Tham khảo tài liệu ''giáo trình hình thành ứng dụng điều tiết hóa chất bảo vệ thực vật gây nên tồn dư kim loại p2'', khoa học tự nhiên, nông - lâm phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
đồ án tốt nghiệp sv Lơng văn kiên thời gian tới để đảm bảo tiêu chuẩn tới định trớc theo yêu cầu sinh lý trồng, phù hợp với điều kiện đất đai, địa hình thời tiết khí hậu Tùy theo cách tới nớc vào rÃnh cho thấm vào đất mà chia hai loại rÃnh tới: rÃnh thoát rÃnh ngập RÃnh thoát loại rÃnh, nớc vừa từ kênh tới chảy vào rÃnh, vừa thấm hai bên rÃnh làm ẩm đất Tùy theo điều kiện địa hình, đất đai mà lu lợng nớc chảy rÃnh từ 0,05-2 l/s chiều dài r·nh tõ 50-500m, thêi gian t−íi tõ 1-2 giê ®Õn 2-3 ngày Khi tới rÃnh thoát, nớc vừa chảy rÃnh vừa ngấm hai bên rÃnh, làm ẩm đất, nên thớng có lợng nớc chảy cuối rÃnh khoảng từ 20-60% lợng nớc tới Để giảm lợng nớc chảy đó, nớc đà chảy đến cuối rÃnh ngời ta giảm lu lợng nớc vào rÃnh từ 1,5-3 lần Nh thế, vận tốc nớc chảy rÃnh đà thấm ớt đợc giảm xuống, không làm xói mòn rÃnh, đất đợc làm ẩm đều, mà có nớc thừa chảy cuối rÃnh RÃnh ngập loại rÃnh tới làm ẩm đất hai bên rÃnh chủ yếu lợng nớc trữ rÃnh sau dẫn nớc vào rÃnh Loại rÃnh ngập đợc ứng dụng chủ yếu ruộng phẳng hay có độ dốc nhỏ (nhỏ 0,002) RÃnh ngập sâu 20-25cm chiều rộng mặt 50-60cm chiều dài rÃnh 40-80m Để làm ẩm ®Êt ®Ịu, chiỊu dµi r·nh lµm ®Ĩ ë đầu rÃnh nớc ngập 1/3 độ sâu rÃnh cuối rÃnh nớc không ngập ắ rÃnh Ưu điểm tới rÃnh xây dựng đồng ruộng dễ dàng thÝch øng víi tõng ®iỊu kiƯn thĨ vỊ ®Êt đai, khí hậu trồng Đảm bảo đất đợc tơi xốp, không phá vỡ lớp kết cấu mặt ruộng, giữ đợc thoáng khí làm cho trồng phát triển thuận lợi Đảm bảo lợng nớc theo nhu cầu trồng Tiết kiệm nớc, hao phí bốc ngấm xuống sâu 1.2.3 Phơng pháp tới dải Trờng dhnni hà nội 13điện 45a khoa điện đồ án tốt nghiệp sv Lơng văn kiên Tới dải dùng để tới cho loại trồng gieo dầy hàng hẹp nh đay, vừng, lạc, đỗ, thức ăn cho chăn nuôi Cũng dùng để tới cho ngô vờn vùng khô hạn, tới làm ẩm đất trớc gieo Những yếu tố kỹ thuật tới dải chiều dài chiều rộng dải, lu lợng riêng nớc chảy đầu dải tính lit/s/m, thời gian tới chiều cao giới hạn bờ dải Những u tè kü tht cđa t−íi d¶i cịng phơ thc vào điều kiện nh tới rÃnh nhng chủ yếu vào độ dốc ngang mặt ruộng Tới dải thích hợp với độ dốc mặt ruộng từ 0,002-0,008 Nếu độ dốc lớn 0,02 không tới dải đợc tốc độ chảy mặt ruộng lớn, nớc không kịp ngấm làm ẩm đất lợng nớc chảy nhiều, lÃng phí nớc gây bào mòn lớp đất mặt ruộng Có hai cách tới dải: tới từ đầu dải tới từ bên cạnh dải Nếu tới từ đầu dải chia ruộng dải theo h−íng dèc nhÊt NÕu hƯ thèng kªnh t−íi bè trÝ theo sơ đồ dọc phải đào mơng dẫn