試析機(jī)電一體化在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中的應(yīng)用

河北中農(nóng)博遠(yuǎn)農(nóng)業(yè)裝備有限公司 甘君茹

引言

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步的過(guò)程中，科學(xué)技術(shù)在各行各業(yè)得以應(yīng)用，全面影響著我們的生活。我國(guó)作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，當(dāng)前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平仍然較低，未能實(shí)現(xiàn)高水準(zhǔn)的發(fā)展，并且在當(dāng)下農(nóng)業(yè)生產(chǎn)越來(lái)越依賴機(jī)械技術(shù)的應(yīng)用。對(duì)比其他國(guó)家，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平發(fā)展十分落后。因此，在科技發(fā)展背景下，在機(jī)電一體化技術(shù)水平成熟的過(guò)程中，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展水平十分必要，本文就該問(wèn)題進(jìn)行進(jìn)一步探討。

1 機(jī)電一體化系統(tǒng)概述

1.1 機(jī)電一體化技術(shù)的內(nèi)涵

機(jī)電一體化是指將機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)進(jìn)行融合。在當(dāng)前社會(huì)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步下，機(jī)電一體化技術(shù)融合了多種功能與多個(gè)項(xiàng)目，其中包含計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)等。實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)機(jī)電一體化能夠大大提高農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展。

1.2 機(jī)電一體化技術(shù)的特點(diǎn)

機(jī)電一體化技術(shù)由于融合了多種技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了多種功能，因此在技術(shù)上體現(xiàn)相應(yīng)的特點(diǎn)。首先，具備強(qiáng)大的功能。機(jī)電一體化技術(shù)融合了多種技術(shù)形成了一個(gè)系統(tǒng)。在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程應(yīng)用過(guò)程中，機(jī)電一體化技術(shù)能夠提供多種功能，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械工作過(guò)程中的自動(dòng)化、功能化以及高效率化，同時(shí)能夠滿足農(nóng)業(yè)機(jī)械工作的多種需求，其中包括機(jī)械自動(dòng)化控制、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)及相應(yīng)的傳感技術(shù)、軟件編程技術(shù)等，以確保在農(nóng)業(yè)機(jī)械工作中，能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械工作的穩(wěn)定性和效率性。其次，具備人工智能化。機(jī)電一體化技術(shù)融合了多種技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了水平上的智能化通過(guò)基本智能基礎(chǔ)技術(shù)，能夠在一定程度上代替人工的操作，體現(xiàn)機(jī)電一體化的智能化與人性化特點(diǎn)。再次，機(jī)電一體化技術(shù)具備較高的安全性與穩(wěn)定性。除一些基本的智能技術(shù)外，機(jī)電一體化技術(shù)還包括自動(dòng)安全系統(tǒng)的建立，例如，自動(dòng)報(bào)警功能，自動(dòng)監(jiān)控功能以及自動(dòng)保護(hù)功能，能夠在一定程度上保護(hù)設(shè)備以及操作人員的安全，最大程度地減少、降低人身傷害及事故發(fā)生率，從而確保機(jī)械設(shè)備的安全穩(wěn)定性。最后，具備高效率化。通常機(jī)電一體化技術(shù)是以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，因此操作人員可以通過(guò)數(shù)字化的操作面板對(duì)機(jī)械進(jìn)行相應(yīng)控制，從而大大降低了操作難度，提高了生產(chǎn)效率。

1.3 機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的意義

機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平具有一定意義，其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先，能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)運(yùn)用中的監(jiān)控。一體化技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中具備多種功能，其中電子監(jiān)控是其主要內(nèi)容。電子監(jiān)控技術(shù)能夠?qū)Ξ?dāng)前設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，同時(shí)在發(fā)現(xiàn)事故時(shí)能夠及時(shí)進(jìn)行報(bào)警提醒。在設(shè)備具體運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)迅速響起警報(bào)，并且根據(jù)故障出現(xiàn)的問(wèn)題所在進(jìn)行上報(bào)，從而傳達(dá)給控制臺(tái)的相關(guān)人員，以便能夠?qū)嵭凶羁斓木S修工作，確保安全隱患在第一時(shí)間得以解決。其次，能夠提高機(jī)械生產(chǎn)效率。一體化機(jī)械技術(shù)相比于傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備來(lái)說(shuō)，能夠在更大程度上進(jìn)行節(jié)約、節(jié)省，從而對(duì)系統(tǒng)操控實(shí)施過(guò)程進(jìn)行接受，使設(shè)備運(yùn)行的能源得以節(jié)約。另外，實(shí)現(xiàn)一體化技術(shù)系統(tǒng)當(dāng)中的電控操作能夠大大的實(shí)現(xiàn)能源利用效率的提高。在相關(guān)農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中，要充分發(fā)揮一體化系統(tǒng)當(dāng)中的電子控制技術(shù)的作用，在數(shù)據(jù)化的分析下，根據(jù)實(shí)際的需求進(jìn)行能源供給量的調(diào)節(jié)，在確保能源利用率的基礎(chǔ)上保證生產(chǎn)效率。最后，機(jī)電一體化技術(shù)能夠大幅度地提高機(jī)械作業(yè)水平與準(zhǔn)確性。電子控制系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)備當(dāng)中的應(yīng)用僅在一定程度上能夠提高機(jī)械設(shè)備的精確度，同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備與農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化水平。相比于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備操作，機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用能夠克服在人工操縱過(guò)程中出現(xiàn)的弊端，大大提高農(nóng)業(yè)機(jī)械操作與作業(yè)的精確度。

