TAZ-PFC-2013-004

Técnicas y procesos de calibración de redes colectivas de riego a presión con aplicaciones al telecontrol

Labarta Otín, Jairo
Aliod Sebastián, Ricardo (dir.) ; Paño Lacasa, Jara (dir.)

Aliod Sebastián, Ricardo (ponente)

Universidad de Zaragoza, EPSHUES, 2013
Departamento de Ciencia y Tecnología de Materiales y Fluidos, Área de Mecánica de Fluidos

Ingeniero Técnico Industrial (Esp. Química Industrial)

Resumen: Técnicas y procesos de calibración de redes colectivas de riego a presión con aplicaciones al telecontrol dentro de la gestión y el control en las redes de riego a presión, el proceso de calibración es un proceso fundamental ya que da pie a predecir todas las variables, tanto energéticas como hidráulicas que se dan dentro de la red. La extensión de la herramienta Gestar, TeleGestar, está destinada a la autogestión de las redes mediante un sistema de toma de datos instalados en una red determinada. TeleGestar ofrece numerosas funciones tanto de gestión como de optimización. Para realizar estas funciones es necesario tener un conocimiento total de la red, lo que implica la calibración de la red. Es por este motivo que TeleGestar posee una función de calibración. No obstante, aunque TeleGestar posea dicha función, es necesario asegurar que la base de datos, la cual contiene las variables topográficas, se aproxime al máximo a la realidad ya que cuando TeleGestar simule cada escenario, los datos calculados sean similares a los medidos. Para reducir esa incertidumbre, es necesario calibrar la red utilizando las herramientas que TeleGestar utiliza para la calibración. La calibración de una red de distribución a presión consiste ajustar lo máximo a la realidad un modelo ya creado de dicha red. De modo que es necesario definir las variables topológicas de dicha red. Variables topológicas como los diámetros de las tuberías o las cotas son de fácil definición ya que cada red tiene sus planos de diseño. Sin embargo, una vez que la red se encuentra en funcionamiento, las pérdidas de carga de mayor dificultad de medición, son las pérdidas de carga provocadas por la rugosidad interna de las conducciones ya que precisan de métodos matemáticos para su correcta determinación. Los métodos consisten en la aplicación de algoritmos de ajuste a las pérdidas de carga que se dan en la red. Por lo tanto, es necesario medir variables que definan las pérdidas de carga que se dan en la red. Las variables que se miden son caudal de bombeo y presiones en diversos puntos de la red. De modo que se realizarán mediciones durante intervalos de tiempo extendidos con suficiente frecuencia como para que las medidas reflejen el comportamiento de la red. Una de las características de TeleGestar, es el sistema de toma de datos que se instala en la red. El sistema de toma de datos o telecontrol, es el encargado de proporcionar las medidas al servidor de TeleGestar. De modo que se utilizará este sistema de toma de datos. También se utilizará un sistema de medidas paralelo para verificar el funcionamiento del telecontrol. Una vez que se tengan las medidas de ambas fuentes, se sincronizan y se contrastan. Las medidas de presión que se miden, no siempre se pueden utilizar para realizar calibraciones ya que pueden darse en estados transitorios, estados de consumo nulo o pueden responder a aperturas no controladas. De modo que es necesario aplicar un filtrado a las presiones para eliminar las que no son útiles. Es necesario realizar un estudio de los diferentes filtros que se aplican para determinar cuál de los filtros ofrece los mejores resultados una vez que se utilizan los datos para la calibración. Si los resultados de las calibraciones que se realizan, se introducen en la base de datos de TeleGestar y se logran reproducir los escenarios que se han medido, se puede considerar que la red se encuentra calibrada. Sin embargo si los escenarios simulados no concuerdan con los escenarios reales, es necesario proceder a revisar la red hasta que se consigan resultados aceptables. En este proyecto se procede a calibrar la red piloto objeto de investigación de TeleGestar y a elaborar un protocolo que sirva para calibrar otras redes a partir de la aplicación informática TeleGestar. Para ello se realizan todos los pasos que se han descrito anteriormente.