浅析农业机械电气自动控制中PLC技术的应用效果

张伟

摘 要 依赖于微处理器功能的可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）自动化技术能够通过既定的编码程序完成自动生产、自动调节等工作，实现农业自动化生产加工，促进农业大规模、自动化产业发展。对PLC技术在农业机械电气自动控制中的应用进行详细分析，为农业现代化建设提供借鉴。

关键词 PLC自动化技术;农业机械;电气控制

中图分类号：S24 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.30.096

随着科学技术的进步，农业生产加工需要提高效率，以符合快节奏的社会发展。在信息技術高速发展的大背景下，各行业的变革与发展逐渐显现，行业优化、产业升级的步伐日益加快，传统的生产加工技术难以符合社会发展的需求，亟需现代化技术作为引导和推动。农业机械化技术借助自动化改造实现了电气控制农业生产的目标，大大提升了农业生产效率和质量，改善了传统小农经济闭塞的现状，进一步完善了我国农业产业升级的整体结构。

1 PLC技术的概念与优势

1.1 概念

可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是一种以微处理器为核心的逻辑控制器，其结合了现代计算机技术、自动控制技术及通信技术，在目前的工农业生产中已得到广泛的应用[1]。PLC技术中融入了数字化技术，能够进一步提高电气自动化控制的效率。PLC设备运行的指令均来自程序语言的设定，使得设备控制阶段的稳定性和精准性大幅度增加。为了有效提升PLC技术的实施质量，需要在附属设备及运行功能等方面进行针对应用场景和具体目标的开发，将机械设备的性能和自动控制的优势进行整合，实现资源充分利用。PLC技术不仅能够提高农业生产效率，还能够为大规模生产提供技术保障，在现阶段我国农业发展中具有理想的实施效果。这一技术形式在农业机械化生产加工中已经初步引进，并且取得了可喜的成效。

1.2 优势

1）功能完善，在农业自动化控制技术中的应用领域广泛。由于农业生产加工的技术众多，针对不同的农作物有着不同的加工方式和需求，即便是经验丰富的技术人员也很难全面掌握。借助PLC技术能够简化操作方式，提升操作效果，最大限度地节约农业机械化生产加工的成本。

2）应用范围广、适应能力与抗干扰能力强。PLC技术的编程语言并不复杂，再加上使用阶段的进一步调整和完善，编程的内容和形式得以简化和升级，通过简单的程序控制即可实现理想的实施效果。与此同时，PLC技术能够改良农业机械设备的控制系统，在不同设备中兼容性较好，即便是参数不同的新旧设备，都能够借助PLC技术进行控制[2]。由于农业机械化技术的发展速度加快，PLC技术通过自身的调整能够有效抵抗农业生产加工阶段出现的不同问题，实现多项技术和设备的同时运转。在设备工作阶段，可抵抗不同信号源的干扰，使得生产加工效率进一步升级。

3）应用PLC技术的农业自动化控制系统维修和养护要求较低。PLC技术依赖于编程处理与控制，在既定的程序中增设一部分“自动检验”功能，能够实现设备运行阶段的自动调整和检验，使得一些常见的设备问题能够实现自适应处理，或通过技术人员的远程控制维修完成检验工作，降低人员工作压力。

2 农业机械的电气控制与PLC技术融合应用方式

我国幅员辽阔，有大量适宜农业机械化生产的区域，如东北地区、华北地区等，它们不仅是农业生产加工转型的“先锋地区”，也是我国重要的粮食生产基地。农业机械化是目前界定农业发展进程的标志之一，机械化技术自身也是农业发展的必经之路。电气控制自动化技术为农业生产机械化提供了必要的技术支持，使得大规模的农业生产加工在少数人参与的情况下便能够顺利实施，有效节约农业产业中的人力资源成本，符合当下农业领域发展的实际需求。

2.1 控制顺序

控制顺序的实质是对控制流程的设定和实现，PLC技术在控制顺序方面具有极强的使用价值，在实施阶段需要完成相关细节处理。1）将机械设备中的传感信息部分纳入到电子自动控制系统中，在出现信息传递时将其作为必要的反馈装置[3]。2）将管理程序纳入到自动控制系统中，使得管理工作能够顺利实现。3）引进远程控制系统，借助无线通信技术实现远程机械化控制功能，对控制顺序进行理想把控，确保农业机械化生产获得理想效果。

2.2 开关量控制

在传统电气自动化控制系统中，开关控制技术基本上有赖于继电器控制，而这一控制技术的反应灵敏度较低，当电路中出现短路和断路现象时不能够第一时间执行应急处理方案，影响电路正常运转。借助PLC技术能够有效提升开关控制的准确性和时效性，即便电路中出现质量问题也能够第一时间作出判断和反应，增强电路整体的安全性。