2 機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要技術(shù)

機(jī)電一體化系統(tǒng)包含多項(xiàng)技術(shù)，從而構(gòu)成技術(shù)化系統(tǒng)。機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中包含的主要技術(shù)有以下幾個(gè)部分。第一，信息技術(shù)。對(duì)于機(jī)電一體化系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，信息技術(shù)是其系統(tǒng)的核心與關(guān)鍵。是否具備良好的信息傳輸技術(shù)是影響機(jī)電一體化系統(tǒng)效率的根本，也是確保機(jī)電一體化系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中信息傳遞的準(zhǔn)確性與完整性，為其提供一定的保障。當(dāng)前我國(guó)處于信息化發(fā)展的高速時(shí)期，因此在信息技術(shù)發(fā)展與研究上都有一定的突破與創(chuàng)新。所以對(duì)于機(jī)電一體化系統(tǒng)，要及時(shí)進(jìn)行先進(jìn)信息技術(shù)的引用，確保在相應(yīng)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，有可靠的、有效的技術(shù)保障。第二，機(jī)械技術(shù)。機(jī)電一體化系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程當(dāng)中的應(yīng)用主要依靠機(jī)械技術(shù)得以實(shí)施。因此，信息技術(shù)是機(jī)電一體化系統(tǒng)的關(guān)鍵，同時(shí)也是機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)。當(dāng)前實(shí)現(xiàn)機(jī)械技術(shù)的更新，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械設(shè)備的簡(jiǎn)約化與高效率化，提高機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行。第三，感應(yīng)技術(shù)也是機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中的主要技術(shù)。感應(yīng)技術(shù)為機(jī)電一體化系統(tǒng)提供了一些數(shù)據(jù)的傳輸，例如對(duì)系統(tǒng)使用過(guò)程中的溫度、濕度、電量等數(shù)據(jù)進(jìn)行感知，并且進(jìn)行傳輸，以此來(lái)確保機(jī)電一體化系統(tǒng)工作各個(gè)方面處于良好狀態(tài)。第四，控制技術(shù)是機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中的關(guān)鍵技術(shù)。機(jī)電一體化系統(tǒng)對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)及質(zhì)量進(jìn)行收集與發(fā)布，需要通過(guò)控制技術(shù)，進(jìn)行具體操作的實(shí)施，從而保證機(jī)電一體化系統(tǒng)，運(yùn)行的有效性與科學(xué)性。

3 機(jī)電一體化系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中的應(yīng)用

作為當(dāng)前處于發(fā)展過(guò)程中的新型技術(shù)，機(jī)電一體化系統(tǒng)包含了各種功能，以部分技術(shù)作為支持，從而能夠在系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)多種作用，實(shí)現(xiàn)功能的發(fā)揮，因此在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中也能夠得到很好的應(yīng)用。其主要應(yīng)用體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

3.1 監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用

農(nóng)業(yè)一體化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中的應(yīng)用主要是為了實(shí)現(xiàn)人類的解放。因此在此過(guò)程中，操作者可以通過(guò)數(shù)據(jù)控制及控制面板，對(duì)相應(yīng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行操控，從而完成相應(yīng)的農(nóng)業(yè)收割作業(yè)。為確保農(nóng)業(yè)機(jī)械在工作過(guò)程中的相應(yīng)參數(shù)以及數(shù)據(jù)的收集，需要實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化當(dāng)中監(jiān)控技術(shù)的實(shí)時(shí)開(kāi)展，從而為機(jī)械正常工作提供保障。此部分監(jiān)控技術(shù)包括傳感器儀表、數(shù)據(jù)監(jiān)控等部分，通過(guò)對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)的傳感與收集，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與傳輸操控，操控者通過(guò)相應(yīng)數(shù)據(jù)的分析對(duì)比，對(duì)當(dāng)前機(jī)械在工作中，是否處于正常狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，從而調(diào)整農(nóng)業(yè)機(jī)械工作狀態(tài)。

