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节水灌溉自动控制系统的研究 　　摘 要：为了减少灌溉管理用工和降低灌溉管理成本，实现灌溉的自动化已迫在眉睫。对于这些需要进行夜间喷灌的草坪实行自动控制喷灌，可以大大降低人们的管理强度。 　　关键词：节水灌溉；自动控制；系统； 　　中图分类号：TV211 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-01-00-01 　　一、实现节水灌溉自动化的意义 　　（一）自动化灌溉提高管理效率 　　为了减少灌溉管理用工和降低灌溉管理成本，实现灌溉的自动化已迫在眉睫。对于这些需要进行夜间喷灌的草坪实行自动控制喷灌，可以大大降低人们的管理强度。 　　（二） 提高灌溉系统的综合调度能力 　　通过在水厂中控室的观测，可以有效监测到取水泵站PLC 系统所控制的设备的状态，同时也可以根据实际需要发出操作指令，使得远程操作得以实现；UNI-TE 网络――每一台PLC 与相应的触摸屏操作站之间的通讯的建立主要采用的方式是UNI-TE 网络；RS232/RS485――是PLC 与电力智能仪表之间的串行通讯网络；逻辑编程使用Schneider 的TLXCDPL7PP41M PL7 Pro 逻辑编程软件；触摸屏HMI 人机接口使用XBTL1003EMagelis 终端软件；中空室上位机操作站使用Intellution 的Fix监控软件。 　　二、自动节水控制系统的常用类型 　　全自动的节水灌溉系统是指在灌溉过程中无需人的直接参与，其轮灌程序和长时间的封闭灌溉程序的控制，包括对作物需水量的控制，都是通过预先编制好的控制程序以及根据作物统计需水量设定的。人的主要作用在于对程序的控制以及设备的维护。如果自动控制系统中具有反馈信号，就称为闭环系统，否则就叫做开环系统。自动控制技术在园林节水灌溉中的应用。 　　中央计算机控制型，此种类型使用中央计算机作为控制主机，配合编制的软件，能非常直观地进行操作、控制，多路控制型可作为其子系统，根据需要可以无限扩展子系统，适合于大面积应用。该系统可通过微机的软件输入数据，并能显示各个设备的状态和数据，还能保存这些数据，为决策提供参考。将与植物需水相关的气象参量（ 温度、相对湿度、降雨量、辐射、风速等）通过自动电子气象站反馈到中央计算机，计算机会自动决策当天所需灌水量，并通知相关的执行设备，开启或关闭某个子灌溉系统。除了以上控制器外，还有对单个部件进行控制的系统，如过滤器控制器。由于节水灌溉，特别是滴灌和微喷灌，所用的灌水器内部水流道尺寸较小，水中存在各种杂质，容易堵塞，所以要配套合适的过滤器，过滤器在使用过程中自身也容易堵塞，造成进出口的压力差，当这个压力差的值较大时通过的水量就不能满足灌溉的要求，有时甚至会使过滤器爆裂，所以要经常对过滤器进行清洗。但是人工清洗的方式不能很好地掌握时间，也影响系统的使用，所以就出现了能自动清洗的过滤器。还有对施肥进行精确控制的控制器，它能通过传感器采集土壤中盐分含量或植物体内的营养成分，判断所需补充的肥料种类和施肥量，当达到设定值时就启动相关设备进行施肥。 　　三、关键技术 　　（一）灌溉自动控制器 　　灌溉自动控制器也称作独立控制单元，每个控制器的控制站点数分别有3 站、6 站、12 站、24 站，控制站点数量的确定主要依据灌溉系统的设计需求，也主要取决于水源数的多少，控制站点的数量决定了控制器的站数。当前许多品牌的灌溉控制器都具备扩展功能，能够做到按照实际需要增加或减少控制点数量。 　　通过自动找平装置纵横向控制系统，可使摊铺的路面始终保持在所设定的纵横坡的基准线上，从而保证了路面平整度的要求。电磁阀一般处于长闭状态，在24V电压供电条件下是处于开启状态。选择合适的灌溉自动控制器主要依据以下几方面要求：（1） 成本、质量与业主要求。（2） 控制程序的功能。（3） 站点数量。（4） 安装方式。（5） 售后服务。 　　（二）灌溉中央自动控制系统 　　当摊铺机在凹凸不平的路基上摊铺作业时，由于路基不平，将使调平系统产生波动。当传感器偏差信号消失时. 调平油缸停止调节，此时，尽管机体左侧下降，但要在上述调节的作用下，熨平板的调节保持在一定的精度范围之内。 　　（三）节水灌溉监测与控制器功能设计 　　1、轮灌组设置。灌溉控制器轮灌组默认为―个站点一个轮灌组。用户可以根据实际情况需要任意进行轮灌组参数设置。也可以随时修改轮灌组参数。轮灌组设晋完成后，其他参数设置都针对轮灌组来设置。目前国外的产品部是固定轮灌组不能进行设置，而国内的产品基本没有轮灌组的概念。 　　2、灌溉周期设置。灌溉控制器有几种不同灌溉方式设置：①任意周期。可以设置两次灌水的间隔周期为任意天，周期间隔为0-99 天；②星期周期。以星期为灌水周期。每周的任意天可以设置为灌溉或者不灌溉