張亮亮 韓阿麗
摘 ? 要:PLC自動化技術是一項在農業機械電氣控制中能夠發揮關鍵性作用的核心技術。這種技術現在已經被有效應用到了農用拖拉機以及播種機的工作過程中。對這種技術展開更加深入的研究,可以實現對農業機械進行更加高效的控制和實現控制過程中的自動化,對PLC技術進行了較為全面的分析,并對其在農業機械電氣控制應用過程中所遇到的問題進行針對性探討,希望能夠使這種技術更好地應用在農業機械的電氣控制過程中。
關鍵詞:PLC自動化技術;農業機械;電氣控制
在我國國民經濟結構中,農業占據著相當重要的組成成分。隨著我國城市化進程的深入,我國農村的土地面積也在逐漸減少。對于農民來說,他們在進行農業生產和農業經營的過程中,所需要投入的生產成本和經營成本越來越高,但是所獲得的利潤卻并未實現有效增長,反而處于持續下降的狀態。對于農村經濟的發展來說,這種情況的出現是十分不樂觀的,甚至會阻礙農村經濟和農業經濟的有效增長。為了使農村經濟可以有效地增長,需要將技術的提升作為發展生產力的重要手段。
在現階段的農業生產過程中,已經實現了對農業機械進行更加自動化的電氣控制,而在這個過程中,PLC技術發揮著不可或缺的作用,它是實現農業機械現代化的重要標志。
PLC技術已經在多個領域發揮出了自身強大的作用,獲得了很多的應用實踐經驗。這一技術在農業領域的應用能夠使電氣管理和電氣控制工作更加高效,但是這個過程仍然需要改進,才能使其電氣控制效果得到更好的強化。
1 ? PLC技術簡析
對技術人員來說,PLC技術并不陌生,它最開始被應用在工業設計工作當中,是一種可以進行編程工作的控制器技術??萍嫉陌l展和很多高新技術的產生使得這種技術在農業機械中進行了十分廣泛的應用。這種技術的基礎是可編程的存儲器,具體技術應用過程是在這種存儲器中進行內部命令的有效執行,并在此基礎上完成有效的數字計算,實現精準計時等功能[1]。應用了PLC技術的現代農業機械可以獨立完成自動化播種工作以及收割工作。
PLC技術的應用主要是在機械設備的電氣控制過程中,這種技術可以通過對信號進行模擬和輸出的方式來完成任務。
現階段對我國農業系統進行設計的過程中,常常將PLC技術與對機械的設計進行匹配或保持一致,這樣才能確保PLC技術被更好地應用,并且發揮出其自身所具有的功能。和工業機械所不同的地方在于,PLC要在農業機械自身使用原則的基礎上來進行選取和應用。當對機械性能進行選擇時,不僅要確保應用PLC技術后原設備能夠順利運行,還要使電氣控制更加高效[2]。
2 ? PLC技術在農業機械電氣控制中的具體應用
2.1 ? PLC在農業拖拉機中的應用
PLC技術最早進行應用的農用機械設備就是拖拉機,這對于農業耕地過程來說特別重要。PLC技術是最近幾年才被提出來的新概念,它在農業機械設備中的應用,使得拖拉機的電氣設備結構產生了相應的變化,這種變化使拖拉機的應用性能大大提高?,F階段,PLC主要應用的拖拉機裝置是較為常見的電子油壓式三點聯結裝置。
2.2 ? PLC在施肥播種機和水稻直播機中的應用
除了在拖拉機中的應用,PLC也已經被廣泛應用在了播種機設備中,在播種機設備中的應用使得這些機械設備可以更好地設定自己運行和行駛的速度,并且能夠實現對種子數量的有效檢測,能夠使播種過程更加合理和科學化,使農作物的生長過程更加合理。但把PLC技術應用到播種機中,需要實現單片機技術和檢測技術的有效結合,這本來應該是一個十分簡單的結合過程,但是在現階段的農村農業生產過程中,并沒有得到十分理想的推廣效果,也不能實現對種子更加合理的計算和分析,難以符合農耕過程中的標準需求[3]。
農業生產過程并不是一個單純的種植過程,而是要將農產品和種植環境、種子質量以及播種環境等多個因素進行綜合考慮和分析,只對播種間距和所播種的種子數量、質量進行考究不能實現整體產量的提升,因此還需要對該技術進行進一步完善。
3 ? PLC技術應用在農業機械電氣控制中的問題與對策
3.1 ? 對PLC技術的重視程度不高
我國的農業生產已經實現了較高水平的現代化,但是由于地域限制以及農民自身的科學文化水平限制,農業機械還沒有達到較高水平的自動化效果。很多專業的技術人員還不能對農村和農業的發展具有一個全方面、深入的認識,這就導致了它們不能對已經開發出的優秀技術進行深入和廣泛的應用,不能提高對PLC技術的重視程度。而這種現狀也導致他們難以將這種技術進行深入研究,不能將這種技術與實際的農耕活動相結合,并使其得到有效發展和完善。