nớc theo chiều ngang dải Nếu hệ thống kênh tới bố trí theo sơ đồ ngang lấy nớc trực tiếp từ kênh tới tạm thời Tới từ bên cạnh dải đợc áp dụng trờng hợp địa hình ruộng phức tạp gồ ghề dốc theo hớng ngang dải Khác với tới đầu dải dải bờ giữ nớc, mà rÃnh tới sâu từ 25-30cm Chiều rộng dải tới bên th−êng lµ 8-12m tïy theo chiỊu réng lµm viƯc cđa loại máy gieo máy thu hoạch Nớc từ kênh tới chảy vào rÃnh tới rÃnh tới khoảng 10-15m có chỗ lấy nớc vào dải Nên chọn chỗ lấy nớc vị trí cao dải nớc từ rÃnh tới chay vào dải (tới bên) hay tới cho hai dải bên rÃnh tới (tới hai bên) theo địa hình cách bố trí rÃnh Nhợc điểm phơng tới làm ẩm đất không tốn nớc Trờng dhnni hà nội 14điện 45a khoa điện đồ án tốt nghiệp sv Lơng văn kiên ngấm sâu xuống rÃnh tới Mặc dù tùy thuộc vào điều kiện địa hình, phơng pháp canh tác trồng ngời ta vấn dùng phơng pháp tới 1.2.4 Phơng pháp tới phun ma Phơng pháp tới phun ma phơng pháp tới đợc phát triển rộng rÃi vòng 40 năm Nguyên tắc phơng pháp dùng hệ thống máy bơm, ống dẫn nớc vòi phun để tạo thành ma tới nớc cho loại trồng Ưu điểm bật phơng pháp tới phun ma tới điều kiƯn sau: - Khi tiªu chn t−íi nhá, cã thĨ điều chỉnh phạm vi lớn (30900m3/ha) - Tới đất xốp nh đất cát cát pha, có độ thấm nớc lớn - Tới địa hình phức tạp: nh dốc không, không phẳng tiết kiệm nớc tới (đối với vùng nguồn nớc tới hạn chế) Tới phun ma nâng cao hệ số sử dụng hữu ích hệ thống tới sử dụng nớc đồng ruộng Mỹ hệ số sử dụng hữu ích tới phun ma 0,67, phơng pháp tới khác 0,56; Nhật 0,75-0,80 phơng pháp tới khác 0,65-0,7 Tới phun ma thuận tiện cho việc phòng trừ sâu bệnh chống cỏ dại Có thể hòa lẫn loại thuốc với nớc tới cho trồng Tới phun ma làm tăng suất loại sản phẩm loại trång ë Italia t−íi phun m−a cho nho, ng−êi ta đà nhận thấy chất lợng nho tốt hơn, hàm lợng đờng nho tăng 2% Việt Nam, qua thí nghiệm tới phun ma đồi chè 66- Hợp tác xà Tiên Phú- Phù Ninh- Vĩnh Phúc cho thấy suất chè tăng đợc 50% so với đối chứng không tới Tuy nhiên, tới phun ma không thích hợp vùng có gió mạnh Việc Trờng dhnni hà nội 15điện 45a khoa điện đồ án tốt nghiệp sv Lơng văn kiên phục vụ kỹ thuật tổ chức phục vụ hệ thống máy phun ma phức tạp, cân có đội ngũ công nhân có trình độ kỹ thuật Các thiết bị phun ma công nghiệp chế tạo có suất cha cao, cha đáp ứng đầy đủ yêu cầu sản xuất, cha phù hợp với điều kiện sinh lý giai đoạn phát triển trồng thích ứng với loại đất đai địa hình khác Nhìn chung giá thành tới đơn vị sản phẩm cao Tuy có nhợc điểm trên, nh u điểm tới phun ma nên phơng pháp tới đợc áp dụng rộng rÃi nhiều nớc phát triển với tốc độ cao Theo tài liệu Tritrexốp năm 1970 Tiệp Khắc 97% tới phơng pháp phun ma; Đức 