鄭恒玉

（鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 450000）

現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型升級(jí)為各行各業(yè)都帶來了巨大的發(fā)展?jié)摿?，尤其體現(xiàn)在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的升級(jí)改造方面，信息化的加入，為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展注入新鮮活力。信息化帶動(dòng)自動(dòng)化的發(fā)展，PLC技術(shù)得益于自身微處理器的功能設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)自身的自動(dòng)運(yùn)行，大規(guī)模減少了農(nóng)業(yè)中的人力資源配置，提升了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率，為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)規(guī)?；a(chǎn)貢獻(xiàn)了突出力量。

1 農(nóng)業(yè)機(jī)械電氣自動(dòng)控制和PLC技術(shù)概述

1.1 農(nóng)業(yè)機(jī)械電氣自動(dòng)控制

社會(huì)生產(chǎn)進(jìn)程加快，國家發(fā)展對(duì)于整體各項(xiàng)資源配置都有較高的要求。人們大多放棄生產(chǎn)效益低的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，“棄農(nóng)從商”是當(dāng)下社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)狀。為此，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展是很有必要的，這也推動(dòng)了農(nóng)業(yè)機(jī)械電氣自動(dòng)控制的地位，提高農(nóng)用機(jī)械的自動(dòng)化成為推動(dòng)我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要力量。現(xiàn)代農(nóng)用機(jī)械對(duì)于操作能力往往有較高要求，農(nóng)村人口大量外流導(dǎo)致人口減少，能夠熟練操作的人并不多，而農(nóng)用機(jī)械的電氣自動(dòng)化很大程度上降低了其操作難度，農(nóng)業(yè)規(guī)?；l(fā)展和智能化發(fā)展也能夠順利推進(jìn)。另外，結(jié)合我國地理形勢(shì)來說，我國重要的糧食生產(chǎn)基地?fù)碛袡C(jī)械作業(yè)的天然優(yōu)勢(shì)，適合推行大規(guī)模生產(chǎn)。農(nóng)機(jī)電氣自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，不僅能夠補(bǔ)充人口流動(dòng)對(duì)農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力造成的缺口，也能夠促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)，更好地實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)自動(dòng)化的初始目標(biāo)。隨著農(nóng)機(jī)電氣自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)和通信技術(shù)的融合，也會(huì)帶動(dòng)農(nóng)機(jī)實(shí)現(xiàn)智能化，也符合我國當(dāng)下對(duì)于現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的整體定位。

1.2 PLC技術(shù)

事實(shí)上，PLC技術(shù)一經(jīng)開發(fā)推廣就廣受好評(píng)。它的出現(xiàn)使整體操作系統(tǒng)的便捷性得到大幅度提高，促進(jìn)系統(tǒng)的全面升級(jí)和改造。PLC技術(shù)通過輔助繼電器的方式，減弱了對(duì)于節(jié)點(diǎn)變位的考慮，大大減少了考慮時(shí)間，提升了自動(dòng)控制整體對(duì)于信息的處理速度；同樣，PLC自身的技術(shù)加持，也提升了自動(dòng)控制系統(tǒng)整體的運(yùn)作能力，防止外界干擾，大大改進(jìn)了原來系統(tǒng)線路接觸不良帶來的整體運(yùn)行問題，實(shí)現(xiàn)自控系統(tǒng)整體運(yùn)行的安全可靠性[1]。PLC技術(shù)的應(yīng)用也在多方面有所體現(xiàn)，包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)，甚至服務(wù)業(yè)也有所涉及。隨著無線通信技術(shù)的引入，我國現(xiàn)有的PLC技術(shù)在自動(dòng)控制應(yīng)用方面又實(shí)現(xiàn)了新的飛躍，在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化方面尤為明顯。

2 PLC技術(shù)在農(nóng)機(jī)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1 自身功能性強(qiáng)

PLC技術(shù)可大量節(jié)約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)操作中的人力。相較于傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)作業(yè)中的復(fù)雜操作，PLC技術(shù)可通過編程方式簡(jiǎn)化相應(yīng)流程設(shè)計(jì)，大大縮短操作流程，節(jié)約生產(chǎn)時(shí)間，提升生產(chǎn)效益。同時(shí)，PLC技術(shù)具備計(jì)時(shí)、邏輯運(yùn)算等功能，加上無線通信技術(shù)的應(yīng)用，有效實(shí)現(xiàn)機(jī)械作業(yè)中的高效控制。隨著現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用范圍擴(kuò)大[1]，PLC技術(shù)自身的實(shí)用性和其他相關(guān)功能也進(jìn)一步得到提高，增強(qiáng)了其在農(nóng)業(yè)作業(yè)中的安全可靠性，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2 強(qiáng)大的可靠性

