周彦春
[摘 要] 机电一体化是一个交叉的新型学科,它融合机、电、光等技术为一体。同时,大规模集成电路的成熟为机电一体化奠定了基础。我国的国民经济以农业为基础,农业现代化对国民经济的稳定发展起着重要作用。农业机械的现代化是当今农业现代化的重要组成部分,它能够提高农业生产效率、降低劳动强度,还能改进种植技术。实现农业现代化,必须提高农业机械的科技含量和技术水平,将机电一体化应用到农业机械当中,这是生态农业的要求,也是信息技术发展的必然趋势。因此,结合理论基础和多年支农下乡的实践经验,就机电一体化促进农业机械现代化的应用进行探讨。
[关 键 词] 机电一体化;农业机械;现代化
[中图分类号] TH-39 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2016)14-0072-01
随着时代的进步、电子信息技术的飞速发展,高新科学技术已经融入农业发展当中。在世界进入“地球村”的时代,中国加入WTO以后,国外大量廉价的农产品涌入中国,给我国农业发展造成了极大的冲击,我国农业想要摆脱困境,取得生存和发展,就必须节省农业生产的成本,提高农产品质量和产量,加强对农产品的精细加工,提高其附加值!为实现这些目标,将机电一体化引入现代农业机械中势在必行。
一、国内外农业机械应用机电一体化技术的实际情况
国外农业机械自动化已经相当普及,农业机械开始向着加大作业面积、提高农机功率、增强操作人员的舒适性方向发展。比如,激光平地机就是采用激光传感调平技术,通过一次的平地作业,就能够达到良好的效果。我国農机的发展与国外有一定的差距,国内由于各种原因农业机械自动化起步比较晚,但是随着我国社会经济的快速发展,机电一体化技术在农业机械中取得了显著成功,实现了农业机械生产与电子微处理技术、电子传感和检测技术、微型计算机技术、遥控无人技术等的有机整合,拓展了农业机械设备的性能开发和利用。我国农业局借鉴发达国家的农业自动化经验,吸取先进技术,开发出了一系列适应中国农业生产特点的机电一体化技术。这些技术在很多农业机械上都获得了成功应用。比如,辽宁本溪市研制出了1DY-1型整地机。该机器用密码编程式多路遥控组件,实现了远程控制机组作业的功能,通过机电一体化技术的应用,实现了油门大小、变速、转向、离合等动作。这一机器的发明说明了机电一体化极大地推动了农业的现代化。
二、机电一体化技术在农业机械中的应用
(一)保障操作人员的人身安全,降低机械故障率
故障诊断与自我防护、电子监控、电子报警等技术在农业机械中的应用,为农业生产提供了可视化、可操作性强等功能。在实际操作过程中,如果发生电力故障,能够有效地根据情况采取保护措施,避免对人身和机械造成危害,极大地保障了操作人员的安全。电子元件在机械生产工艺中的广泛使用,大大减少了传动机构和部件的磨损,将机身各部位模块化,极大地提升了设备的可靠性和灵敏性,延长了机械的使用寿命,降低了故障发生的概率。
(二)工作效率和产能得到提高
机电一体化是囊括了微电子技术、计算机技术等多项先进技术的综合技术体。它注入农业机械中,使机械具有自动处理电子信息、系统控制等功能。较好地提高了调控机械作业、掌握作业精度、电子信息检测的灵敏度、合理规划作业范围等能力。通过使用机械自身的自控系统,可以使机械准确地完成预设的作业动作,降低操作人员主观因素的影响,实现操作作业的最佳化,切实提高了农业工作效率。农业机械实现了作业自动化,降低了劳动力的投入,提高了产能。
(三)改善操作性能
农业机械应用了机电一体化技术,由于其采用了数字、程控技术,大大简化了操作部件,更加突出了人性化设计,让实际操作更加简便。在作业时,农业机械使用预定的程序通过自控系统来完成作业,并且可以重复预设作业。更加高级的设备还能根据环境变化的参数对预设作业进行调整,选择最合适的工作程序,实现最佳的自动化作业。
(四)设备功能多样且适应性强
传统的机电产品功能过于单一,农业机械应用了机电一体化技术后功能非常强大,技术也多种多样,整体上具备自动控制系统、自动补偿作业、自动校检、自动调节、自动防护以及智能化控制终端等功能,适应于各种作业环境和作业场所,可以按照顾客的需要随时进行调整。
(五)便于设备安装、调试和维护
在安装调试时,应用机电一体化技术的农业机械设备可通过改变系统控制来改变运作方式,以满足不同客户和现场作业参数的要求。在改变控制系统的时候,只需要手动输入系统中,不需要对作业设备的零部件进行改动。而有些设备具有信息储存功能,事先储存了多种可供参考的作业模式,只需要根据现场作业参数进行选择,即让设备按照预设的程序来完成作业。设备当中的自动校检、电子监控功能可以对实际作业的故障进行自动检测纠错,从而保证作业高效准确地完成。
总之,机电一体化对于促进农业的现代化发展具有非常重要的意义。在我国各个地区,可以根据当地自然条件和农业特点选择适用的机电一体化农业机械,充分发挥农业机械的性能,极大地提高农业的生产效率。同时,机电一体化丰富了农业机械的功能,根据农业作业的需求将多种功能技术整合,可以推动我国农业机械化的发展,实现农业的现代化。
参考文献:
[1]李琦.机电一体化技术助力农业机械现代化[J].农业与技术,2013(5).
[2]刘学峰.机电一体化技术在农业机械中的应用举例[J].农业与技术,2013(5).