除此之外,農村對于科學技術的了解程度較淺薄,很多農民不愿意接受新技術、新手段,這種觀念導致很多設備和先進技術沒有辦法順利地在農業生產地區進行大規模的推廣和應用。有的技術即便推廣,農作人員的專業技術能力也還不達標,不能對先進設備和先進技術進行科學合理的使用。這就導致了農村地區不能實現農用機械自動化設備的全方位推廣和廣泛使用。
在設計方面,PLC技術在應用和結合到農業電氣控制中仍然面臨著很多阻礙,目前雖然已經有很多專業技術人員投入了很多精力進行開發和研究,但是實際技術的開發效果仍然不是很理想[4]。
3.2 ? 農業機械電氣自動化的研究與投入嚴重不足
要想實現對PLC技術的深入研究,就需要引進大量相關的專業技術人才和研究人員來對這種技術進行更加全面和深入的研發和探討。在研發過程中不僅要從過往的研究實踐中積累經驗,更要積極吸收世界上其他國家的優秀研發經驗為我們所用,但是目前來看這些工作都沒有得到較好的落實,導致研究程度較淺,還沒有取得較好的研究效果。
除此之外,對于PLC技術的研發工作來說,相關部門還不能投入足夠的科研資金作為研究的成本保障,資金的缺乏也導致研究工作不能順利地進行。我國農業最開始以手工操作為主要的生產操作模式,后續才發展和產生了可以進行自動生產的農業設備。這就導致了PLC的設計過程常常與實際的生產過程出現一定程度上的差異。
目前階段,在PLC研發過程中研發資金和高端技術人才的缺乏,導致了這種技術的研發工作不能順利進行,嚴重阻礙了相關設備的自動化發展,這對于我國農村的農業經濟來說是一個嚴重的阻礙,不利于農業機械的自動化發展和智能化發展[5]。
3.3 ? 技術研究不符合實際需求
要想使PLC技術能夠在我國農業機械設備中進行廣泛的應用,就要充分考慮到我國農業的具體需求,并且對這些需求進行深入的剖析。在技術方面,PLC已經在我國的很多產業中進行了廣泛的應用,但是目前這些應用進程還都不夠高效,不夠科學合理,在應用過程中還存在很多問題需要技術人員去解決。我國的農業生產面積十分廣闊,大面積的種植意味著在使用農用機械設備生產的過程中會出現更多問題。而這些問題中有很大一部分是由于PLC的設計和應用不能夠符合實際的生產活動而造成的。
對于農用機械來說,并不是自動化效率越高就越好,而是具有最合適的自動化效率才最好,太高或者太低的效率都會帶來一定的問題。我國農業土地的分布并不均勻,在進行PLC技術的應用時,一定要結合實際的生產場景和場地特點進行因地適宜的應用,進行更加具有針對性的應用。在技術的應用方面,一定要與實際生產工作相結合,為農業的生產過程和發展進程提供更加具有優越性的技術指導[6]。
目前對于PLC的研發工作更多的在于發展先進技術,而不是與實際相結合,這就造成了發展過程和應用過程中很大的阻礙,導致了技術的推廣并不能獲得很好的效果,應用過程也不能滿足實際的農業農耕需求。所以相關部門一定要加大對研發工作的資金投入,并且積極引入更多的技術人員[7]。專業技術人員和研發人員需要對PLC技術進行更加深入的了解,并且展開對農業機械設備需求的深入探討,在這個基礎上使它們有機結合,這樣才能實現對農業機械電氣更好的控制效果,使其具有更高的自動化水平。
4 ? 結束語
PLC技術的應用十分廣泛,因此一定要針對目前應用過程中存在的各種問題進行針對性的優化和改善,通過資金的大量投入和人才的積極引入,進而使得PLC技術可以得到更加深入的研究,以獲得更好的應用效果,使農業生產效率得到有效提升。
參考文獻:
[ 1 ] 劉偉明.數字農業的概念及其技術體系[J].經濟研究導刊,2013(13):35-36.
[ 2 ] 袁釗和.中國水稻種植機械化的發展與前景[J].中國農機化,2015(3):27-28.
[ 3 ] 申承均,高曙紅.現代設計技術在農業機械工程設計中的應用[J].農機化研究,2016(6):61-62.
[ 4 ] 溫賀杰.淺議信息管理技術在農業機械管理中的應用[J].農業與技術,2018,38(8):84,96.
[ 5 ] 彭宏麗.自動控制技術在農業機械中的運用探討[J].電子質量,2018(4):6-7,10.
[ 6 ] 徐超.數字化技術在農業機械中的應用[J].鄉村科技,2020(21):123-124.
[ 7 ] 李姝博.淺談農業機械中計算機智能化技術的應用[J].南方農機,2020(15):85-86.