79%; ë itsaren 90%; Anh 80%; Hungari 72% ë ViÖt Nam đợc áp dụng phổ biến phơng pháp tới phun ma cho vùng chuyên canh rau Hà Nội, Hải Phòng, Đà lạt vùng trồng công nghiệp nh Cà phê, chè, cao su Tây Nguyên, Lâm Đồng đà mang lại hiệu kinh tế đáng khích lệ 1.2.5 Tới nhỏ giọt Tới nhỏ giọt phơng pháp đợc ứng dơng nhiỊu ë Itsaren, Mü, óc vµ mét sè n−íc khác có khí hậu khô cằn, nguồn nớc ít, dùng để tới cho loại ăn quả, rau Nguyên tắc tới nhỏ giọt dùng hệ thống ống dẫn cao su chất dẻo có đờng kÝnh tõ 1,5 – 2cm, ®Ĩ dÉn n−íc tõ ®−êng ống có áp, trạm bơm cung cấp chạy dọc theo hàng gốc có lắp vòi điều chỉnh đợc lợng nớc chảy Nớc cấu tạo vòi nhỏ giọt xuống gốc làm ẩm đất u điểm phơng pháp tiết kiểm đợc nhiều nớc tới so với tới rÃnh tới phun ma tiêu hao lợng nớc bốc thấm xuống sâu Hiệu suất sử dụng nớc tới đợc tăng lên đảm bảo chế độ Trờng dhnni hà nội 16điện 45a khoa điện đồ án tốt nghiệp sv Lơng văn kiên nớc đất theo nhu cầu trồng Phạm vi tới nớc mặt đất nhỏ nên mặt đất phần lớn giữ đợc khô, loại cỏ dại không đủ độ ẩm để phát triển giữ đợc thoáng khí 1.2.6 Tới ngầm Phơng pháp tới đợc nghiên cứu ứng dụng Liên Xô cũ từ năm 1935 Nguyên tắc dùng hệ thống đờng ống đẫn nớc ®Êt vµ n−íc sÏ thÊm lµm Èm ®Êt −u ®iĨm phơng pháp đảm bảo độ ẩm cần thiÕt st thêi gian sinh tr−ëng cđa c©y trång, làm tăng suất trồng so với phơng pháp tới khác Lớp đất mặt giữ đợc khô ẩm giữ đợc thoáng làm cho vi sinh vật hoạt động tốt, làm tăng độ phì đất Cho phép dụng phân hóa học hòa lÉn víi n−íc t−íi, trùc tiÕp bãn vµo hƯ thèng rễ trồng, làm tăng thêm hiệu phân bón Hệ thống tới không làm trở ngại khâu sản xuất băng khí đồng ruộng, thuận tiện cho việc tự động hóa việc tới nớc tăng suất lao động tới Tuy nhiên, việc mở rộng tới ngầm sản xuất hạn chế, cha phát triển rộng rÃi xây dựng hệ thống tới phức tạp, giá thành đầu t trang thiết bị xây dựng cao 1.3 ứng dụng tự động hoá vào thiết kế hệ thống tới nhỏ giọt 1.3.1 Khái quát lịch sử phát triển ngành tự động hoá Không ngày ngời phát minh loại máy móc tự động sản xuất làm viƯc thay thÕ ng−êi mµ tõ x· hội cha phát triển, công cụ lao động thô sơ ngời đà mong muốn điều nên từ trớc công nguyên máy tự động học đồng hồ nớc có phao Trờng dhnni hà nội 17điện 45a khoa điện đồ án tốt nghiệp sv Lơng văn kiên điều chỉnh đà xuất Ai cập cổ đại Hy lạp Bớc sang thời kỳ trung cổ albert đà chế tạo máy tự động khí thực chức ngời gác cổng Tuy nhiên loại máy móc thời kỳ ảnh hởng đến trình sản xuất thời Tự động hoá thực đợc ứng dụng vào sản xuất thợ khí martop ngời Nga đà chế tạo thành công máy tiện chép hình để tiện chi tiết định hình vào năm 1712 đến năm 1765, pônzulôp ngời Nga đà chế tạo đợc