PLC技術在農業機械電氣控制中的應用

崔現鎮

摘要：PLC技術在各個行業中得到了較為廣泛的應用，并且使得行業發展更加高效，因此，非常有必要在此領域積極應用好PLC技術，進而推動我國農業機械電氣自動化領域的進一

步發展。基于此，本文對PLC技術概述以及PLC技術在農業機械電氣控制中的應用進行了分析。

關鍵詞：PLC技術;農業機械;電氣控制

我國農業機械電氣控制領域中，PLC技術能夠表現出較大的功能優勢，因而已在當前的電氣控制領域中獲得了普遍性的應用。PLC技術的應用，不但可提高農業生產的總體效率，并且十分有助于充分把控好生產成本，還能夠作為當前我國農業領域中的一項關鍵技術內容。

1 PLC技術概述

PLC主要是以數字化技術作為重要基礎所應用的一項關鍵技術，其十分利于提高電氣控制的效果，對于不少設備來說，其在具體運作中所發出的指令，均能夠進行提前的設定，有助于達成對于機械設備實施科學控制的目標。若想在最大程度上凸顯PLC技術的作用，那么務必要在運作功能、附屬設施等諸多方面上，實施實際目標和相應場景的大力拓展和開發，并且也務必要注重整合自動化控制以及機械性能所具備的優勢，切實用好相關資源。現階段，PLC技術已經能夠做到實施功能的合理設定，并針對真實的需求來實施模塊化的設計，因此，其應用范圍也獲得了明顯的拓展。PLC功能模塊的優化強調技術的完善，要對自動化控制所具備的優點和相應功能之間實施充分的統一。從PLC技術在性能層面上的優點來說，則表現在應用期間具備極大程度的便利性，并且在設計開發環節中所具備的便利性也很高，十分利于把控好成本。而在我國農業機械電氣工程控制中，此技術所具備的優點則通常體現在功能較多、適應力極高、抗干擾性較強等方面，在維修以及保養的過程中也較為便利，十分利于提升檢修和保養的效果。

2 PLC技術在農業機械電氣控制中的應用

2.1 農用拖拉機中的應用

眾所周知，早期農業生產中誕生的最偉大的農業機械產物之一就是拖拉機，拖拉機充分體現了前人的智慧，揭開了農業機械化生產的新篇章。PLC自動化技術是信息時代的重要產物，將其應用于拖拉機電氣系統中，起到了優化系統結構的作用，早期機械油壓式連接裝置被電子油壓式連接裝置所取代，控制方式更加精準。只需要在PLC中設置運行參數，即可讓拖拉機按照這一參數連續平穩地運轉，當電路短路時也能及時進行處理，顯著改善了拖拉機的運行狀態，增加了其使用效益。

2.2 在施肥播種機與水稻直播機中的應用

播種和施肥都是農業生產的常見操作，長期以來，運用手工播種模式存在著效率低下的問題，播種不均勻會影響到植株之間的間距，過疏過密都不利于農作物生長階段的管護，農作物產量也會有所下降。而人工施肥的弊端也比較明顯，施肥量過多，將會殘留在土壤和植株上，同樣會危害農作物的產量和質量。將PLC自動化技術運用于施肥播種機與水稻直播機，單位面積內播種數量是固定的，機械會自動行駛，完全不需要人工干預，植株的間距更趨于合理，且肥料施加均勻，農作物能夠得到充足的光照、水分和肥料，長勢十分喜人。

2.3 微灌系統和谷物干燥機中的應用

將PLC自動化技術與傳感器結合應用到微灌系統中，通過對外界溫度、土壤及含水量數據的自動化檢測，適時地開啟和關閉灌溉裝置，既可以滿足植物不同生長階段對水分的需求，又能夠防止水資源浪費，避免灌溉量過大造成植株根系的腐爛，給農作物生長創造合理的環境。

谷物干燥機中應用PLC自動化技術，實時監控機械熱風量、運轉情況及谷物的干燥程度，當作業完成后立即自動關閉谷物干燥機，既節省電力，又降低能耗。PLC還具有自動檢測的功能，當機械運轉異常時自動斷電，防止故障發生。

