System Identification of Irrigation Channels with Overshot and Undershot gates

Abstract: I Australien är vattenresurserna begränsade. För lantbrukare är tillgängligheten på vatten mycket viktig. På grund av det torra klimatet kan inte de Australiensiska bönderna förlita sig på nederbörden. Bevattningssystemen är därför en viktig del i jordbrukningsindustrin. Bevattningsområdet i Coleambally ligger i södra New South Wales nära gränsen till staten Victoria. Bevattningsnätet i Coleambally förser ofta bevattningskanalerna med för mycket vatten för att vara säker på att lantbrukarna får den mängd vatten de behöver. På grund av denna tillförsel av överskottvatten går stor mängd av vatten förlorad. Design av ett bättre reglersystem skulle kunna minska den stora förlusten av vatten. En matematisk modell beskrivande dynamiken av bevattningssystemet är ett bra redskap vid en design av ett bättre reglersystem. Syftet med det här projektet var att genom systemidentifiering bygga en matematisk modell av bevattningssystemet. Modellen syftade till att beskriva vattennivån i en sträcka av bevattningskanalerna, sträckan i kanalen skulle ha två olika typer av luckor, en typ där vattnet strömmar över luckan och en annan typ där vattnet strömmar under luckan. En modell byggdes genom att parametrar från en vald modellstruktur estimerades från experimentella data. Data samlades under ett experiment som utfördes på en bevattningskanal i Coleambally. Resultatet från systemidentifieringen blev en första ordningens output error grey box modell. Modellen visar goda resultat vid validering och bör kunna användas vid design av ett bättre reglersystem. Modellen visar så god överensstämmelse med valideringsdata att den även kan användas för olika fall av simulering.