3.2 CAD技術(shù)的應(yīng)用

考慮到農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的復(fù)雜性，需要進(jìn)行一定的測(cè)量與計(jì)算才能實(shí)現(xiàn)機(jī)械的流暢與穩(wěn)定使用。其中，相關(guān)計(jì)算量比較復(fù)雜，需要借助計(jì)算機(jī)輔助工具來(lái)進(jìn)行，因此CAD技術(shù)是在結(jié)合數(shù)據(jù)圖形設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)通信多種技術(shù)的基礎(chǔ)之上形而成系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)。通過(guò)CAD技術(shù)，可以在豐富的數(shù)據(jù)、信息網(wǎng)絡(luò)背景下，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)機(jī)設(shè)備以及機(jī)械的設(shè)計(jì)，從而為相應(yīng)設(shè)備的完善與調(diào)整提供支持。

3.3 電子信息技術(shù)的應(yīng)用

隨著時(shí)代的發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，智能化設(shè)備、信息技術(shù)設(shè)備在各行各業(yè)都得以普及。因此在農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)水平上，可以結(jié)合一定的先進(jìn)技術(shù)與智能化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的信息化與智能化。電子信息技術(shù)的應(yīng)用能夠?yàn)檗r(nóng)業(yè)機(jī)械提供豐富的資料系統(tǒng)以及便捷的操作設(shè)備，使農(nóng)業(yè)機(jī)械在運(yùn)行過(guò)程中，工作更為精準(zhǔn)與高效。

3.4 定位系統(tǒng)的應(yīng)用

為實(shí)現(xiàn)大規(guī)模農(nóng)業(yè)作業(yè)的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確性與精確性，需要借助一定的GPS系統(tǒng)，來(lái)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的機(jī)器設(shè)備提供精準(zhǔn)的作業(yè)服務(wù)方便。當(dāng)前，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理過(guò)程中作業(yè)的操作更具備精準(zhǔn)性，定位系統(tǒng)的使用在農(nóng)業(yè)作業(yè)進(jìn)程中實(shí)現(xiàn)了作業(yè)的精準(zhǔn)定位，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了便利。

4 機(jī)電一體化系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中的應(yīng)用建議

為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械工程機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用，對(duì)此可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行貫徹落實(shí)。首先，優(yōu)化農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)方案，為機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用提供良好的基礎(chǔ)。通過(guò)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行技術(shù)上的完善與創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械水平的提升，使其符合當(dāng)前機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用條件，使兩者能夠在更大程度上得以結(jié)合。其次，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械工程的施工控制。在進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械工程的施工過(guò)程中，需要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)圖紙，進(jìn)行嚴(yán)格作業(yè)，并按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，來(lái)確保工程質(zhì)量。在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程實(shí)施過(guò)程中，將機(jī)電一體化進(jìn)行應(yīng)用，從而確保工程實(shí)施的質(zhì)量。另外，還要加強(qiáng)對(duì)施工安全隱患的監(jiān)控，確保相關(guān)工作人員的人身安全。并在工程完成后，對(duì)隱性風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行排查。通過(guò)操作人員安全意識(shí)培養(yǎng)工作的進(jìn)行，讓相關(guān)操作人員對(duì)機(jī)電一體化在農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)中的應(yīng)用做安全問(wèn)題的把握。最后，培養(yǎng)機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)用人才。當(dāng)前在機(jī)電一體化系統(tǒng)中，相關(guān)專業(yè)性人才較為匱乏，在農(nóng)業(yè)工程作業(yè)過(guò)程中需要具備一定機(jī)電一體化系統(tǒng)操作人員的指導(dǎo)，從而能夠使農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的機(jī)電一體化控制系統(tǒng)，得到很好的應(yīng)用。所以針對(duì)這種現(xiàn)狀，相關(guān)部門及企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)專業(yè)人才的培訓(xùn)，使農(nóng)業(yè)機(jī)械操作人員在把握機(jī)電一體化系統(tǒng)操作的基礎(chǔ)之上，進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)，從而能夠使其有扎實(shí)的基礎(chǔ)，去完成農(nóng)業(yè)任務(wù)。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)前發(fā)展較為先進(jìn)，能夠在結(jié)合農(nóng)業(yè)機(jī)械工程過(guò)程中，大大提高農(nóng)業(yè)作業(yè)的效率與質(zhì)量。但就當(dāng)前兩者的結(jié)合情況來(lái)看，仍然存在一定問(wèn)題，所以相關(guān)人員要對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行不斷的反思總結(jié)，在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題過(guò)程中解決問(wèn)題，在解決問(wèn)題過(guò)程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)電一體化系統(tǒng)與農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的完美結(jié)合，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)與保障。