播種機電氣自動化技術研究

時間:2022-09-23 03:42:45

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播種機電氣自動化技術研究

摘要:就目前來說,不少播種機都已經將耕作、播種和填土等工作集為了一體,但是從控制方法上來看,大都采用的是機械式的結構,但是這種控制方法沒有很高的控制效率,故障的概率也比較高,因此在很多方面都會出現問題。采用PLC控制系統可以對播種機的自動化控制效果進行提升,還能對整個電氣化系統的運行效率進行提升,對提高播種機的播種質量具有重要的作用。本文主要是對PLC技術在電氣自動化控制中的作用和應用價值進行分析,然后對播種機電氣自動化系統的設計和維護進行研究,從而更好的提升播種效率和質量,促進播種機的更好發展。

關鍵詞:PLC技術;播種機;電氣自動化

在科學技術的不斷發展下,各種控制技術都已經得到了很大的發展,很多控制技術在農業領域都有了很好的發展,對實現農業生產自動化具有很大的影響。農業作業一般都是在田間進行,很容易會受到外界環境的影響,因此必須要對農業作業中的控制系統穩定性和防震性進行重視,要對其具體的使用和維護進行重視。PLC技術是一種可編程的存儲器,它能夠將內部程序儲存作為基礎來按照相關的指令執行相對應的動作,在特定的軟件系統中,PLC技術可以實現播種機的自動化發展,在農業生產中可以發揮出極大的作用,這對提升播種機的自動化水平也具有重要的意義。

1PLC技術在電氣自動化控制中的作用

在經過多年的進步和發展之后,電氣自動化技術已經有了很大的發展。所謂的PLC技術是將電氣自動控制技術與計算機信息技術進行融合,然后實現對各類機械電氣設備的控制,這種技術可以對設備儲存問題進行更好的解決,讓電氣設備可以朝著更加智能化的方向發展。將PLC技術應用在播種機的電氣自動化控制當中,可以實現很多優化。對于PLC控制器來說,一般可以將其視作是順序控制需來使用,尤其是對于播種作業來說,經常會涉及到很多環節的內容,并且還需要對其順序性進行注意,采用PLC技術可以讓每個工序之間存在一定的間隔,實現順序化的操作和應用。對PLC技術進行利用可以對這些作業的順序進行合理的控制,從而更好的實現自動化的控制。將PLC技術應用在播種機電氣自動化的系統中,可以對繼電器的控制時間進行縮短,提高繼電器的反應速度,從而更好的提升整個系統的運作效率。

2基于PLC的播種機應用價值

自動化控制的播種機播種比傳統的人工播種會具有更高的效率,并且不容易出現漏種和錯種等問題,可以在一定程度上實現對人力成本和種子成本的節約。另外自動化的播種可以對種子之間的間隔進行科學的控制,對保證作物的營養吸收和關照具有重要的作用,在很大程度上可以實現對單產的提升,很多人工播種的缺點也可以被很好的克服。傳統的播種機在進行操作的過程中,駕駛員因為會受到作業環境的影響,在很多地理環境較差的地方會出現漏種的現象,而應用PLC技術來進行自動控制,一旦發現有漏種的現象就進行自動的播種,并且采用單元工作的方式,不容易造成重復播種的問題。不管是何種方式的播種,一般都需要進行鎮壓,但是對傳統播種中的鎮壓工作來說,會比較容易因為土質的問題而出現土壤粘附的問題,使用PLC播種機鎮壓具有更加智能化的特點,能夠減少土壤不均勻的現象,還及時的解決土壤粘附的問題。總體來說,PLC技術可以適應不同的地形來進行具體的工作。

