机电一体化在农业机械工程中的应用_刘鑫鑫.pdf
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1、34 2023 年 12 期 摘 要:农业发展关系到经济增长、社会稳定、生态平衡等方方面面,我国一直高度重视农业发展,积极推动农业现代化,促进农村地区的繁荣与发展。而农业机械工程旨在提高农业生产效率、降低劳动强度、优化资源利用、促进农业现代化的学科领域。在农业机械工程中,机电一体化技术已经成为不可或缺的技术手段。随着科技的不断发展和进步,机电一体化技术在农业机械工程中的应用越来越广泛。本文在介绍机电一体化技术在农业机械工程中的应用价值,并介绍了信息技术、机械技术、感应技术以及控制技术等主要技术的基础上,进一步阐述了机电一体化在农业机械工程中的具体应用实践,同时也对未来机电一体化技术向光机电一体
2、化、集成微型化、人工智能化以及绿色环保型的发展趋势进行了展望。关键词:机电一体化;农业机械工程;应用机电一体化在农业机械工程中的应用平度市城建工程质量检测站有限公司 刘鑫鑫机电一体化是一种将机械和电子技术紧密结合起来的新技术,可以实现农机设备的自动化、智能化和精密化,从而提高农业生产效率、降低故障率,同时还可以保护生态环境和资源。农业机械工程作为现代农业的重要组成部分,一直是农业生产中不可或缺的一环。本文将从应用价值、主要技术、具体应用、应用实践以及未来发展趋势等方面进行分析和探讨。1机电一体化在农业机械工程中的应用价值1.1提高农业机械工程生产效率机电一体化技术可以提高农业机械设备的自动化程
3、度,实现自动化生产和作业,大幅度提高生产效率1。例如,在播种过程中,农机可以自动调整每粒种子的位置和深度,以确保每粒种子的生长条件一致。在收割过程中,农机可以自动调整割刀高度和收获速度,以确保每个作物都能够被完全收割。这些自动化的功能可以提高农机的作业效率和准确性,同时也可以减轻农民的劳动强度。因此,机电一体化技术对于提高农业机械工程生产效率具有重要意义。1.2降低故障问题的发生率机电一体化技术可以实现对农机设备的智能监测和诊断,及时发现和排除故障,从而降低故障发生率,提高设备的可靠性和稳定性2。例如,通过将传感器、数据采集系统和云平台等技术手段组合应用,可以实现对农机设备运行状态的实时监测和
4、诊断,及时发现设备故障,从而降低故障发生率,提高设备的可靠性和稳定性。这种智能监测和诊断方式不仅可以及时发现问题,还能够提供相应的维修建议,使维修过程更加高效。此外,机电一体化技术还可以减少人工干预,降低操作失误的可能性,从而提高设备的稳定性和安全性。通过这种方式,农机设备可以更好地适应复杂多变的农业作业环境,提高农业生产效率和品质。1.3优化农机设备操作性能机电一体化技术可以优化农机设备的操作性能,提高作业效率和质量3。例如,通过安装电子控制系统和传感器等设备,可以实现对农机设备操作的精确控制,提高作业的准确性和一致性。同时,利用数据采集和分析技术可以优化农机的结构和性能,提高农机的适应性和
5、灵活性,从而更好地满足农业生产的需求。这些优化措施可以进一步提高作业效率和质量,帮助农民更有效地完成农业生产任务,提高生产效益。2机电一体化系统的主要技术2.1信息技术信息技术是机电一体化系统中非常重要的一项技术。通过采集、传输、处理和存储数据,实现对机械设备的控制和监测,从而实现设备的自动化、智能化和优化。例如,利用云计算、大数据和人工智能等信息技术,对机械设备进行智能监测和诊断,实现对设备运行状态的实时监控和预警,提高设备的可靠性和稳定性。2.2机械技术机械技术是机电一体化系统中最基础的技术之一。机械技术的发展,使得机械设备具有更高的精作者简介:刘鑫鑫,男,1992年出生,山东青岛人,本科
6、,职业检测员,研究方向:电气工程及其自动化。DOI:10.15989/ki.hbnjzzs.2023.12.0092023 年 12 期 35度、更高的速度和更高的自动化程度。例如,利用机械设计、制造和优化技术,设计制造更加先进、高效和智能的农机设备,提高作业效率和质量。2.3感应技术感应技术是机电一体化系统中实现自动化的关键技术之一。通过感应技术,可以对机械设备的位置、速度、温度、压力等参数进行实时监测和控制,实现机械设备的智能化控制和自适应调整。例如,利用传感器技术,实现对农机设备运行状态的实时监测和诊断,提高设备的可靠性和稳定性。2.4控制技术控制技术是机电一体化系统中控制机械设备的核心
7、技术。控制技术可以实现机械设备的自动化控制和自适应调整,从而提高设备的生产效率和作业质量。例如,利用电子控制系统和程序控制技术,实现对农机设备的自动化控制和精确调整,提高设备的作业效率和准确性。3机电一体化在农业机械工程中的具体应用3.1计算机辅助设计技术计算机辅助设计技术是机电一体化技术在农业机械工程中的重要应用之一4。通过CAD、CAM和CAE等软件工具,农机设备的设计、制造和优化可以更加精确、高效和智能化,从而提高设备的生产效率和质量。例如,利用计算机辅助设计技术,可以设计出高效、精准和智能化的农机设备,如耕作机械、收割机械和灌溉机械等,以提高农业生产效率和经济效益。此外,计算机辅助设计
8、技术还可以减少设计和制造过程中的误差和成本,提高设备的可靠性和稳定性。因此,计算机辅助设计技术是机电一体化技术在农业机械工程中不可或缺的一环。3.2北斗卫星导航系统北斗卫星导航系统是机电一体化技术在农业机械工程中的重要应用之一5。北斗卫星导航系统可以通过实现自动驾驶和精准定位,提高农机的作业效率和精度。具体来说,北斗卫星导航系统可以提供高精度的位置信息,使得农机设备能够在作业过程中实现精确定位和自动导航,避免了人为误差,提高了作业的准确性和一致性。同时,由于农机设备能够实现自动驾驶,农民的工作强度和劳动成本也得到了有效降低。总的来说,北斗卫星导航系统在农业机械工程中的应用,不仅提高了农业生产效
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