机电一体化在农业机械工程的运用

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农业机械是现代农业生产中不可缺少的要素，多种类型农机设备搭配使用提高了生产效率，优化了农业技术水平，为农业生产作业的高效稳定开展提供了可靠保障。随着电子技术的快速发展，多种机电产品被研发出来，将机电一体化运用到农业机械工程中能够提升机械设计和生产水平，促进农业机械化技术创新发展，简化整个农业生产作业流程，降低操作风险，更好地满足农业机械工程发展建设要求。要明确机电一体化技术的应用优势，重视对机电一体化应用价值的探究，掌握相关要点，使其得到高效运用。

1机电一体化在农业机械工程中的应用价值

1.1提升农业机械工程生产效率

机电一体化能够实现信息数据的快速分析与处理。通过利用先进仪器设备对农业生产数据进行采集、分析与处理，可为相关生产作业的合理开展提供有效依据，帮助农业生产管理人员及时了解生产情况，以此实现对农业生产过程的动态化监测管理。通过对监测结果的综合分析制定科学、高效的生产方案，有利于提高农业整体生产效率，促进综合效益提升。机电一体化的应用改善了传统农业机械设备生产中存在的不足，融入了农业生产全过程，能够对每种机械设备进行合理调配，实现综合运用，使农机设备的应用效率得到明显提升，同时也降低了资源能源的消耗，减少了农业生产成本投入[1]。

1.2降低故障问题的发生率

机电一体化系统的智能化和自动化水平比较高，可以根据农业生产需要对机械设备进行自动控制，无需人员参与，可直接根据收集到的各项数据信息进行合理调控，这在一定程度上降低了由人为因素造成的影响，有效控制了操作失误现象，避免了由人为因素导致的农业机械故障问题，使每个生产流程都能够规范有序进行，促进农业生产计划的顺利实施。另外，机电一体化系统在运行期间也可以对农业机械工程进行全面监督管控，通过对各项信息参数的实时掌握实现对机械设备运行状态的灵活调整，若出现异常情况也能够及时发现并报警，让相关操作人员可以在第一时间进行故障问题处理，消除安全隐患，使农业机械设备可以一直保持安全稳定状态。利用机电一体化的监控管理功能也可提高整个工程的防护水平，促进农机设备高效运行，操作人员的安全也可以得到保障。

1.3优化农机设备操作性能

机电一体化中运用了多种先进技术，在现代科学技术和信息技术的支持下，农业机械设备的操作性能得到优化，能够满足农业生产中的不同需求。以往在使用农业机械设备时需要安排专门人员进行操作，对人员的专业技术水平和操作能力有着较高要求；实际操作过程中存在精细化程度比较低的问题。机电一体化的应用可以改善上述问题，通过对农业机械设备进行优化和更新，利用计算机系统进行操控管理，提升整体的自动化水平，操作人员无需实践操作，只需要在计算机系统中控制相关程序就可以让农业机械设备按照一定要求运行，对于农机设备中的各项参数变化情况都能进行及时了解和掌握，为精细化管理提供了可靠依据[2]。

2机电一体化系统的主要技术

机电一体化将电子技术与机械技术融合在一起，可满足不同生产作业需要，提高整体功能性，在推进农业机械自动化发展中起到了关键作用。这一技术在实际应用中具有强大功能，可实现自动化控制，而且也具有智能化特点，可保障机械设备应用期间的安全稳定，实际运用中的操作程序得到简化，生产效率明显提升。机电一体化系统的主要技术涉及以下几方面。

2.1信息技术

机电一体化系统在运行期间离不开信息技术的支持，信息技术作为整个系统的核心内容，为信息的收集与传递提供技术支撑，可以保障各方面信息资料的完整性，为机电一体化系统的安全稳定运行提供技术支撑。信息技术的飞速发展为各行各业提供了便利，实际应用期间其处理速率不断加快，方式方法不断革新，要重视先进信息技术的引进与应用，提升系统的运行效率。

2.2机械技术

机电一体化主要以机械设备为基础，整体运行效果与机械技术水平密切相关，必须要保障机械设备性能良好，并根据发展需要进行设备技术的更新与完善，使机械设备重量和体积等得到进一步优化，将多种新材料和新技术设备应用到其中，可以推动机电一体化的进步与发展。

2.3感应技术

机电一体化系统在运行期间需要对各方面信息数据进行准确收集，所以需要功能性强、灵敏度高的感应装置来实现。感应装置能够对工作环境中的各项参数进行技术感应和收集，并传输到控制系统，根据具体情况来确定后续工作开展方向。传感器是机电一体化系统中比较常用的一种感应装置，其受到外界因素的干扰比较小，环境检测能力比较强，在实际应用过程中需定期检查与维护，保证传感器能够正常运行[3]。

2.4控制技术

控制技术则是该系统中的一项关键技术，通过对收集到的各项参数进行综合分析，结合工作需要发出相关指令，以此实现对机电一体化系统的管理和控制。控制技术在实际应用期间要结合整个系统的实际情况进行针对性调试，对于各项参数要进行灵活调整，选择最合适的控制方法，提高控制效率，为机电一体系统运行质量提供保障。

