 16.5.4 Empleo de temporizadores 16.5.5 Empleo de contadores 16.5.6 Empleo de reloj tiempo real y operaciones de comparación 17. LABVIEW COMO LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN 17.1 Introducción 17.2 Programación gráfica 17.3 Instrumentos virtuales (VI) 17.4 Menús de labview 17.5 Barra de herramientas (toolbar) 17.6 Paletas de controles, funciones y herramientas 17.7 Creación de un VI 17.8 Flujo de datos (datafl ow) 17.9 SubVI 18. PROGRAMACIÓN GRÁFICA APLICADA 18.1 Introducción 18.2 Estructuras 18.2.1 Estructuras iterativas 18.2.2 Estructuras de casos y eventos 18.2.3 Estructuras de secuencia (Flat Sequence y Stacked Sequence) 18.2.4 Nodo de Fórmula (Formula Node) y Scripts 18.2.5 Variables locales y globales 18.3 Arrays y cluster 18.3.1 Arrays o arreglos 18.3.2 Cluster 18.4 Arquitectura básica de programación 18.4.1 Arquitectura de VI Simple 18.4.2 Arquitectura de un VI General 18.4.3 Arquitectura de un VI de Máquina de Estado 19. ADQUISICIÓN DE DATOS, SUPERVISIÓN Y CONTROL 19.1 Introducción 19.2 Software SCADA 19.3 Equipos para la adquisición de datos y el control 19.4 Measurement & automati on explorer (MAX) 19.5 DAQ Assistant 19.6 Manejo de archivos 19.7 Generación de informes (reports) 19.8 Mensajes 19.9 Paneles remotos 19.10 Otros módulos de LabVIEW y su aplicación en riegos III. FUNDAMENTOS DE CONTROL Y SU APLICACIÓN 20. INTRODUCCIÓN A LOS SISTEMAS DE TELECOMUNICACIÓN 20.1 Introducción 20.2 Generalidades sobre los sistemas de telecomunicación 20.3 Esquema general de un sistema de telecomunicaciones 20.3.1 Transmisores 20.3.2 Receptores 20.3.3 Canales de transmisión 20.4 Sistemas de telecomunicaciones por ondas 20.4.1 Telecomunicaciones terrestres 20.4.2 Telecomunicaciones vía satélite 20.5 El ruido en los sistemas de comunicaciones 20.6 Clasificación de los sistemas de telecomunicación 20.6.1 Modos de transmisión de la señal 20.6.2 Modos de comunicación 20.6.3 Modos de sincronización 20.7 Comunicaciones digitales punto a punto. Conceptos básicos 20.7.1 Normalización de las comunicaciones punto a punto 20.7.2 Características mecánicas y eléctricas de las conexiones 20.8 Efectos biológicos de las radiaciones electromagnéticas 20.9 Glosario 21. REDES DE COMUNICACIONES Y DATOS 21.1 Redes de datos 21.1.1 Redes de área local 21.1.2 Redes de área local descentralizadas 21.1.3 Redes de área extensa 21.1.4 Interconexión de redes de datos 21.2 Redes de cable 21.2.1 Red de Telefonía Básica (RTB) 21.3 Redes inalámbricas 21.3.1 Clasificación 21.3.2 WWAN (Wireless WIDE Area Network) 21.3.3 WMAN (Wireless Metropolitan Area Network, Wireless MAN) 21.3.4 WLAN (Wireless Local Área Network) 21.3.5 WPAN (Wireless Personal Area Network) 21.4 Otros sistemas y redes de telecomunicaciones 21.4.1 PMR446 21.4.2 Trunking 21.4.3 TETRA 21.4.4 LMDS 22. GENERALIDADES Y FUNDAMENTOS DE LOS SISTEMAS DE TELECONTROL 22.1 Introducción 377 22.2 Panorámica general 22.3 Terminología 22.4 Principios de los sistemas de telecontrol 22.5 Modos de funcionamiento 22.5.1 La Telegestión 22.5.2 El Control Local 22.5.3 El Control Remoto 22.5.4 El Telecontrol 22.6 Los sistemas de telecomunicación en telecontrol de regadíos 22.7 Soporte físico y lógico de los sistemas de telecontrol 22.7.1 Protocolos de Comunicación 22.7.2 Arquitecturas de Comunicación – Definición Topológica 22.7.3 Técnicas de adquisición de información 22.8 Buses de campo 22.8.1 Tendencias 22.8.2 Buses de campo disponibles 22.8.3 La guerra de los buses 22.9 Redes de comunicaciones industriales 22.9.1 Redes de datos 22.9.2 Redes de control 22.9.3 Comunicación entre el autómata programable los dispositivos de campo 22.9.4 Comunicación entre el autómata programable y otros sistemas electrónicos de control 22.9.5 Redes de sensores inalámbricos 22.10 Justificación de la implantación del telecontrol 22.11 Funcionalidad del sistema de telecontrol 22.12 Objetivos del sistema de telecontrol del regadío 22.13 Condicionantes de diseño del sistema de telecontrol 22.14 Consideraciones finales ER -