機電一體化在農(nóng)業(yè)機械中的應用

孫和民

摘 要：我國是一個傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國，為提升我國農(nóng)業(yè)機械化水平，必須重視機電一體化在農(nóng)業(yè)機械中的應用。本文主要概述了機電一體化并介紹了機電一體化在農(nóng)業(yè)機械中的基本特點，分析和總結(jié)了機電一體化在監(jiān)控、全球定位系統(tǒng)以及電子信息技術方面的應用。

關鍵詞：機電一體化；農(nóng)業(yè)機械；應用

中圖分類號：S22 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20180432070

1 機電一體化的概述

我國是一個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)機械水平的高低直接關系著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的高低。機電一體化是電子信息技術快速發(fā)展的產(chǎn)物，能夠大幅度地提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力，并減輕農(nóng)民的工作強度。可見，機電一體化是農(nóng)業(yè)機械化的重要保障。機電一體化屬于機械電子學，是將機械、電子、信息等技術融合在一起，是機械自動化的一種。機電一體化這一技術最早是由日本提出來的，后逐漸發(fā)展被人們熟知。機電一體化主要是將現(xiàn)代的信息技術和電子技術融合在機械裝置中，配合電腦軟件，以增加機械裝置的處理能力和控制能力，并應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)率，解決農(nóng)業(yè)難題，是一種復合化的綜合技術。機電一體化在農(nóng)業(yè)機械中的研究以及應用，不僅增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的農(nóng)業(yè)機械化程度，同時也促進了農(nóng)業(yè)機械化的自動化、智能化以及人性化發(fā)展。

2 機電一體化技術在農(nóng)業(yè)機械中的基本特點

機電一體化技術是將多種技術融于一體，這就意味著其功能也相對強大，能夠適合高強度的農(nóng)業(yè)需求，滿足農(nóng)民的不同要求，以及解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的難題。機電一體化的操作系統(tǒng)，增加了機械設備的使用功能，能夠?qū)C械按照不同的功能以及作用進行合理的分配、合理的操作，從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械的多功能、高質(zhì)量運行，提升整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供更加強大的技術支持。機電一體化除了功能更加強大，還提高了精密度。主要是通過機電一體化與傳感器以及計算機的結(jié)合，減少干擾因素，增加精密度。同時，機電一體技術在農(nóng)業(yè)機械中安裝了自動監(jiān)控、報警以及自我保護系統(tǒng)，很好地避免了傷害事故的發(fā)生，提高了農(nóng)業(yè)機械化的安全性和可靠性，改善了可操作性能。機電一體化技術利用計算機程序，不僅簡化了機械操作的難度，而且使機械化生產(chǎn)更加人工智能化。

3 機電一體化在農(nóng)業(yè)機械中的應用

3.1 在監(jiān)控方面的應用

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，操作人員需要不斷地關注機械的狀態(tài)，掌握機械的運行，這主要靠農(nóng)業(yè)機械的儀表系統(tǒng)來實現(xiàn)，對農(nóng)業(yè)機械化進行實時的監(jiān)控。由于農(nóng)業(yè)機械的種類不同，所使用的儀表也不盡相同。有的使用簡單的機械儀表進行監(jiān)控，有的使用液晶儀表進行監(jiān)控。通過儀表，操作人員對農(nóng)業(yè)機械的各項參數(shù)進行查看和分析，實時地對機械狀態(tài)進行調(diào)整，同時可以快速地找到故障或問題所在，以保障機械的正常運行和穩(wěn)定狀態(tài)。隨著技術的不斷更新?lián)Q代，目前已經(jīng)可以通過在農(nóng)業(yè)機械上安裝攝像頭而采集機械工作的實時畫面，有利于操作人員更準確地發(fā)出指令，輕松地執(zhí)行操作，最大限度地提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率。以儀表為代表的監(jiān)控技術越來越多地被應用到農(nóng)業(yè)機械中，是機電一體化技術在農(nóng)業(yè)機械中應用的體現(xiàn)。

3.2 在全球定位系統(tǒng)的應用

全球定位系統(tǒng)主要利用的是傳感和超聲等技術，主要應用在大型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，進行集群農(nóng)業(yè)機械化作業(yè)時，主要目的是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械化的協(xié)同作用，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供給機械化的三維圖形以及三維坐標等信息。根據(jù)全球定位系統(tǒng)，農(nóng)業(yè)機械化操作人員可以及時準確地了解作業(yè)場地的環(huán)境以及作業(yè)機械的具體坐標位置，更加方便操作人員對農(nóng)業(yè)作用現(xiàn)場及農(nóng)業(yè)機械設備進行管理和現(xiàn)場調(diào)度，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械化的一個協(xié)同作用，最大限度地提高農(nóng)業(yè)機械作業(yè)的集群效率，更好地為農(nóng)業(yè)機械化服務。所以說，全球定位系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)機械化中發(fā)揮重要作用，是機電一體化在農(nóng)業(yè)機械中的一個很好的應用和拓展。

3.3 在電子信息技術方面的應用

隨著電子信息技術的高速發(fā)展，以及農(nóng)業(yè)機械化的不斷自動化和智能化，電子信息技術被逐漸應用到農(nóng)業(yè)機械化領域中。通過電子信息技術，操作人員可以更加方便地查閱資料，了解農(nóng)業(yè)機械的原理及構(gòu)成，從而熟悉農(nóng)業(yè)機械化的自動化過程，提高農(nóng)業(yè)機械化的效率和生產(chǎn)水平。同時操作人員可以利用電子信息技術進行數(shù)據(jù)的整合，了解農(nóng)業(yè)機械最近一段時間內(nèi)的工作狀態(tài)，掌握科學、合理的農(nóng)業(yè)機械化操作規(guī)程。電子信息技術使操作人員能夠更方便地長期對機械進行記錄以及查看機械以往的維修歷史。

4 結(jié)語

機電一體化是多學科的一個發(fā)展融合，涉及機械學、電子信息學等，其應用關系到農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展。機電一體化與農(nóng)業(yè)機械的融合，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力以及效率提升的一個必然結(jié)果和必然選擇。機電一體化技術在農(nóng)業(yè)機械設備中的應用，不僅能夠降低操作人員的工作強度，使操作更加簡潔、方便和科學，還能夠顯著地提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率以及農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，利于我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展。