hệ diều chỉnh mức đầu tiên, đợc ứng dụng để giữ cố định mức nớc nồi không phụ thuộc vào lợng tiêu hao nớc Năm 1784, james watt ngời Anh đà sử dụng điều tốc ly tâm máy nớc, dùng để điều chỉnh tốc độ máy nớc Từ đó, tự động hoá đà trở thành lĩnh vực quan trọng trình nghiên cứu phát triển sản xuất Bớc sang đầu kỷ XIX nhiều công trình có mục đích hoàn thiện cấu điều chỉnh tự động máy nớc đà đợc thực Cho đến cuối kỷ đà xuất thêm cấu điều chỉnh tự động cho tuabin nớc Năm 1873, Spender đà chế tạo đợc máy tiện tự động có ổ cấp phôi mang cam Năm 1880 nhiều hÃng giới nh Pittler Luding Lower Đức, hÃng RSK Anh đà chế tạo đợc máy tiện dùng phôi thép Năm 1887, Đ.G Stôleôp đà chế tạo đợc phần tử cảm quang đầu tiên, phần tử đại quan trong kỹ thuật tự động hoá Cũng thời gian sở lý thuyết điều khiển điều chỉnh tự động bắt đầu đợc nghiên cứu phát triển mạnh mẽ Năm 1876 - 1877, I.A Vsnhegratxki đà cho đăng tải công trình " lý thuyết sở cấu điều chỉnh" "Các cấu điều chỉnh tác động trực tiếp" Các phơng pháp đánh giá ổn định chất lợng trình độ ông đề xuất đợc dùng ngày Trờng dhnni hà nội 18điện 45a khoa điện đồ án tốt nghiệp sv Lơng văn kiên Các thành tựu đạt đợc lĩnh vực tự động hoá đà cho phép thập kỷ đầu kỷ XX xuất nhiều loại máy tự động đại thời gian phát triển mạnh mẽ hệ thống truyền tin đà góp phần đẩy mạnh phát triển ứng dụng tự động hoá vào trình sản xuất Vào khoảng kỷ XX, tự động hoá không áp dụng sản xuất mà đợc đa vào chiến tranh mục đích cá nhân, nhiều nớc đà áp dụng thành tựu tự động hoá vào chiến tranh để mu lợi riêng mà tự động hoá đợc họ thúc đẩy phát triển, từ yêu cầu nâng cao tỉ lệ bắn trúng pháo phòng không, nguyên lý điều khiển phản hồi đà đợc đề xuất đa kỹ thuật tự động hoá bớc sang trang phát triĨn míi Ci thÕ kû XX, nhu cÇu vỊ lơng thực giới mà nớc phát triển đà cho đời máy tự động sản xuất nông nghiệp Đầu năm 80 Nga đà xuất máy sấy để bảo quản nông sản, Nhật cho đời máy tự động nuôi cá Trong năm gần đây, nớc có công nghiệp phát triển tiến hành rông rÃi tự động hoá sản xuất loại nhỏ Điều phản ánh xu thÕ chung cđa nỊn kinh tÕ thÕ giíi tõ sản xuất loại lớn hàng khối sang sản xuất loại nhỏ hàng khối thay đổi Nhờ thành tựu to lớn công nghệ thông tin lĩnh vực khoa học khác, ngành công nghiệp gia công giới năm cuối cua kỷ XX đà có thay đổi sâu sắc Sự xuất loạt công nghệ mũi nhọn nh kỹ thuật linh hoạt( Agile Engineening) hệ điều hành sản xuất qua hình( Visual Manufacturing System) kỹ thuật tạo mẫu nhanh ( Rapid Prototyping) công nghệ Nanô đà cho phép tự động hoá toàn phần không sản xuất hàng khối mà san xuất loại nhỏ đơn Chính thay đổi nhanh sản xuất đà liên kết chặt chẽ công nghệ thông tin với công nghệ chế tạo máy, làm xuất loạt thiết bị hệ thống tự động hoá hoàn toàn nh loại máy Trờng dhnni hà nội 19điện 45a khoa điện đồ án tốt nghiệp sv Lơng văn kiên móc điều khiển số, trung tâm gia công, hệ tống điều khiển theo chơng trình lôgic PLC ( Programmable Logic Control), hệ thống sản xuất linh hoạt FMS( Flexble Manufacturing Systems), hệ thống sản xuất tích hợp CIM( Computer Integadted Manufacturing) cho phép chuyển đổi nhanh sản phẩm gia công với thời gian chuẩn bị sản xuất ít, rút ngắn chu kỳ sản phẩm, đáp ứng tốt tính thay đổi nhanh cua sản phẩm đại Về mặt kỹ thuật, lý thuyết điều khiển tự động hoá phát triển qua giai đoạn: Giai đoạn 1: Cho đến năm 1940 Trong giai đoạn sở lý thuyết điều khiển tự đông đợc hình thành Khi phơng pháp khảo sát hệ đầu vào, đầu Siso nh: Hàm truyền biểu đồ Bode để khảo sát đáp ứng tần số ổn định; biểu đồ Nyquist dự trữ độ lợi/pha để phân tích tính ổn định hệ kín Vào cuối năm 1940 đầu năm 1950 phơng pháp đồ thị thực nghiệm Evans đà đợc hoàn thiện Giai đoạn đợc coi điều khiển cổ điển Giai đoạn 2: Xung quanh năm 1960, giai đoạn phát triển kỹ thuật điều khiển đợc gọi điều khiển đại (Modern control) Hệ kỹ thuật ngày trở lên phức tạp, có nhiều đầu vào,nhiều đầu ra-MIMO Để mô hình hoá thuộc dạng phải cần đến tập phơng trình mô tả mối liên quan trạng thái hệ Và phơng pháp điều khiển biến trạng thái đợc hình thành Cũng thời gian này, lý thuyết điều khiển tối u có bớc phát triển lớn dựa tảng nguyên lý cực đại POLTRYAGIN lập trình ®éng lùc häc cđa Bellman §ång thêi, häc thut Kalman đợc hoàn thiện nhanh chóng trở thành công cụ chuẩn, đợc sử dụng nhiều lĩnh vực để ớc lợng trang thái bên hệ từ tập nhỏ tín hiệu đợc Giai đoạn 3: Giai đoạn điều khiển bền vững đợc năm 1980 ứng dụng thành tựu toàn học, nghiên cứu điều khiển đà đa đợc phơng pháp thiết kế điều khiển để hệ kỹ thuật đảm bảo đợc kỹ sử dụng có tác động nhiễu sai số Trờng dhnni hà nội 20điện 45a khoa điện đồ án tốt nghiệp sv Lơng văn kiên Trong hai thập kỷ cuối, nhiều nhánh điều khiển đà hình thành, là: Thích nghi, phi tuyến, hôn hợp, mờ, neural 1.3.2 Vai trò Công nghệ thông tin tự động hoá nguyên lý máy móc điều khiển tự động xuất trớc máy tính điện tử lâu nhng đời máy tính điện tử phát triển cđa kü tht vi xư lý ®· ®−a tù ®éng hoá công nghiệp đến việc áp dụng tự động hoá mặt xà hội loài ngời Công nghệ thông tin hiểu nôm na công nghệ phần cứng công nghệ phần mềm máy tính mạng máy tính điện tử Các hệ thống tự động hoá đà đợc chế tạo nhiều công nghệ khác Ta thấy thiết bị máy móc tự động cam chốt khí, hệ thống tự động hoạt động nguyên lý khí nén, thuỷ lực, rơle điện, mạch điện tử tơng