Calibración estática de un sistema de control automático de tasa variable de fertilizante

• Autores: José F. Reyes Aroca, David F. Berrios Araya, Rodrigo Ortega Blu, Wilson D. Esquivel
• Localización: Agrociencia, ISSN 2521-9766, ISSN-e 1405-3195, Vol. 46, Nº. 1, 2012, págs. 51-62
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Static calibration of a system for automatic control of fertilizer variable dosage
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  • español

    En general las máquinas sembradoras abonadoras se diseñan para un rango de dosificación nominal que puede variar dependiendo del tipo de fertilizante a usar, lo cual requiere su calibración para cada tipo específico de aplicación. En este experimento se implementó y evaluó en laboratorio un sistema de control automático de dosis variable de fertilizante. El sistema se compone de un microcontrolador con pantalla de cristal líquido (LCD), una electroválvula proporcional de control de flujo hidráulico, un motor hidráulico montado sobre el eje dosificador de la máquina sembradora y un sensor de velocidad de rotación del eje dosificador. El software de control de este sistema opera con un mapa de prescripción de dosis de fertilizante, basado en la fertilidad de sitio específico de suelo previamente determinado. El sistema se calibró para dosificaciones de 70 a 130 kg ha-1 para un fertilizante de liberación controlada (FLC) denominado Basacote Starter (BS) de granulometría uniforme, y una dosificación de 190 a 420 kg ha para una mezcla física (MF) de fertilizante (urea al 29 % + fosfato diamónico al 71 %). Las constantes de calibración calculadas fueron 259.6 cm³ rev-1 para FLC y 270.2 cm³ rev-1 para MF las cuales se cargaron al microcomputador para una calibración estática-automática. La calibración automática final indicó que el coeficiente de variación en la dosificación del sistema automático varía de 0.37 % para una dosis objetivo de 70 kg ha-1 con Basacote Starter a 3.74 % para una dosis objetivo de 42 kg ha-1 de MF. Además, el error esperado de dosificación del sistema automático en terreno puede variar de 0.19 kg ha-1 para una dosis objetivo de 70 kg ha-1 de Basacote Starter a 29.26 kg ha-1 MF.

  • English

    In general, fertilizer seeder machines are designed for a nominal rate range that may vary depending on the type of fertilizer to use, which requires its calibration for each specific type of application. In this experiment a system of automatic control of variable-rate fertilization was implemented and evaluated in the laboratory. The system consists of a microcontroller with liquid crystal display (LCD), a proportional electro-valve of hydraulic flow control, a hydraulic motor mounted on the dispenser shaft of the seeder machine and a speed sensor of rotation of the shaft dispenser. The control software of this system operates with prescription map of fertilizer rate, based on site-specific fertility of soil previously determined. The system was calibrated for rates from 70 to 130 kg ha-1 for a controlled-release fertilizer (FLC) called Basacote Starter (BS) of uniform granulometry, and a rate from 190 to 420 kg ha-1 for a physical mixture (MF) of fertilizer (urea 29 % + diammonium phosphate 71 %). The calibration constants calculated were 259.6 cm³ rev-1 for FLC and 270.2 cm³ rev-1 for MF, which were charged to the microcomputer for a static-automatic calibration. The final automatic calibration indicated that the coefficient of variation in the rate of the automatic system varies from 0.37 % for a target rate of 70 kg ha-1 with Starter Basacote at 3.74 % to a target rate of 420 kg ha-1 in MF. In addition, the expected error of rating of the automatic system in the field can vary from 0.19 kg ha-1 for a target rate of 70 kg ha-1 of Basacote Starter at 29.26 kg ha-1 for a target rate of 420 kg ha-1 of MF.