江苏联合职业技术学院泰州机电分院 魏俊

前言

如今城市化发展进程越来越快，国内的农耕面积也在逐渐减少，农业的经营成本也在逐渐增加，但农民的经济收益却有所降低，这严重限制了农村的经济发展状况。为了有效促进农村的经济发展，提高经济效益水平，应当积极利用现代化科技方式。例如：PLC技术的运用就能够大幅度提升现代农业设备的自动化水平，可以大幅度增强新时代农业生产的效率与质量，有效提升农业生产的经济效益，改善农民的生活水平。然而现阶段中，PLC技术的实际运用依旧存在一些不足。因此，要针对该技术在农业生产过程中的具体运用情况，展开针对性的研究与优化。

1 PLC技术简介

PLC技术作为可编程的控制技术，在发展之初主要运用在工业生产工作当中，如今，在科学水平不断提升的背景下，PLC技术在农业自动化生产当中也得到了有效运用，大幅度提升了农业生产的工作质量以及工作效率，不但能够节约人力与成本投入，还能够大幅度提升农业生产的经济效益。PLC技术的本质是利用可编程存储器，利用内部所存储的指令来完成一系列操作，配合传感器实现各类的自动化功能。在现代农业设备的研发过程中，通过运用PLC技术，能够实现通过自动化设备来取代传统人力劳动。例如，播种、收割等工作，都可以通过现代化农业设备进行操作。PLC自动化设备工作原理主要是通过对模拟信号输入输出的运用，因此，为符合农业生产工作的具体需求，在应用PLC技术的过程当中，一定要结合农业生产的实际需求，有效的提升设备的实际使用效果。

在农业机械设备加工过程当中，同样能够运用PLC技术。通过在设备的生产加工过程中运用PLC技术，可以大幅度提高电气控制的精准性与科学性。所以，在农业机械设备发展的过程中，通过PLC技术的运用，可以逐渐取代传统的人工劳作，大幅度提升各项生产工作的效率。另外，在选用PLC技术时，还要与具体情况相结合，有效研究程序中的浮点数计算与输入频率、成本等问题。PLC技术优点还体现在便捷的程序修改能力上，而且，PLC设备具有插件式结构，能够在设备使用的过程当中，结合实际情况来修改程序，进而提高工作性能，保证设备工作的稳定性与高效率，有效抵挡各类型的外界干扰。此外，PLC系统还具有安装便捷的优势，调试工作也简单便捷，所以PLC农业设备也具有良好的维护效率。由于PLC装置内部存储器的存储空间较大，因此，想要升级系统时也无需进行太多改变。

2 农业机械设备中PLC技术的应用情况

2.1 缺乏重视

虽然农业机械设备的现代化研究已经获得社会各界的重视，然而因为技术水平的限制，导致农业自动化设备的研究进度十分缓慢，难以得到有效的发展。未能在实际的农业生产工作中得到有效运用。很多科研人员由于缺乏对农村发展状况的了解，未能注重对于技术领域的创新，使得研究工作后期难以继续，最终造成技术的发展水平受限。另外，由于部分村民观念上的落后，导致自动化农业设备在农村的实际推广工作中受到了各方面的限制，使得现代化农业设备无法得到高效率的推广与运用。并且在具体的农业自动化设备研究工作当中，PLC技术与农业设备的结合也有着较高的难度，进而难以获取预期的开发效果。

2.2 研究投入有限

在研发应用了PLC技术的农业现代化生产设备的工作当中，需要应用大量的新兴技术人才，投入极高的资金成本。然而，随着国内农业技术的发展，很多传统农业工具与人工劳作都能够满足农业生产需求。在此背景下，PLC技术的研究受到了严重限制，很多人开始思考在农业现代化生产机械当中运用PLC技术是否真的具有现实意义,导致对于PLC技术的研究重视程度较低，严重缺乏专业性人才与资金，很大程度上限制了自动化农业设备的发展，更限制了现代农村经济水平的提升，无法有效地改善现代农村居民的生活质量。

