機電一體化系統在農業機械的應用
時間:2022-04-10 03:39:39
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【摘要】農業作為我國第一產業,實現農業發展機械化一直是我國不斷努力的目標,而從當前農業技術發展的現狀來看,實現機電一體化在農業機械工程中的應用對提升我國農業機械化水平有著重要的作用與意義。因此,為了推動我國農業現代化進程,我國應將農業發展的重點集中在機電一體化在農業機械工程深入應用過程中。基于此,文章探索了機械一體化技術在農業機械工程的具體應用。
【關鍵詞】機電一體化;農業機械工程;應用
在科學技術的支持下,近年來以電子技術為支撐的具有更高科技含量的半導體集成電路,為機電一體化技術在農業機械工程的應用提供了更大的便利,不僅提升了機械設備的運行效率,也提升了設備運行的穩定性,減少了操作中故障的出現。因此,應探究機電一體化系統在農業機械工程發展中有更為深入的應用,從而不斷提升我國農業發展的機械化水平與生產力水平,為農業發展創造更多的經濟財富。
1機電一體化系統在農業機械工程中的應用
1.1計算機輔助設計技術的應用。計算機輔助設計技術是一種集成數據庫、計算機制圖、網絡通訊等多項功能于一體的綜合技術,其能夠利用計算機進行直觀的機械設備設計,并在計算機上完成設計內容優化,直接將最后的效果輸出,大大提升了機械設備的設計效率,縮短了整個機械設備的研發周期。由于機械工程設計具有復雜、內容量大的特點,傳統的設計并不能滿足現代化機械工程發展的需要,因此,計算機輔助設計技術的出現有效地解決了這一問題[1]。其能夠根據農業機械設備的常用結構,結合動力學分析、運動學、農業機械空間多作用力等內容分析在模擬農業生產過程中物料的運動軌跡,以便在設計過程中構建出具體的三維立體模型,再結合設計的具體要求,實現設計參數優化,提升機械工程設計水平。1.2高精度GPS技術的應用。高精度GPS系統在農業機械工程中的應用主要是利用GPS差分技術、超聲波技術、傳感器技術,將設計中的參數、農業機械的訓儀表顯示參數、三維坐標等詳細信息內容精準的反饋到計算機設備上。但是目前,這種技術的應用范疇有限,通常應用在大型農場中,在大型農場進行機械混合作業過程中,利用高精度GPS技術可以精準的定位機械設備,了解設備的運行情況,便于現場工作人員及時對設備可能出現的故障以及發生的異常進行處理,從而全面提升機械工程運行穩定性與運行效率[2]。1.3電子信息技術的應用。從目前農業機械工程發展現狀來看,其廣泛吸收電子信息技術,發展速度不斷提升,逐步促進農業機械工程沖著集約化、智能化、自動化、高效化、節能化方向發展,更符合我國社會節能降耗的發展理念。而且電子信息技術為實現農業機械工程的創新發展創造了契機,其實現了監管、控制、故障診斷、通信等功能,對農業生產的整個過程展開有效的監控,保障機械設備按照既定標準執行各項操作;同時,機械工程的應用減少了人工操作量,降低了人為因素對設備運行造成的影響,極大的改善了農業生產條件,農業生產中信息化水平的提高,便于農民更全面的了解農業生產情況,實現對農業生產資源科學合理配置[3]。目前,農業生產過程中常用的機械設備都已逐步完成了與信息技術的結合,例如,在農業機械設備中配置獨立微處理器電子控制單元,實現對機械設備運行的自動化監視與智能化控制;而且隨著電子信息技術的應用,機械設備在設計過程中也做出了改進,如實現接口的通用化等,使拖拉機、聯合收割機等設備的接口都為標準化接口。1.4虛擬技術的應用。虛擬技術主要是通過傳感器技術、圖片模式識別技術、計算機制圖技術、多媒體技術等技術的支持下基于用戶設計要求構建三維立體世界,這項技術實現了動態建模,可以全方位立體的建設模型,顯示出模型實體的結構以及外形。作為一種集成技術,虛擬技術在農業機械工程中的應用,可以根據機械設備的運動過程以及農業生產的特點構建幾何模型、物理模型、運動模型等,保障在設計環節實現農業機械工程的最優化。該項技術以更為直觀的形式向用戶展示了機械工程的結構與運行規律,便于用戶對工程有透徹的了解,而一旦發生極端狀況后危險,可以利用虛擬技術為用戶模擬機械工程運行的場景,向用戶傳輸應急技巧,從而降低農業生產的損失。1.5其他機電一體化技術的應用近年來,隨著社會的發展與進步,科學技術水平不斷提升,在農業機械工程發展中國微電子技術、傳感技術、自動化控制技術、新型液壓技術都有了較為廣泛的應用,增加了農業機械工程的功能,以便更快的實現我國農業機械設備的聯合作業,提升農業生產效率。
2機電一體化系統在農業機械工程中的應用趨勢
從上述內容可以看出,機電一體化技術在農業機械工程中的應用,有效的提升了農業機械工程的水平,對實現農業現代化有著重要的推動作用。因此,在農業機械工程未來發展中,機電一體化技術應該有更高水平的應用。在未來,為了實現農業機械工程朝著體系化方向發展,應不斷提升農業生產中電子機械設備的兼容性與通用性,為實現聯合作業創造有利的條件,并在信息技術的支持下,設計總線通信標準,全面實現電子監視儀的應用,促進農業機械工程朝著高度集成化、智能化方向發展,不僅要改善機械設備的操作條件,也要改進人機交互條件,使整個生產過程中都能全方位掌控機械設備的運行情況,對生產效率以及效果進行控制[4]。此外,結合我國資源節約型、環境友好型的發展理念,在未來的發展中要實現機械工程的環保綠色發展,創新設計清潔型機械設備,減少能源的消耗,降低對環境造成的污染與影響。
3結語
綜上所述,機電一體化技術在農業機械工程中的應用,對提升我國農業生產力與生產效率有著重要意義,因此,應實現機電一體化技術的科學應用,真正實現我國農業集約化、智能化、高效化的發展局面,推動我國農業發展水平的提升。作者簡介:馮克強,1962年生,男,大專,助理工程師,研究方向:農業機械。
參考文獻
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作者:馮克強 單位:山東省棲霞市綜合行政執法大隊
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