温室水肥一体化营养液调控装备设计与试验

来源：农业工程学报杂志2016年第8期北京时间：

作者：袁洪波,李莉,王俊衡,王海华,N.A.Sigrimis,

摘要：针对当前温室生产中用水效率普遍较低、肥料使用量较高的问题，有必要对水肥一体化营养液调控及灌溉技术进行深入研究，探索适合中国具体情况的，低成本的水肥一体化营养液灌溉模式和相关农业装备。该文设计了一种水肥一体化营养液调控装备，根据营养液制备装置特点和制备过程，建立了营养液制备系统二阶数学模型，并利用增量式PID（proportion integration differentiation，比例-积分-微分）算法和改进Smith预估器对营养液的制备过程进行精确控制；利用EC传感器和pH传感器实时检测营养液的制备情况，并且通过驱动相应的继电器实现营养液的调控。试验结果表明，该水肥一体化营养液调控装备30 s左右可以进入营养液调控的稳定阶段（EC值误差在±0.1 mS/cm），系统达到规定的EC值的响应时间不超过60 s，使用该装备能够快速、精确的实现营养液的调控。

关键词：温室, 灌溉, 水, 肥, 水肥一体化, 营养液, 调控, 装备