2.3 实际需求与技术研发存在一定的差距

在应用PLC技术研发农业生产设备的过程中，需要确保所研发的设备能够满足现阶段的农业生产需求。在现代农业发展的过程中，PLC技术已经成为一种被广泛应用的关键技术手段，但是总的来看，对于该技术的应用还有很大的改进空间，目前如何进一步提升PLC技术应用的科学性以及合理性仍然是需要重点关注的问题。在对PLC技术以及机械生产技术进行大规模应用的过程中，如何科学与便捷地应用农业机械装置等问题也依旧存在。从PLC技术的实际应用情况上来看，问题主要集中在对于PIC技术的应用与实际的农业生产需求有一定的差异，尽管应用PLC技术能够有效提升农业生产机械的自动化水平，但是在将PLC技术与农业生产机械融合的过程中没有从操作人员的角度出发，实用性不高。我国国土面积广大，不同地区有着不同的农业生产特征，在应用PLC技术的过程中，需要从各地农业生产实际情况出发，提升技术应用的针对性。此外在设计环节也需要考虑到操作人员的使用习惯，将实际的情况作为切入点，从而充分发挥PLC技术在农业生产中的作用。此外农业部门还需要加强对技术的研发投入，重视对专业技术人才的培养，从我国农业生产以及对PLC技术的实际使用需求出发，实现农业生产机械与PLC技术的有效结合，进一步提升农业的现代化发展水平。

3 PLC技术在农业自动化设备中的实际运用

中国作为农业大国，农业是国内社会经济发展的重要基础之一，所以如何提高农业生产效率是国内的重点研究领域之一。有效提升农作物的产量，降低生产成本的消耗，是众多学者高度关注的内容之一。当下，为了可以有效地增强农业生产效率，促进科技水平的提升，一定要重视现代智能技术与农业技术的有效融合发展，有效提高农业的生产效率。而通过PLC技术的研究与运用，能够有效加快农业设备自动化发展的脚步。

3.1 农用拖拉机中PLC技术运用

国内农业领域中最早运用的设备就是拖拉机，加强了运输能力，推动了农业的进步。随着近几年PLC技术的发展，将PLC技术运用到农业拖拉机当中，同样能够有效优化拖拉机的使用效果。当下在拖拉机中所主要运用的PLC类型为机械油与电子油压式三点连接装置。通过电子计算机的精准操控，能够保证拖拉机更加平稳高效地进行工作，同时，能够实现拖拉机转速的自动控制，有效提高拖拉机自动化管理能力。对于PLC在油压管理中的运用还有较大的研究空间。与传统的控制方式相比，在PLC技术的支撑下，能够实现对农用拖拉机更为精确的控制，在使用之前将拖拉机运行的参数设置在PLC中，在运行时拖拉机就可以按照提前预设好的参数平稳运转，在这个过程中，机载系统还能对拖拉机的运行状态进行检测，如果在检测的过程中发现拖拉机内部电路存在短路的情况，系统就能够及时调整，确保拖拉机的稳定运行，在很大程度上提升了农用拖拉机的使用效能。

3.2 水稻直播机与施肥播种机中的运用

在农业生产工作中，水稻直播机与施肥播种机也是极为常用的设备类型。在传统的农业种植方式中，水稻的种植主要依靠人工，不仅效率较低，同时人工种植也无法较为精确地掌握水稻的间距，而不合理的间距会对水稻的生长造成很大的影响。当下现代化施肥播种机在PLC技术的支持下，能够实现高性能的自动化生产工作，同时还能够有效监控种子的具体数量，更好地优化播种效率，同时还能够为农作物的生长提供更好的基础条件。不但改变了传统低效率的人工工作模式，节约人工劳动成本，同时在PLC技术的支撑下，能够保证在种植过程中较好地掌握水稻植株的间距，防止因为间距过疏或过密影响水稻的产量，从而提高农作物的生产效率，改善农民的生活质量。但在现阶段，PLC技术的实际运用情况十分受限，因为土地、种子、环境因素之间有着极大的关联性。所以，播种机在具体工作当中，一定要考量种子的类型，数量以及播种间距，不然无法有效保证农产品的生产质量，难以有效地提高农民的经济收益。所以，有关研究者要重视自动化的研究，同时还要结合当下的技术设备以及农业的实际状况进行研究改进，做到科技与农业生产真正融合，有效地提高农业生产效率与质量。

