自動控制技術在農業機械中的應用研究

□王凡勛

（江蘇大學農業裝備工程學院 江蘇 鎮江 212013）

自動控制技術在農業機械中的應用研究

□王凡勛

（江蘇大學農業裝備工程學院 江蘇 鎮江 212013）

進入新世紀，無論是我國還是世界上的其他國家，其農業都向著自動化的方向飛速發展，在農業機械的設計上，呈現出了寬幅、高速與大功率的發展趨勢，一些企業甚至將遙感技術、全球定位技術、自動化信息處理技術等尖端技術應用在農業機械上，使農業機械的工作效率得到了前所未有的提高。本文以自動控制技術作為入手點，試探討其如何應用在農業機械之中。

自動控制技術；農業機械；應用狀況

自古以來農業生產就是所有國家的重點產業，農業生產力的高低甚至會對該國家的經濟發展帶來直接影響，因此農業被認為是國計民生最重要的事項。隨著科學技術發展，現階段自動化技術已經成為電氣與機械合作開發的最主要方向，甚至虛擬儀器已經在一定程度上代替了傳統的微處理器，使得信息溝通變得更加迅速與便利。在以上形勢的影響下，農業機械也開始向著信息化與自動化的方向發展，隨著自動控制技術的應用，農業機械化水平將會隨著全產業鏈的形成而出現整體性地提高，進而實現提高農業生產效率的目標。

1 農業機械自動控制技術的特點

1.1 實時控制

應用于農業機械的自動控制技術其開發與設計的基礎是電氣控制，在信號的傳輸上具有速度快、時間短的優點，基于這樣的優點，將自動控制技術應用在農業機械控制裝置安全防護方面，可以實現對多個或多類別農業機械的實時控制。

1.2 可靠

在農業機械的控制中，全部I/O信號都以光電進行隔離，這使得控制器內部電路與機械外部電路具有隔離開來的電氣系統，只需要在各輸入端安裝濾波器并設置好相應的常數，便可以屏蔽各模塊，使其即使滿了惡劣工作環境也不會因干擾而無法運行。

1.3 故障自動診斷

自動化農業機械通常使用有各種傳感器，若是自動化機械在惡劣環境下發生故障，傳感器便可以將采集到的異常信號傳輸給主系統，實現第一時間的故障自動診斷，隨后機械使用者可以安排工作人員前去維修，或是利用更急先進的故障自動處理系統來遠程修復故障。

1.4 配置簡單靈活

I/O卡件在世界各國均有生產，其種類非常豐富，發達國家生產的自控元件與系統日漸成熟，在使用上也愈加簡單化，而在組合上則更加靈活。目前的自動化農業機械可以針對不同的作業環境選擇相應的現場信號，還可以根據實際使用要求自行組合系統模塊，選擇適合的功能與規模。

2 農業機械自動控制技術的發展現狀

近些年來，美國嘗試將GPS系統安裝在農業機械上，力爭使農業機械作業變得愈加精準化。日本作為僅次于美國的數個發達國家之一，在農業作業上也實現了全面的自動化控制，從耕種起直至收獲，所有作業流程都應用了自動控制技術，甚至日本還將自動控制技術擴展到畜牧業的飼養。除此之外，歐洲眾多發達國家針對其以小麥或玉米等糧食為主的旱作物進行了所有環節的自動化控制，一些農業機械同樣安裝GPS系統以促進農業機械作業的精確，在近些年來，歐洲的農業機械市場已經接近飽和狀態，相比之下，中國形成了更為廣闊的農業機械化市場。

3 農業機械自動控制技術的應用

3.1 農業機械部分自動化控制

機械液壓三點懸掛裝置可以通過自動控制技術實現對播種速度和播種密度的有效控制。而農業拖拉機空調系統可以通過設置自動維護裝置來減少外部因素帶來的干擾，即使顆粒干燥機因機械運動過度而溫度過熱也不會影響到顆粒的干燥，即使斷電也不會引發火災。

3.2 自動控制技術在灌溉系統中的使用

節水灌溉工程也可以采取自動控制技術，通過使用微灌溉自動控制技術可以充分利用水資源，改進灌溉設為，實現精細化農業。

3.3 自動控制技術在精細化農業中的

精細農業是一種在世界各國均有所推廣的農業，其涉及的農業設施主要為溫室，所使用的技術及設備主要包括泵站、渠系等，用于精細農業的技術主要有專家決策系統、計算機控制技術、GPRS技術，通過使用這些自動控制技術可以自動監測與管理農業生產過程，實現數據采集與信息傳輸精度的提高，加快數據額傳輸速度，實現農業生產的定時、定量、定位，達成精耕細作的農業生產目標。

結束語

自動控制技術在農業機械中的應用可以推進農業生產，提高農業收益，相關部門應在農業生產領域推廣這種技術。

[1]吳新聲,丁志欣.自動化技術在新疆農業機械制造中的應用研究[J].湖南農機,2014(9):3-4.

10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2017.22.041

1004-7026（2017）22-0054-01

S220.6

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