探討PLC技術(shù)的播種機(jī)電氣自動(dòng)化技術(shù)

鹽城技師學(xué)院 韓 雪

可編程邏輯控制器即為PLC，不但能作為存儲(chǔ)器，同時(shí)也可作為編程，一般以?xún)?nèi)部程序存儲(chǔ)可進(jìn)行為基礎(chǔ)，其在儲(chǔ)存時(shí)也可遵照某項(xiàng)命令開(kāi)啟操作模式，尤其在特殊指定的軟件系統(tǒng)指令下，PLC技術(shù)可發(fā)揮最大程度效能。因此，把PLC控制器植入在播種機(jī)電氣化控制系統(tǒng)當(dāng)中，應(yīng)用延時(shí)控制方法，從而達(dá)成耕地、播種與填土等相關(guān)工作的自動(dòng)化控制，從而進(jìn)一步提升播種機(jī)的自動(dòng)化水準(zhǔn)與播種效率。

現(xiàn)如今，大部分播種機(jī)已把耕作、播種與填土等任務(wù)融合成為一個(gè)整體，然而，其使用的控制系統(tǒng)大多數(shù)為機(jī)械機(jī)構(gòu)，即應(yīng)用齒輪副經(jīng)過(guò)不完全齒輪、槽輪機(jī)構(gòu)或棘輪機(jī)構(gòu)等完成各個(gè)裝置的間歇運(yùn)轉(zhuǎn)。把PLC控制器植入在播種機(jī)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)當(dāng)中，同時(shí)針對(duì)其播種成效與性能實(shí)施驗(yàn)證。從驗(yàn)證結(jié)論體現(xiàn)出，使用PLC控制之后能顯著提升播種效率與品質(zhì)，對(duì)于進(jìn)一步提升播種機(jī)電氣自動(dòng)化水平具備非常重要的作用。

1 在播種機(jī)電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用PLC技術(shù)

近些年，電氣自動(dòng)化技術(shù)取得了前所未有的發(fā)展，尤其伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)越發(fā)走向成熟，隨之電氣自動(dòng)控制也逐步使用計(jì)算機(jī)技術(shù)相關(guān)成果。PLC在播種機(jī)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的使用重點(diǎn)展現(xiàn)在下述兩個(gè)方面。首先，PLC控制器可當(dāng)做順序控制器應(yīng)用，可在播種機(jī)工作進(jìn)程中設(shè)置多種工作程序，具體包含耕地、播種、填土、壓實(shí)及其灌溉等，上述工作程序按照相應(yīng)次序在每個(gè)工作程序間隔相應(yīng)時(shí)間。應(yīng)用PLC技術(shù)能夠延時(shí)控制上述工作程序?qū)嵤┐涡虬芽?，其控制方法能夠?yīng)用PLC編程方法進(jìn)一步達(dá)成整體播種工作進(jìn)程的自動(dòng)化控制。其次，PLC在播種機(jī)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，另外工作為降低繼電器的操縱時(shí)長(zhǎng)。一般情況下，繼電器反應(yīng)速率非常慢，不容易高效控制短路保護(hù)器期間開(kāi)關(guān)的接通與關(guān)閉，然而PLC能夠高效提升繼電器的反應(yīng)速率，進(jìn)一步提升整體系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)效率，把其當(dāng)作播種機(jī)電氣自動(dòng)化控制性開(kāi)關(guān)產(chǎn)生了積極的作用。要想設(shè)計(jì)出科學(xué)的播種機(jī)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，其PLC自動(dòng)化控制流程圖如圖1所示。

圖1 PLC自動(dòng)化控制流程圖示

一旦把其應(yīng)用在播種機(jī)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中，能夠參照播種機(jī)的需要分析針對(duì)PLC控制系統(tǒng)實(shí)施編程，隨后把程序植入到儲(chǔ)存器當(dāng)中，借助數(shù)據(jù)接口能夠控制質(zhì)量傳遞至播種機(jī)的執(zhí)行末端，進(jìn)一步提升播種機(jī)的播種品質(zhì)與自動(dòng)化水準(zhǔn)。

2 播種機(jī)電氣自動(dòng)化PLC技術(shù)的設(shè)計(jì)