大體量的機(jī)械使用少不了繼電器的存在，然而，傳統(tǒng)控制系統(tǒng)下的繼電器由于線路接觸往往會(huì)存在很大的安全隱患，相關(guān)事故發(fā)生率也相對(duì)較高。PLC技術(shù)通過對(duì)連接模板進(jìn)行編程書寫，提高整體系統(tǒng)的接線效率。同時(shí)，PLC技術(shù)在工作時(shí)，有獨(dú)立電源，保障其自身作業(yè)不受整體系統(tǒng)運(yùn)作干擾，維持自身穩(wěn)定正常工作。針對(duì)對(duì)外作業(yè)，PLC技術(shù)增加了抗震設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)自身構(gòu)件屏蔽，有效提高自身設(shè)施的外界抗干擾能力，維持自身正常穩(wěn)定工作。自身的微處理器也加入了大量程序識(shí)別相關(guān)干擾和常見錯(cuò)誤命令，并給出了相關(guān)的解決對(duì)策，降低了作業(yè)中出現(xiàn)錯(cuò)誤的概率，保障了機(jī)械作業(yè)的連貫和高效。

2.3 廣泛的適應(yīng)性

PLC技術(shù)整體的內(nèi)置設(shè)計(jì)，使得它具備很強(qiáng)的設(shè)備兼容性，對(duì)于新老農(nóng)機(jī)設(shè)備，基本都可配置安裝。PLC技術(shù)的強(qiáng)大適應(yīng)性還體現(xiàn)在其接口的豐富。PLC生產(chǎn)中，針對(duì)眾多的接口設(shè)備基本都有對(duì)應(yīng)，而且自身優(yōu)勢(shì)的重量和體積占比，也為整體的應(yīng)用推廣提供了很好的助力。

2.4 檢修維護(hù)方便

PLC技術(shù)可以自行設(shè)計(jì)內(nèi)部自動(dòng)檢查功能，該功能能夠?qū)ψ陨砬闆r做出及時(shí)的檢查整理，具備自適應(yīng)處理的能力。PLC技術(shù)也更新了自檢上報(bào)系統(tǒng)，可通過遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器設(shè)備的實(shí)時(shí)上報(bào)，相關(guān)技術(shù)人員也能根據(jù)對(duì)應(yīng)位置，快速發(fā)現(xiàn)問題原因，從源頭精準(zhǔn)解決問題，提高了檢修維護(hù)的工作效率，也大大延長(zhǎng)了技術(shù)設(shè)備的使用時(shí)間。

2.5 操作簡(jiǎn)單

農(nóng)村人口大量向外流動(dòng)，也就意味著農(nóng)用機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展中操作簡(jiǎn)易是首要考慮的標(biāo)準(zhǔn)。PLC技術(shù)的操作非常簡(jiǎn)潔，它對(duì)應(yīng)的開發(fā)流程也很簡(jiǎn)潔，技術(shù)升級(jí)和優(yōu)化只需要相關(guān)人員進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作即可完成，其原理也和普通繼電器相類似，如圖1所示。這些設(shè)置也極大地增強(qiáng)了技術(shù)設(shè)備的可使用性，對(duì)于PLC技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用很重要。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3 PLC技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械電氣自動(dòng)控制中的實(shí)際應(yīng)用

PLC技術(shù)對(duì)于提高農(nóng)業(yè)機(jī)械電氣自動(dòng)化來說具有非常好的成效，主要體現(xiàn)在優(yōu)化操作順序和開關(guān)量的控制兩個(gè)方面。