2.4 將PLC技術應用在液壓工作系統中

PLC技術相對于傳統電子控制模塊單片機，具有通用性強、可靠性高、維護方便等特點，PLC有內部編程器，系統設計難度小、安裝方便、容易進行系統改造，控制檢測數據可以直接連接計算機進行運算，控制程序容易掌握，便于操縱，可以更好適應田間復雜作業環境。在農業機械中，PLC技術用于液壓工作系統中的電子控制部分，可通過編程控制液壓系統的各個工作元器件，對農產品進行精確控制，完成農產品收獲與分級。例如：在番茄收獲機械中，通過PLC技術可以同時完成番茄砍秧、挑選、搬運、裝車工作;應用于施肥播種機進行播種，能夠根據機器行駛速度和種子數量來判斷播種量是否達到實際要求，有計劃地進行生產，保證生產的數量和質量;在水稻直播機中，PLC技術能使播種量達到實際要求，保證種子的產量和質量，讓播種更為科學合理，促使農作物正常生長。

2.5 水稻直播與施肥播種機對PLC自動化技術的應用

將PLC應用到播種機中，能讓機械裝置自主控制自身行駛的速度，同時對種子的數量進行檢測，從而讓播種更為科學與合理，促使農作物健康正常成長。而在水稻直播機中應用PLC自動化技術，能實現單片機與檢測技術等的有效結合，但這在現階段的農村推廣工作中所取得的效果較差。并且，因為農產品質量和環境、土地以及種子等因素存在直接聯系，所以只考慮種子數量與植株的間距很難讓農產品質量與產量得到顯著提升，該技術仍舊需要做進一步優化。

2.6 將PLC技術應用在開關量控制中

隨著我國科技水平日益提升，對于PLC技術的分析和研究也變得越發深入，在許多領域中均已應用了PLC技術，同時，也將此技術融合至日常的生產生活中。PLC技術不但可在順序控制中加以切實的應用，還可在開關量的控制中實施妥當的應用，能夠在具體運作期間作為一種存儲器，以便對開關量實施充分的把控。在以往的機械電氣工程控制中，往往是以繼電器來實施把控的，但繼電器控制方式的反應時間往往較長，并且不具備較好的靈敏性，還易于出現短路的狀況。而若應用PLC技術，則能夠防范上述狀況的發生，保障系統的良好運作，進而能夠為相應企業的不斷進步與發展予以此方面的保障，提高企業的社會效益和經濟效益。

2.7 溫室控制技術

對于農業生產來說，以最少的資源創造最大的效益是最好的情況，一直以來都是中國作為農業大國一直追求的目標。然而，在過去，特別是在農業時代，由于人們對農業生產的認識，種植農作物往往是以自然土壤資源為基礎的，也會受到天氣和溫度的影響。在這種情況下，農業生產處于被動狀態，播種應按季節規律進行。所以，在古代中國，冬天是最困難的時期，因為很少有農作物能抵御這種嚴寒天氣。在這種情況下，即使在其他季節，如果天氣不好，農業生產也會受到很大影響。溫室是現代農業對這一問題的反應。這種方法可以有效地改善作物生長受天氣和溫度限制的問題。塑料薄膜等透明材料主要用于將作物生長環境與外部環境有效隔離。同時，太陽可以順利通過，以確保作物獲得適當的光照。溫室內部有一個特殊的系統來控制其通風和照明，以及相關的設備，以確保作物有一個合適的生長環境，這是溫室自動控制技術的優勢。

3 結束語

總而言之，PLC自動化技術在農業機械電氣控制中的應用涵蓋了農業拖拉機、施肥播種機、收獲機械、谷物干燥機等多種設備，發揮的作用不可小覷。鑒于當前我國在PLC技術和現代化農業機械研究方面的重視程度不足、資金投入較小等問題，應該積極扭轉思想觀念，引入和培養高水平技術人才，將先進技術和農業機械推廣到廣大農村地區，借助PLC技術對農業機械實施精密控制，盡早實現農業生產的自動化、智能化，在此情況下我國農業產業會煥發出全新景象，真正成為國民經濟的支柱。

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