tự, mạch điện tử số Các thiết bị hệ thống có chức xử lý mức tự động thấp so với hệ thống tự động đại đợc xây dng tảng công nghệ thông tin Trong c¸c hƯ thèng tin häc sư dơng m¸y tÝnh để hỗ trợ tự động hoá trình quản lý, hệ thống điều khiển tự động dùng máy tính để điều khiển tự động hoá trình công nghệ Chính thành tựu công nghệ phần cứng công nghệ phần mềm máy tính điện tử đợc áp dụng phát triển có chọn lọc hiệu cho hệ thống điều khiển tự động Và phát triển nh vũ bÃo công nghệ thông tin kéo theo phát triển không ngừng lĩnh vực tự động hoá Ta thấy trình công nghệ thông tin thâm nhập vào phần tử, thiết bị thuộc lĩnh vực tự động hoá nh đầu đo, cấu chấp hành, thiết bị giao diện với ngời vận hành chí vào rơle, contacto, nút bấm mà trớc hoàn toàn làm khí Trớc đầu đo gồm phần tử biến đổi từ thâm số đo sang tín hiệu điện, mạch khuyếch đại, mạch lọc mạch biÕn ®ỉi sang chn 4-20mA ®Ĩ trun Tr−êng dhnni – hà nội 21điện 45a khoa điện đồ án tốt nghiệp sv Lơng văn kiên tín hiệu đo trung tâm xử lý Hiện đầu đo đà tích hợp chip vi xử lý, biến đổi adc, truyền liệu số với phần mền đo đạc, lọc số, tính toán va truyền kết mạng số thẳng máy tính trung tâm Nh đầu đo đà đợc số hoá ngày thông minh chức xử lý từ máy tính trung tâm trớc đà chuyển xuống xử lý chỗ chơng trình nhúng đầu đo Tơng tự nh với cấu chấp hành nh mô-tơ đà đợc chế tạo gắn kết hữu với servo với thuật toán điều chỉnh pid chỗ khả nối mạng số tới máy tính chủ Các tủ rơle điều khiển chiếm diện tích lớn phòng điều khiển đợc co gọn PLC (programable logic Controller) Các bàn điều khiển với hàng loại đồng hồ báo, phím, núm điều khiển, tự ghi giấy cồng kềnh đợc thay vài PC ( Personal Computer ) HƯ thèng c¸p trun tÝn hiƯu analog 4-20mA, 10V từ đầu đo, cấu chấp hành trung tâm điều khiển nhằng nhịt trớc đà đợc thay vài cáp đồng trục cáp quang truyền liệu số Có thể nói công nghệ thông tin đà "chiếm phần ngày nhiều'' vào phần tử, hệ thống tự động hoá đồ thị dới cho ta thấy chức xử lý hệ thống tự động hoá 70 năm qua phát triển nh Trờng dhnni hà nội 22điện 45a khoa điện ... tự động khí thực chức ngời gác cổng Tuy nhiên loại máy móc thời kỳ ảnh hởng đến trình sản xuất thời Tự động hoá thực đợc ứng dụng vào sản xuất thợ khí martop ngời Nga đà chế tạo thành công máy... thống tin học sử dụng máy tính để hỗ trợ tự động hoá trình quản lý, hệ thống điều khiển tự động dùng máy tính để điều khiển tự động hoá trình công nghệ Chính thành tựu công nghệ phần cứng công nghệ... ra-MIMO Để mô hình hoá thuộc dạng phải cần đến tập phơng trình mô tả mối liên quan trạng thái hệ Và phơng pháp điều khiển biến trạng thái đợc hình thành Cũng thời gian này, lý thuyết điều khiển