3.1 優(yōu)化實(shí)體操作順序

PLC技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械操作順序的有序性和完整性。在實(shí)際的操作流程中，對(duì)于相關(guān)環(huán)節(jié)的處理，首先是對(duì)機(jī)械設(shè)備本身的自傳感信息要能夠及時(shí)處理反饋；其次是添加整理必要的應(yīng)用管理程序，推進(jìn)整體操作中的相關(guān)控制；最后是后續(xù)維護(hù)中的遠(yuǎn)程控制方面，對(duì)于能力欠佳的操作者，可以安排相應(yīng)的幕后人員進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，通過現(xiàn)有的無線通信技術(shù)，能夠?qū)C(jī)械進(jìn)行遠(yuǎn)程操控[2-3]。PLC技術(shù)能夠?qū)@幾個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)落實(shí)，使得這些功能能夠得到有效發(fā)揮。

3.2 在開關(guān)量中的控制

PLC技術(shù)除了能夠在機(jī)械作業(yè)順序方面大顯身手，對(duì)于系統(tǒng)流程中的繼電器運(yùn)行也有較大的改進(jìn)。該技術(shù)通過在操作過程中對(duì)繼電器實(shí)行編輯操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)開關(guān)量的控制，縮短相應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間，使得其反應(yīng)操作更加靈敏有力。另外，它對(duì)于實(shí)際操作中的電路短路狀況也做出了處理，能夠強(qiáng)化設(shè)施在運(yùn)行過程中的可持續(xù)性，從而提高系統(tǒng)運(yùn)行效率，為農(nóng)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了巨大收益[4]。

4 PLC技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及對(duì)策

我國農(nóng)村農(nóng)業(yè)機(jī)械的推廣普及使用還存在很大不足，有些地區(qū)礙于留存人口的能力問題，缺乏對(duì)于機(jī)械的相關(guān)認(rèn)知，上手困難。我國地勢(shì)情況復(fù)雜，梯田、高山眾多，在這些地勢(shì)上進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用仍然有一定的難度。農(nóng)村中相關(guān)技術(shù)人員配置少，農(nóng)民雖然可熟練操作機(jī)械，但是對(duì)于后續(xù)的維修保養(yǎng)缺乏經(jīng)驗(yàn)，這對(duì)農(nóng)機(jī)的長(zhǎng)期使用造成了困難，給農(nóng)民也帶來很大損失。

為此，國家在推廣PLC技術(shù)之前也應(yīng)考慮到上述問題的對(duì)策。首先要加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)人員培訓(xùn)?？梢詮泥l(xiāng)村中挑選有意愿的人對(duì)其進(jìn)行PLC技術(shù)專業(yè)培訓(xùn)，讓他們不斷與新知識(shí)接軌，并傳授其他使用人員，使先進(jìn)技術(shù)能夠真正應(yīng)用于實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。其次，深入開展PLC技術(shù)在農(nóng)機(jī)自動(dòng)化方面的實(shí)際探索，加快系統(tǒng)改進(jìn)以及相關(guān)功能模塊的更新，使其能夠兼容更多型號(hào)的農(nóng)機(jī)設(shè)備，加快智能化發(fā)展。

5 PLC技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

隨著當(dāng)今科技的不斷發(fā)展，PLC技術(shù)也有了更多的發(fā)展空間。對(duì)于當(dāng)下不斷發(fā)展的溫室大棚，PLC也展示了其卓越的優(yōu)勢(shì)，在溫度調(diào)控、智能I/O模塊等方向也多有涉及，其應(yīng)用也越發(fā)廣泛，它的不斷發(fā)展，也更能緊跟農(nóng)業(yè)發(fā)展的腳步。此外，其他的技術(shù)比如DCS等，也可以與PLC技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合，為高效生產(chǎn)貢獻(xiàn)力量，實(shí)現(xiàn)整體機(jī)械化生產(chǎn)的最優(yōu)應(yīng)用。

6 結(jié)束語

綜上所述，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型和升級(jí)使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中自動(dòng)化的地位大幅提高，大量的人口遷移也使得農(nóng)業(yè)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用成為必然。PLC技術(shù)的出現(xiàn)，加快了我國農(nóng)業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程，在更高層次上對(duì)于實(shí)現(xiàn)我國整體的各項(xiàng)資源配置也起到了不小的作用。PLC技術(shù)體現(xiàn)的成本控制效應(yīng)也能夠在當(dāng)下電氣自動(dòng)控制中不斷發(fā)揮作用，推動(dòng)我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)走向規(guī)?；?、智能化和產(chǎn)業(yè)化。