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的应用

计算机辅助技术融合了多种先进技术，具有综合性强的特点，能将多种技术功能整合在一起，相互辅助、相互协调，实现优势互补，可将多种技术的作用和价值充分体现出来，达到效益最大化。这项技术在实际应用期间可以结合农业机械工程的具体情况，将机械设计效果直观形象地进行展示，便于设计内容的改进和优化，确定农业机械设备的设计效果，有利于提升农业机械工程设计质量和水平，优化机械设备性能，缩短机械设备研发周期。农业机械工程具有系统化和复杂性特点，涉及多方面内容，整体设计具有一定困难，如果采用以往的设计方法则存在一定缺陷，无法很好地满足现代农业机械工程发展需要。将计算机辅助设计技术应用其中能够明显改善以上问题，可将多种先进技术与农业机械设备结构设计和搭配技术相结合，充分考虑到多方面影响因素并对各类问题进行有效处理，将农业机械设备中各零部件的作用发挥出来。通过对农机设备建立三维立体模型，可以将每一项参数设计效果立体体现出来，为设计优化提供有效依据，进一步提升工程设计水平。

3.2北斗卫星导航系统的应用

北斗卫星导航系统是我国自主研制的全球定位与通信系统，能够进行全天候、全天时的高精度定位，且具有短报文通信功能，将这项技术运用到农业机械工程中，可进一步提高农业全过程机械化作业水平，促进精准农业发展建设。北斗技术在应用时能够对农业机械工程中的各项设备进行精准定位，及时掌握农业机械的运行状态和应用效果，能及时发现异常情况和故障问题，快速找到导致故障问题发生的主要原因并进行及时有效的处理，可让农业机械快速恢复到正常运行状态，保障其运行质量和效果，为农业生产作业的稳定、持续开展奠定基础。

3.3电子信息技术的应用

电子信息技术的应用提高了农业机械工程的自动化、智能化水平，对于农业生产流程可实现集约化管理，可有效控制成本，同时也可以提高节能环保水平，这对农业的可持续发展具有重要意义。电子信息技术是机电一体化中的重要组成部分，将其运用到农业机械工程中能够为工程创新发展提供技术支撑，在农业机械运用的过程中也可以进行全面监督，快速进行故障诊断，便于各项信息数据的及时传输，技术功能性比较强，对农业生产发展有着积极影响。通过全过程监控管理可以规范农业机械设备的使用，发挥各项标准和制度内容的约束作用，消除各方面影响，对失误引起的故障进行有效管控，能够充分利用信息化技术优势改善农业生产条件，提高生产作业水平。

3.4虚拟技术的应用

农业机械工程中应用的虚拟技术主要包括多媒体技术、传感器技术和计算机技术等，虚拟技术能结合农业生产需求进行三维模型构建，是机电一体化系统中的重要组成部分，可以将多方面信息数据整合在一起进行完整模型构建，形成结构完整的模型体系。虚拟技术是一种集成技术，能够将农业机械工程运行期间的具体情况利用动态建模的方式进行展示，为农业机械工程设计提供准确依据。借助虚拟技术可将农业机械设备的运行规律和特点进行展示，便于管理者和使用者对农业机械工程有更加全面的了解，若出现突发情况也可以利用虚拟技术进行建模分析，从而获得针对性的处理方法，将损失降到最低。

3.5其他技术的应用分析

除了上述几种机电一体化技术之外，还有许多新技术被应用到了农业机械工程中，如自动化控制技术、微电子传感技术和新型液压技术等，这些机电一体化新技术的应用优势较为明显，能够对农业机械工程进行进一步优化与完善，强化和提升工程整体的功能作用，将机械工程在农业生产中的价值充分展现。多种技术的综合运用可促进农业机械设备的联合作业，满足现代农业生产中的不同需求，显著提升生产效率和技术水平[4]。

4机电一体化系统在农业机械工程的应用实践

4.1监控功能

农业机械工程在实际应用期间要重视监督管理，提高农业机械的安全作业水平。以往主要采用人工监督管理方式，这一方式存在效率低和检查漏洞风险，一般在机械设备出现问题时才会被发现，而基于机电一体化系统的监督管控技术可实现对农业机械使用过程的实时、细致监控，便于及时了解农业机械运行状态，并通过系统控制平台对农业机械进行远程控制，保证其运行状态良好。

4.2节能降耗

农业机械设备种类比较多，其中的大型设备数量占比较高，在运行期间资源能源的消耗量比较大，农业生产中的前期投入成本比较高。机电一体化系统的应用可实现对农业机械的升级与优化，提高农业机械设备技术水平，让各类资源能源得到高效利用，使浪费现象得到了有效控制，对农业生产作业的良好发展有着积极影响。另外，机电一体化的应用也可以对污染问题进行合理管控，减少污染物的排放量，促进农业机械低能耗运转，提高农业机械化生产中的生态效益。