3.3 谷物干燥机以及微灌系统中的运用

通过在微灌系统中运用PLC技术，可以实现农地灌溉设备的智能化管理。通过利用土壤水分传感器、水位传感器、温度传感器等监理设备，能够有效获取土壤的实时信息，掌握植物的生长状况，并根据预定的程序进行判断，从作物生产的需求出发，智能开启与关闭微灌系统，一方面保证作物生长过程中，能够及时有效地提供水分，另一方面实现农田的自动化灌溉效果。将PLC技术运用到谷物干燥机内，能够有效提升谷物干燥的效率，并防止过度干而影响谷物的品质，在实现控制的过程中，也以智能化控制系统为依托，同样辅助一些检测设备，实时获取机器内部的谷物干燥状态、设备运行情况、温度、风控、湿度，并根据内部设定的程序，进行操作调节，优化谷物的干燥效果。同时设有安全保护功能，在使用过程中遇到特殊情况时或者机械故障时，能够及时断开干燥机的电源，防止过度干燥，避免事故的发生，提高设备的智能化与安全性，降低设备故障的概率，并保证谷物干燥的效果。

4 PLC技术在农业领域的应用趋势

在将PLC技术应用于农业生产领域，提升农业生产机械自动化水平的过程中，需要重视解决信号干扰的问题，信号干扰问题会导致所下达的控制指令有较长的延后时间，这会在很大程度上影响农业机械的使用效能，同时该问题也会导致农业生产机械出现故障，影响正常的农业生产。因此在未来的发展中，解决好信号干扰问题是PLC技术在农业机械自动化控制领域的重点发展方向，在发展相关技术的过程中，需要确保在复杂的设备使用条件下PLC技术仍可以正常的发出指令，并缩短指令的延迟时间，从而进一步提升农业生产机械运行的稳定性，确保农业生产可以顺利实施，并减少相关机械的维护成本。在我国对于PLC技术研究不断深入的背景下，农业机械电气自动化控制技术也逐渐趋于成熟，但是目前来看，在机械智能化水平方面还有很大的提升空间，因此在技术发展过程中，还需要着眼于继续提升技术的智能化水平以及数字化水平，重视PLC技术与DCS技术的结合，从而弥补PLC技术的不足，同时还需要研发具有更强的稳定性，功能更加丰富的FCS系统，与传统的控制系统相比，FCS系统具有较为明显的数字化控制优势，能够有效提升农业生产机械的智能化水平，从而为集约化的农业生产打下良好的基础。

5 结语

由上可知，在现代智能化农业机械设备的发展当中，PLC技术具有极为重要促进作用，具有极为广泛的应用领域。运用基于PLC技术的自动化农业生产设备能够有效加强我国农作物的生产质量，提高农民的经济效益，改善生活质量。现阶段，虽然PLC技术在工业或其他领域中已经得到了有效运用，但是在农业设备中的运用依旧存在一些阻碍。需要有关学者在农业设备运用PLC技术的过程当中，一定要结合实际情况，进行全方位的考虑，提出针对性的修改意见，保证与农业的实际生产工作有效结合。同时，有关单位还要加强对于成本的投入，支持对应的研究，保证能够真正促进国内农业机械设备智能化、机械化发展。做到真正与我国国情相符，提高农业生产设备的使用质量、增加国内粮食产量、促进我国农业的长远发展。