2.1 PLC電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中，播種機(jī)務(wù)必可實(shí)現(xiàn)整個(gè)播種流程中的耕地、排種、填土、壓實(shí)、灌溉等工序。然而，在播種機(jī)電氣自動(dòng)化中應(yīng)用PLC技術(shù)實(shí)施構(gòu)造進(jìn)程中，率先要實(shí)現(xiàn)針對(duì)每個(gè)工序流程的自動(dòng)化控制和調(diào)節(jié)，并且能夠針對(duì)整個(gè)電氣自動(dòng)化技術(shù)控制系統(tǒng)實(shí)施創(chuàng)建。一般在播種機(jī)的PLC電氣自動(dòng)化技術(shù)中重點(diǎn)包括：停車(chē)按鈕、接口、主機(jī)、輸入輸出接口及其各個(gè)裝置。同時(shí)經(jīng)過(guò)輸入輸出接口來(lái)關(guān)聯(lián)每項(xiàng)裝置與主機(jī)，從而可以讓主機(jī)實(shí)施對(duì)應(yīng)控制，傳遞相關(guān)工作指令，同時(shí)接收各個(gè)裝置反應(yīng)上來(lái)的消息?；诖耍シN程序當(dāng)中耕地、排種、填土、壓實(shí)、灌溉等工序牽涉到的各個(gè)裝置就能通過(guò)PLC電氣自動(dòng)化技術(shù)的主機(jī)實(shí)施自動(dòng)化協(xié)作與控制，進(jìn)而保證播種機(jī)可以完成播種工作。

2.2 各個(gè)裝置順序延時(shí)啟動(dòng)流程

在播種機(jī)電氣自動(dòng)化實(shí)踐使用中，其牽涉的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)范圍非常廣泛，通常需對(duì)相關(guān)流程實(shí)施控制，結(jié)果極大提升了整個(gè)工作流程順利實(shí)施下去。然而，PLC技術(shù)系統(tǒng)需要關(guān)聯(lián)其它相應(yīng)軟件技術(shù)，結(jié)果才可以達(dá)成應(yīng)用播種機(jī)電氣自動(dòng)化技術(shù)啟動(dòng)與中止操作各個(gè)裝置，同時(shí)能保證播種機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)實(shí)踐中，隨意控制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關(guān)流程，努力實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化播種品質(zhì)提升。此外，各裝置順序開(kāi)啟顏色流程為，率先將接口把穩(wěn)定的信號(hào)傳遞給控制器，緊接著判斷關(guān)聯(lián)工作操作方式之后，隨即PLC電氣自動(dòng)化技術(shù)控制系統(tǒng)則給予相關(guān)命令信號(hào)，利用電磁閥及其電磁線圈通斷來(lái)操作播種機(jī)下屬裝置的具體工作，最終播種機(jī)完美實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的相關(guān)功能。然而，針對(duì)各個(gè)裝置整個(gè)順序延時(shí)啟動(dòng)流程應(yīng)用和控制前，需要事先初始化整個(gè)系統(tǒng)，才能使系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.3 排種進(jìn)程的延時(shí)控制

尤其在整個(gè)播種進(jìn)程中，排種程序的運(yùn)行，則要針對(duì)各個(gè)裝置自動(dòng)化控制實(shí)施再細(xì)化處置。然而，各個(gè)裝置的延時(shí)控制構(gòu)造大多數(shù)呈現(xiàn)的是一個(gè)循環(huán)往復(fù)的程序，借助有關(guān)指令連續(xù)地接收到有關(guān)延時(shí)控制的工作信號(hào)源。同時(shí)借助PLC控制器編寫(xiě)，且存儲(chǔ)至PLC電氣自動(dòng)化技術(shù)控制系統(tǒng)里面當(dāng)中的有關(guān)程序，隨之實(shí)現(xiàn)針對(duì)對(duì)應(yīng)工作程序的細(xì)節(jié)化控制，從而進(jìn)一步保證播種機(jī)的排種延時(shí)控制可以獲得平穩(wěn)控制。其整體程序的詳細(xì)呈現(xiàn)為，在播種機(jī)達(dá)成耕作程序之后，延時(shí)控制則能自動(dòng)開(kāi)啟，關(guān)閉耕作程序，隨后開(kāi)啟排種裝置，從而實(shí)施下一步有關(guān)的排種工作程序。其排種的詳盡實(shí)踐需要參照目前所播種的農(nóng)作物實(shí)施調(diào)節(jié)，通過(guò)設(shè)定的時(shí)間內(nèi)達(dá)成對(duì)應(yīng)工作操作，同時(shí)進(jìn)入至?xí)和９ぷ鳡顟B(tài)，直至下一步播種程序開(kāi)啟后，再一次實(shí)施排種指令，循環(huán)往復(fù)地進(jìn)行下去，最終才能確保種植進(jìn)程中各個(gè)操作程序的品質(zhì)獲得控制。

2.4 PLC中I/O端信號(hào)定義

在播種機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中，信號(hào)主要有輸入與輸出接口實(shí)施傳送，然而在實(shí)踐使用進(jìn)程中，只需針對(duì)PLC電氣自動(dòng)化技術(shù)控制系統(tǒng)當(dāng)中的I/O端信號(hào)實(shí)時(shí)定義，最終才可保證信息傳送的精準(zhǔn)性。一般情況下，PLC的I/O端信號(hào)定義重點(diǎn)被劃分為輸入和輸出兩類(lèi)信號(hào)源，且經(jīng)過(guò)位置傳感器信號(hào)及其拉亞傳感器信息實(shí)施把控，以便更好的針對(duì)播種機(jī)當(dāng)中的各項(xiàng)裝置的應(yīng)用情況實(shí)施把控，最終才能獲得有關(guān)播種實(shí)施精準(zhǔn)控制的目標(biāo)。