4.3提高精度

农业机械工程的工作质量与农业机械设备的操作精度密切相关，相关机械设备在使用环节涉及较多的测量、检测等工作，人工测量检验方式会受到多方面因素的影响而出现失误或者偏差情况，各项参数的准确性得不到保障，这就会对农业机械工程质量产生影响。机电一体化系统则可以确保各项数据参数的准确性，利用计算机技术和信息技术进行测量与检测，误差能够控制在允许范围，有利于提升农业机械设备的作业精度，而且该系统在运行过程中不会受到外界环境影响，能够进行持续工作，与传统作业方式相比优势明显。4.4技术升级机电一体化在农业机械工程中的合理运用促进了整个工程的技术创新，使生产作业模式发生了较大改变，无需进行复杂繁琐操作，就可利用数字化技术对农业机械工程进行智能化控制，使其整体的自动化水平有所提升。而且机电一体化在实际运用时也实现了各种农业机械设备的搭配使用，能够联合作业，根据农业生产需要进行集成控制与管理，在不同的生产环节能够进行农业机械的灵活调配，使运行效率得以提升，可切实发挥农业机械设备的性能，对技术革新升级有着积极影响。

5机电一体化在农业机械工程中的发展趋势

5.1光机电一体化

光机电一体化发展主要是将光学技术与机电一体化技术相结合，可发挥光学技术优势提高传感技术水平，实现对信息数据的快速处理，使农业机械运行效率和工作精度得到提升，这是机电一体化发展的主要趋势。

5.2集成微型化

集成微型化发展主要是对农业机械的体积和重量进行控制，将集成电路和微电子技术应用到农业机械工程中的机电一体化系统中，使机电一体化产品体积减小，重量更轻，促进农业机械设备的轻量化发展，资源能源的消耗量下降，在操作上也更加舒适方便，可提高工程整体运行效率。

5.3人工智能化

人工智能技术水平在不断提升，机电一体化系统在实际应用时其智能化水平也得到增强，可以对农业机械工作环境条件进行智能识别，结合具体情况和生产需要对机械参数进行自动调整，对于故障问题也可以自我修复，实现故障问题的快速排除，无需安排专门的工作人员进行管理操控，而且对于不同的农业生产环境都有较强的适应性，这是未来发展的主要方向。

5.4绿色环保型发展

农业机械的运用简化了农业生产流程，提高了生产作业效率，但是资源能源的使用量逐渐增加，对环境也造成了一定破坏，机电一体化技术在未来发展中需要加强对节能环保的重视，将绿色理念融入到农业机械工程中，重视低能耗、低污染、低排放设备和产品的使用，要从农业机械工程的可持续发展角度出发，这样才能做到稳定持续前行。

6机电一体化在农业机械工程中的应用建议

6.1优化农业机械设计方案

要想让机电一体化在农业机械工程中得到良好运用，还需要结合农业生产实际需要进行针对性的农业机械设计，完善设计方案，对农业机械进行技术创新，不断提升农业生产水平，为机电一体化应用提供良好条件，以促进二者的充分结合，这样才能将机电一体化的作用和价值体现出来[5]。

6.2注重工程实施过程控制

农业机械工程发展建设中需要严格按照设计要求和规范标准进行操作，发挥机电一体化的监督管理作用，保证工程实施质量。对于农业机械设备运行期间存在的安全隐患问题要全面监控，注重风险排查，提高操作人员的安全意识，确保在机电一体化技术应用中能够对安全问题进行有效管控。

6.3提高机电一体化运用水平

为切实发挥机电一体化技术的功能作用，还需要提高管理人员和操作人员的专业能力和技术水平，通过相关培训帮助他们掌握机电一体化运用技巧，确保机电一体化系统在农业机械工程中得到有效落实，在遇到各种问题时能够进行有效应对和处理，提高机电一体化运用水平，只有打下良好基础才能促进农业生产作业的顺利完成。

7结束语

当前我国农业生产中还存在较多不足，农业水平仍处于发展阶段，机电一体化的合理应用推动了农业机械工程的进一步发展，为农业生产的现代化和智能化发展提供技术支撑。充分利用机械、电子、信息等技术进行生产作业，可显著提升整体生产水平，降低农民劳动强度，提高农业生产效益和作物产量品质。在这一过程中农业机械工程得到了改进优化，必须要重视对机电一体化技术和系统的深入研究，持续进行优化与完善，将其在农业机械工程的作用优势充分展现出来，确保相关技术系统能够得到合理运用，这对农业机械工程的持续稳定发展有着促进作用。

参考文献

[1]牛璐.机电一体化系统在农业机械工程中的应用策略[J].河北农机，2021（10）：63-64.

[2]杨艳春，于文强.机电一体化技术在农业机械上的应用及影响[J].福建农机，2021（2）：46-49.

[3]杜颖.现代技术在农业机械工程中的应用和推广[J].当代农机，2021（8）：39-40.

[4]王海龙.机电一体化在农业机械化方面的发展分析[J].农业开发与装备，2021（2）：15-16.

[5]刘芳琴.农业机械的创新与发展[J].乡村科技，2021，12（18）：121-122.

作者:魏海燕 单位:山东省滨州市博兴县综合行政执法大队