杜玉華 任堯良

我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)村農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況直接關(guān)乎到國民經(jīng)濟的穩(wěn)定和持續(xù)發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)技術(shù)實現(xiàn)了現(xiàn)代化，不但降低了農(nóng)業(yè)勞動強度，而且生產(chǎn)效率也得到提高。如果在農(nóng)業(yè)機械設(shè)計方面，融入機電一體化技術(shù)進行設(shè)計，可以使農(nóng)業(yè)機械設(shè)備在農(nóng)業(yè)應(yīng)用方面發(fā)揮巨大作用，推動農(nóng)業(yè)機械的智能化發(fā)展，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來極大的便利。將機電一體化技術(shù)運用到農(nóng)業(yè)機械的設(shè)計上，農(nóng)業(yè)自動化操作不但降低了農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的成本，而且大大提高了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，既保障了操作的安全，也降低了機械故障率，而且安裝和維護都非常簡單，具有較強的環(huán)境適應(yīng)力。

一、機電一體化技術(shù)的概念及特點

（一）機電一體化是一門綜合了機械、電子、計算機等多項技術(shù)的新興學(xué)科，它把過去分立發(fā)展的力、熱、光、電子等科學(xué)融為一體，共同為現(xiàn)代機械技術(shù)和電子技術(shù)服務(wù)。同時，計算機技術(shù)的快速發(fā)展也為機電一體化技術(shù)帶來了廣泛的發(fā)展前景。一個完整的機電一體化系統(tǒng)由以下五個要素組成：機械本體、動力與驅(qū)動部分、執(zhí)行機構(gòu)、傳感測試部分、控制及信息處理部分。構(gòu)成機電一體化系統(tǒng)的五大組成要素其內(nèi)部及相互之間都必須遵循結(jié)構(gòu)耦合、運動傳遞、信息控制與能量轉(zhuǎn)換四大原則。

（二）機電一體化在機械本體和控制處理操作過程中，由于運用了機械技術(shù)、電子技術(shù)和計算機技術(shù)等，不但能嚴(yán)格執(zhí)行操作者的命令，精準(zhǔn)完成指令，更能在很大程度上使操作人員遠(yuǎn)離危險的工作平臺，避免對操作人員造成人身傷害；機電一體化技術(shù)的應(yīng)用大大提高了工作效率，且節(jié)省人力，操作過程也相對簡單，依靠電力驅(qū)動設(shè)備，動力源穩(wěn)定，保證了產(chǎn)能；隨著機械技術(shù)、計算機技術(shù)、傳感技術(shù)等科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機電一體化能夠完成和實現(xiàn)的功能也越來越強大。如：微電子技術(shù)、遠(yuǎn)程傳感技術(shù)等先進科技的發(fā)展，機電一體化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)的功能被逐漸開發(fā)和完善；智能化、便于操作是機電一體化最為顯著的技術(shù)特征；采用機電一體化技術(shù)的各類設(shè)備，可以根據(jù)實際工作需要對其操作系統(tǒng)進行調(diào)試和改變，使其控制程序便于實際工作的使用和調(diào)節(jié)。

（三）機電一體化技術(shù)的應(yīng)用能有效提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，大大加快農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的速度。如過去玉米等糧食作物靠人工收割、分離，而采用現(xiàn)代化農(nóng)機設(shè)備，不但能一次性完成糧食的收割、分離，還能直接將秸稈等粉碎成飼料或直接還田。因此，機電一體化技術(shù)的應(yīng)用在降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)損耗方面成效顯著。

二、機電一體化技術(shù)的重要作用

（一）機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，有效增強了農(nóng)機設(shè)施的采集信息功能，利用這一技術(shù)，能夠在第一時間將農(nóng)田的信息全面掌握，從而詳細(xì)了解農(nóng)作物的具體生長狀況，制定出科學(xué)合理的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)計劃。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程中，能自動控制功能的運用，提升生產(chǎn)的精準(zhǔn)度，增強農(nóng)機設(shè)施的工作水平和工作質(zhì)量。機電一體化中的有效運用，促進了電子信息敏銳度的提升，工作人員在進行機械操作時，可以更加輕松自在地使用設(shè)備。機械操作人員可以徹底解放自己的雙手，讓農(nóng)機設(shè)施自主完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動，既能夠提升生產(chǎn)的精準(zhǔn)度，也能夠減少工作人員操作機器時所造成的失誤。

（二）機電一體化的運用，可以切實提高機械設(shè)施的使用性能。機電一體化能夠自動診斷機械的故障，一旦農(nóng)機設(shè)備出現(xiàn)問題，其就會在第一時間啟動報警裝置，農(nóng)戶就能夠及時查看故障產(chǎn)生的源頭，在第一時間內(nèi)做好防護工作，最大限度地降低故障帶來的損失。

（三）增強農(nóng)業(yè)機械的可操作性。機電一體化所擁有的數(shù)字技術(shù)和程控技術(shù)，將農(nóng)機設(shè)施的零部件進行了有效的簡化，減少了農(nóng)機設(shè)施的操作難度，一些機械的操作，能夠直接利用數(shù)字技術(shù)和程控技術(shù)來解決，這樣，使用者就不需要進行復(fù)雜的操作，系統(tǒng)自身可以進行合理的調(diào)劑，讓設(shè)備的操作端口進一步簡化。利用電子信息的接收端口，農(nóng)機設(shè)施能夠?qū)χ苓叺臄?shù)據(jù)進行詳細(xì)的接收，隨時隨地將自身的工作狀態(tài)調(diào)整到最佳。近年來，機電一體化技術(shù)不斷創(chuàng)新和完善，在若干年之后，農(nóng)業(yè)設(shè)施甚至都不需要人工操作。

（四）便于維護和調(diào)試設(shè)備。借助機電一體化，能結(jié)合不同的生產(chǎn)作業(yè)，設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)，借助程序軟件，輸入?yún)?shù)，設(shè)備接收指令，就能夠進行正確的操作，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的順利完成。在作業(yè)的過程之中，一旦農(nóng)機設(shè)施產(chǎn)生了故障，利用電子監(jiān)控功能，就能夠及時進行維護，從而保證農(nóng)機設(shè)施的正常運行。