引言

随着农业技术的快速发展，农业机械已经成为农业生产的“主动力”，极大地推动了农业的自动化、智能化发展。近年来，PLC技术的应用愈加广泛，被广泛应用于农业机械电气控制中，有效提升了农业机械电气控制的实效，为进一步推进农业生产的现代化发展奠定了坚实基础^[1]。为充分应用PLC技术，发挥该技术的优势和作用，有必要对农业机械电气控制中的PLC技术应用进行深入研究。据此，笔者在概述PLC技术的基础上，对基于PLC技术的农业机械电气控制装置设计进行深入探析，旨在为深化PLC技术的应用、推动农业机械电气控制自动化提供借鉴与参考。

1.PLC技术概述

PLC即可编程逻辑控制器，其内部的控制指令比较多，例如计数指令、运算指令、逻辑控制指令以及定时指令等等。在对PLC进行实际应用时，可通过模拟形式或者数字形式开展输入和输出操作，能够实现机械设备的自动化运行和控制。PLC从结构层面来讲，一般包含输出和输入单元、中央处理器（CPU）以及存储器等，利用这些单元可实现PLC技术的网络通信功能、翻译功能以及检测功能等。在实际应用时，该技术主要是利用PLC程序对开展外部输入点对应的输入值实施运算，并利用输出控制实现信号处理，将其作为依据对外部控制量实施有效控制，从而实现机械自动化控制。

2.电气自动化技术在农业机械控制中的应用优势

1）提升农业机械控制效果。农业机械设备在运行过程中，需要较高的控制效率才能完成相应的农业生产工作，而传统的控制系统不具有自动化功能，需要人工完成复杂的控制操作，这就会在很大程度上增加农业机械设备的控制难度，人工控制容易出现意外情况。而利用自动化技术，能够对农业设备运行进行自动化调控，依据设定程序对其进行控制，不仅能确保农业机械设备高效运行，还能避免人为控制的不稳定问题发生，全面提升农业机械控制效果。2）提升农业机械控制稳定性。在农业机械设备运行过程中，需保证其运行稳定性，才能够充分发挥出农业机械设备的作用，完成农业生产工作任务。通过采用电气自动化技术，能够依据设定程序对农业机械进行控制，可以有效避免农业机械运行出现不稳定问题，电气自动化技术具有监测、自动控制及智能调整等多项功能，能在最大程度上保障农业机械设备的运行稳定性，从而促进农业生产效率提高。

3.农业机械电气控制中PLC技术的应用

3.1PLC在农业播种机电气自动化控制装置中的应用

将PLC作为核心控制模块，根据装置的实际使用需求，在系统中设计测速模块、施水模块、报警模块、水位监测模块。程序设计方面，主要设计主程序与施水执行程序。为保证系统精准化运行，应用PLC对施水速度进行监测，并将数据信息传输到主程序中，再由主程序对数据信息进行分析，对施水模块进行调整，确保出水量具有灵活性、精准性。显示模块主要包括测速显示、脉冲信号显示。为避免农业机械运行中出现打滑而影响数据采集精度的情况，在系统设计中将地轮与编码器进行同轴连接，确保数据采集具有精准性。结合控制方案和PLC自动化控制内容，在系统中设置8个LED设备，并将其阳极进行关联，在LED显示屏幕上显示施水控制参数、实际水位高程、故障预警信息等，以实现农业播种机运行数据信息的自动化控制。

3.2农用拖拉机应用

农用拖拉机的作业环境一般较为复杂，由于长期在田间超负荷、大功率作业，车身容易发生倾斜和颠簸，影响作业效率。在农用拖拉机的电气控制系统中应用PLC技术进行自动平衡装置的设计，可解决传统自动平衡装置中机械式油压机构存在的作业精度低、使用寿命短、控制点设置复杂等问题。采用PLC技术优化后的电子式油压机构性能稳定，作业精度高，可有效防止车身倾斜和颠簸，提高作业效率，保护操作人员人身安全，提升农用拖拉机的综合性能。

3.3联合收割机应用

联合收割机的运行环境一般为田地,工作环境复杂,当收割机刹车或者出现其他异常情况时,收割机行走驱动马达经常出现超负载运行状态,从而产生大量的热量,缩短行走驱动马达的使用寿命。因此,要求电气控制系统在运行过程中能够合理进行温度控制,确保行走驱动系统运行温度不高于120℃;当系统运行实际温度达到设定值上限时,电气控制系统要求能够发出警报;当系统运行过程中出现马达工作异常或电机无法正常运行时,电气控制系统要求能够在发出警报的同时将故障信息进行显示,便于使用人员的维修,提高系统使用过程效率。联合收割机电气控制系统设计时,要求充分考虑系统控制相关技术参数,确保收割机主控制电机能够具有较强的控制功能。联合收割机电气控制系统运行过程中,采用形成开关控制的方式对收割机各机构执行作动系统的动作信号进行采集,最后将采集后的动作信号采用光电隔离的方式发送至PLC控制器,对相关数据信息的处理。光电隔离器用于对输入信号和输出信号进行隔离操作,保证信号传输过程的可靠性和安全性。

3.4粮食烘干机应用

随着农业生产的规模化和产业化发展，粮食烘干机的应用越来越广泛，平床式逆流烘干机由于具有操作简便、结构单一、性价比高等特点成为目前市场的主流产品。平床式逆流烘干机一般采用接触式继电器和单片机总线，电气控制系统连接的硬件多，硬件之间的连线复杂，兼容性和扩展性不强，在运行过程中由于机械触点作业频率较高，系统的稳定性和抗干扰性较差。在粮食烘干机电气控制系统中应用PLC技术，可以使电气控制系统在复杂的高温环境下始终保持良好的作业状态，能够准确地监控设备运行时的热风量、谷物干燥程度等关键参数，充分发挥电气控制系统抗干扰性能强、稳定性高、检测维修方便、兼容性突出等优点。运用PLC技术还可在烘干机的电气控制系统中搭载故障检测和设备监控功能，系统一旦检测到设备的运行参数异常，会及时发出警报，并根据情况采取自动断电措施，不但可以降低设备能耗，还可有效降低设备的故障率。

结束语

综合上述内容可知，PLC技术可以在农业机械电气控制装置中得到有效应用，能有效实现农业机械的自动化控制，在现代农业的发展要求下，需要相关研发部门以及科研人员加强对农业机械电气控制装置的优化设计，将PLC技术有效地融入设计之中，并进行相应的研发生产，使PLC技术能够全面地应用到农业实际生产之中，从而提升农业生产效率，促进农业机械化的快速发展。

参考文献

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