3PLC技術在播種機控制中的應用

3.1PLC設備的選擇。對于電氣自動化的控制來說,對于設備的穩定性有著比較強的要求,需要具有比較快的計算速度,并且還要對低功耗進行保證,進一步的維護系統的穩定性,從而更好的滿足復雜的操作要求。在復雜的作業環境中,一定要對系統的功能有所要求,尤其是要滿足丘陵地形的使用,要擁有足夠的抗顛簸和抗震動的功能,同時還要對灰塵和油污有一定的抗性。總體來說,選用微型PLC控制器可以擁有更好的抗干擾性,同時也具有更高的靈活性,能夠對設備的使用壽命進行有效延長。3.2PLC技術在播種機檢測中的應用。播種機的類型比較多樣,因此相關的檢測方法也就具有一定的多樣性。總體來說,對于播種機的播種情況檢測來說,主要是應用傳感器來實現相關的檢測工作。當播種機工作的過程中出現了一定的問題,相應的儀表就會對光電信號進行有效的利用,然后對故障進行及時的處理和解決。傳統的機械式故障檢測系統普遍都有著比較大的噪音,出現故障之后的閃爍也不夠規律,很難對故障問題進行良好的排除。機電式的裝置對于上述問題進行了一定的改進,在故障發生時可以做出更好的檢測和提醒。對于現代播種機來說,主要采用的是電子檢測的裝飾,通過對PLC技術進行利用可以實現綜合性的監測,同時也能實現對系統全面監控。對上述幾種方式進行一定的分析和總結之后就可以發現,基于PLC控制的程序更加具有簡潔性和省時性,同時也具有更高的正確性和可靠性。

4播種機電氣自動化系統的設計和維護

4.1播種機電氣自動化系統的設計。在傳統的播種作業中,播種的整個過程可以分為耕地、排種、填土、壓實和灌溉幾個方面的內容,利用PLC技術可以對這幾項內容進行自動化的調節和處理。在實際的控制過程中,電氣自動化系統主要是利用輸入和輸出接口來對相關數據進行傳輸,將其輸入到PLC控制器終止后再利用相關的軟件來執行相應的命令,從而實現對播種機的功能控制。對于播種機來說,它的間歇工作功能主要是利用延時程序來實現的內容,整個程序都是采用PLC控制器的方式進行編寫,完整之后輸入到相應的儲存器當中,然后做好執行和輸出的工作,從而實現自動化機器的各方面功能。4.2播種機電氣自動化系統的維護。PLC內部一般沒有影響到壽命的易耗損元件,因為其具有比較強的可靠性,但是依舊不能忽視對系統的維護工作,要定期做好常規的維護和檢修,畢竟播種機經常在田間工作,環境比較復雜,容易出現各種意外性的問題。4.2.1檢查好周圍的環境。基于PLC的播種機自動控制系統,雖然有比較強的抗干擾能力,但是為了對系統的正常工作進行更好的保證,盡可能的延長系統的使用壽命,需要對周圍的工作環境進行重視,要使其盡可能的符合PLC的要求。首先,要對塵土和殘留的種植進行及時的清理,因為在播種的過程中,控制器和整個機器都是比較容易受到塵土的侵襲,種子也比較容易被遺留在機器當中,對于這種情況就需要進行及時的處理,要對其氣體的暢通性和元件的絕緣性進行保證,避免受到損壞;在進行播種的過程中,要對土壤的濕度進行保證,不能太干也不能太濕,最好是保證在5%-95%之間,如果濕度過大就會給元件的性能造成不利的影響,會影響到內部絕緣性能。如果過于干燥,集成電路可能會因為受到靜電的影響而出現被擊穿的現象。因此一般需要播種機播種完畢之后,再進行灌溉操作,讓耕地可以保持在一個合適的濕度環境當中;播種工作一般是在春天進行,需要對作業環境的溫度進行合理的控制,溫度過高或者過低都會給PLC控制器的使用壽命造成不利的影響。4.2.2避免工作和運輸中的沖擊和振動。在播種機工作和運輸的過程中,很容易會受到振動和沖擊的不利影響,容易讓PLC單元的固定變得不夠牢固,比如說外部的配線會出現螺栓松動的情況,I/O模塊端子變得不夠緊固等問題,都會給PLC控制器造成損壞。4.2.3檢查好供電電源。對于PLC控制器來說,供電電源的質量會直接影響到其使用的可靠性,它也是比較容易出現故障的部件,因此需要對其進行格外的重視。在進行檢查的過程中,要對電壓是否滿足額定范圍的要求進行重視,對電壓的波動進行檢查,因為過于頻繁的波動會容易給電壓模塊電子元件帶來老化,因此需要加裝穩壓電源來對其進行控制。此外,還要對PLC程序存儲器的電池使用情況進行隨時的檢查,當出現電量不足現象的時候,一定要及時的做好電池的更換,避免影響到控制的效果。

5結語

綜上所述,將PLC技術應用在農業播種的領域,可以促進該行業的更好發展,能夠讓耕作、播種等作業朝著自動化的方向發展,對提升播種的效率和質量具有重要的作用。控制系統的改進和擴展性功能,能夠對播種技術的發展進行促進,對開辟新的播種領域具有重要意義。

作者:蘇珩 單位:西藏技師學院