3 PLC技术在农业机械电气自动化控制中的应用展望

3.1 深度融合PLC技术和农业机械电气自动化

在PLC技术发展阶段，嵌入系统、智能化技术起到了强有力的推进作用，助力PLC技术的成熟和提升。在实际开发与应用阶段，智能化设备模块在农业生产与加工模块中的使用频率逐渐提升，设备蕴含的功能也逐渐扩展，虽然整体结构复杂，但是实施效果十分理想。技术人员在使用PLC技术的同时，还需要重点关注其优化与革新阶段，借助系统且方便的操作形式，使得PLC技术的稳定性和准确性进一步增加[4]。PLC技术在多年发展中已经逐渐成熟，并且在农业自动化生产加工阶段初显成效，且一定程度上促进了技术革新与升级。对于部分技术人员，应结合当下技术成长的趋势和特点更新专业知识、操作技能，力求掌握新技术、新方式及前沿技术动态，确保自身能力在岗位工作中居于领先位置[5]。

3.2 完善PLC技术的使用标准

在电气自动化技术实施阶段，需要严格按照既定的标准和方案实施。一旦出现随意更改PLC技术编程的现象，对后续生产加工的效果、成本都会存在相应影响，导致PLC技术在农业机械化中的应用效果大幅下降。现阶段，电气自动化控制技术的发展节奏逐渐加快，随之而来的便是技术研究的瓶颈阶段。为了度过自动控制技术的瓶颈阶段，需要将不同的技术形式互相结合，构建出自动化控制更为稳健的系统，使之朝着现代化、智能化的方向发展[6]。针对这一情况，技术人员应进一步优化PLC技术在农业机械化自动控制领域的规范性和约束性，使之能够在操作和维护阶段展现出新技术、新方式的良好性能，旨在与农业机械化控制技术产生新的碰撞和融合。

3.3 提高PLC系统的稳定性

随着科学技术的进步，需要转变应用范畴的不均衡性，确保PLC技术能够在农业生产加工的各个阶段起到推进作用。现阶段，我国农业自动化的发展趋势和应用效果上存在的区域性不平衡特点，各个环节实施的差异较大，在农业产品生产加工等领域的应用程度和效果十分理想，但是在田间作业部分的引进程度略低，二者相比差异性显著[7]。根据文献研究和工作实践可知，电气工程中的机械设备种类较多，不同参数的设备、技术出现互相干扰的现象不胜枚举，尤其是电磁干扰对设备运转的影响十分显著，导致其运作阶段出现运行偏差、计算错误、系统紊乱的情况。鉴于此，需要进一步强化PLC系统的抗干扰能力，不断提升系统与技术在恶劣使用环境下的稳定性和精准性。

4 结语

在农业生产规模逐渐扩大的背景下，需要准确、稳定的生产技术作为保障，实现机械化、现代化生产加工的理想效果，并且有效推进我国农业生产革新。自动控制技术已经成为当下农业现代化建设中不可或缺的一部分，PLC技术中的智能化与信息化功能为自动化控制技术的实施效果起到推动作用，使之拥有更为广阔的发展空间。在农业机械化电气控制方面，PLC技术将以自身强有力的作用为硬件系统自动化控制发展提增添动力。与此同时，PLC技术能够进一步节约设备运转的成本消耗，使得农业发展的经济效益进一步增加。鉴于此，技术人员应当对PLC技术与农业机械化之间的融合发展做深入研究，在未来一段时间内实现更为理想的发展效果，推动我国农业自动化生产常态化、长效化发展。

参考文献：

[1] 刘佳.智能化技术在农业机械中的应用策略[J].河南农业，2021（26）：53-54.

[2] 刘芳琴.关于农业机械化科技创新的思考[J].发展，2021（9）：85-86.

[3] 杨曼娜.我国农业机械自动化发展现状[J].中国集体经济，2021（26）：21-22.

[4] 鄭恒玉.PLC技术在农业机械电气自动控制中的应用[J].南方农机，2021，52（15）：58-59.

[5] 张友朋.农业机械自动化在现代农业中的应用探析[J].农业开发与装备，2021（7）：20-21.

[6] 黄鹏.电子信息化技术在农业机械上的应用探讨[J].农业开发与装备，2021（7）：26-27.

[7] 葛玉明.PLC技术在农业机械电气自动控制中的应用[J].南方农机，2020，51（20）：19-20.

（责任编辑：赵中正）