3 播種機(jī)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中PLC技術(shù)相關(guān)測(cè)試

要想具體考察播種機(jī)電氣自動(dòng)化的實(shí)踐使用效果，及其穩(wěn)定性，有關(guān)技術(shù)研究人員選擇了大小為1333m2的土壤與硬度適合試驗(yàn)田地進(jìn)一步開(kāi)展了相關(guān)使用了PLC電氣自動(dòng)化技術(shù)播種機(jī)及其傳統(tǒng)播種機(jī)之間進(jìn)行測(cè)試比對(duì)，同時(shí)要想使比對(duì)測(cè)試的成效更具可靠性與作業(yè)效率，最終選擇的播種機(jī)是可以實(shí)現(xiàn)較深開(kāi)溝播種的播種機(jī)類(lèi)型。然而，在實(shí)際測(cè)試項(xiàng)目則是為了更好地將兩類(lèi)播種機(jī)的開(kāi)溝深度及其詳盡的播種品質(zhì)與效率實(shí)施調(diào)研。

首先，比對(duì)測(cè)試率先使用率PLC系統(tǒng)自動(dòng)化播種機(jī)來(lái)實(shí)施詳盡的控制。在實(shí)施具體操作之前，有關(guān)技術(shù)研究人員再次明確了目前開(kāi)溝播種所要求的完成的播種深度之后，經(jīng)過(guò)有關(guān)傳感器及其數(shù)據(jù)接口等設(shè)施，把設(shè)定好的既定程序傳送至播種機(jī)的PLC電氣自動(dòng)化技術(shù)控制系統(tǒng)當(dāng)中去。隨著PLC電氣自動(dòng)化技術(shù)控制系統(tǒng)在受到控制人員給出的指令信息之后，隨即可以自動(dòng)應(yīng)用液壓開(kāi)溝機(jī)針對(duì)目前播種機(jī)的播種深度實(shí)施正確調(diào)節(jié)，同時(shí)持續(xù)經(jīng)過(guò)設(shè)備上面自帶的傳感器調(diào)節(jié)實(shí)時(shí)測(cè)量自身實(shí)踐中的播種深度，一旦深度不達(dá)標(biāo)，則遵照之前標(biāo)定的深度針對(duì)液壓升降開(kāi)溝裝置實(shí)施調(diào)節(jié)，從而進(jìn)一步保證深度的科學(xué)性。隨后測(cè)試一共實(shí)施了五次，有參照實(shí)踐測(cè)量的結(jié)果得出結(jié)論，播種機(jī)實(shí)施播種程序之后的實(shí)際深度與標(biāo)定深度相互間呈現(xiàn)的偏差微乎其微，進(jìn)一步說(shuō)明了在具備高標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求狀況下。使用了PLC系統(tǒng)的播種機(jī)依然能夠順利實(shí)現(xiàn)相關(guān)工作流程，從而具體說(shuō)明了在實(shí)踐使用進(jìn)程中，PLC系統(tǒng)的可靠性可以獲得充足的保證。

由此可以看出，經(jīng)過(guò)比對(duì)能夠從實(shí)踐中得出結(jié)論，在實(shí)踐使用進(jìn)程中，安裝了PLC電氣自動(dòng)化技術(shù)的播種機(jī)在播種效率與播種品質(zhì)及其可靠性方面，完勝于傳統(tǒng)普通型播種機(jī)，從而進(jìn)一步說(shuō)明了PLC電氣自動(dòng)化技術(shù)的使用，勢(shì)必成了將來(lái)農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)的重要發(fā)展趨勢(shì)，不但可以極大提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)品質(zhì)和效率，同時(shí)也推動(dòng)了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

總結(jié)：綜上所述，要想提升播種機(jī)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的控制效率，把PLC控制器植入至播種機(jī)控制系統(tǒng)當(dāng)中，經(jīng)過(guò)編程與延時(shí)控制方法，進(jìn)一步完成了耕作、播種和填土等相關(guān)農(nóng)業(yè)自動(dòng)化。此外，想要更好的印證控制系統(tǒng)可靠性，針對(duì)播種效率與品質(zhì)實(shí)施了測(cè)試，最終取得結(jié)論說(shuō)明，安裝PLC控制器之后播種效率與品質(zhì)有顯著提升。根據(jù)PLC控制的創(chuàng)新型播種機(jī)，完美解決了機(jī)械結(jié)構(gòu)控制造成的零件磨損、更換頻繁、可靠性差等難題，完成了整機(jī)輕量化及其高穩(wěn)定性。