农机自动化控制的可靠性研究

华莹 沈阳职业技术学院

我国的农业生产机械化发展起步比较晚，农机的使用性能和技术水平跟其他国家相比还存在很大的差距，目前我国一些高端的农业机械都是进口的。我国是农业大国，必须重视农业的发展，才能解决我国众多人口的温饱问题，随着科学技术的不断发展和进步，越来越多的自动化设备进入到农业领域，大幅度提高了农业生产的效率，降低了劳动人民的工作负担近年来。一些地区的农机发展速度比较快，农机的应用率高达95%，但是由于一些地区受地形地貌特征的限制，无法使用农机设备。总的来说，我国农业机械化的应用相对较广泛，这为我国农机自动化的发展奠定了基础。

一、我国农机自动化发展现状

随着我国科学技术水平与电子信息技术水平的不断提高，近几年来农机自动化控制系统的技术水平也得到了显著提高。目前，某些农机可以满足自动化控制，不但在实际生产过程中发挥了良好的优势，而且也大幅度提升了农机在生产中的可靠性。例如普遍应用在拖拉机的位控制和力控制设备，和应用在提高拖拉机精准性的自动控制系统等；在无人驾驶领域，人工使用远程遥控台来指挥割草机、插秧机和喷雾剂的运行；另外，目前已经开发出干燥剂分拣机自动控制系统，相信很快也可以应用到农业生产活动中。还有一些高端的自动化农机设备，比如农业机器人，常见的就是果蔬采摘机械手，已经初步应用到农业生产中，并且得到了高度认可。

二、农机自动化控制可靠性分析

农机自动化控制系统的可靠性可以从两个方面展开分析，一是生产稳定性，二是人员安全性。农机自动化控制系统首先必须确保农业生产安全稳定的开展，然后也必须确保在农业生产过程中操作人员的人身和财产安全。实际生产过程中，农机运行面临的外界环境有时会很恶劣，炎热、大风、大雨、雷电等气象条件时有发生，这将降低农业自动化运行的稳定性，例如在炎热天气下，设备里的某些零件会因为高温而不能正常工作甚至损坏，从而导致农机整体设备无法正常工作，影响农业生产的进度和效率。同时，农机操作人员的技能水平、机械力和电磁影响等，都会在一定程度上降低农机生产的稳定性和可靠性，因此，必须深入研究分析农机自动化控制的可靠性。

三、农机自动化控制可靠性的影响因素

（一）内部因素。降低农机自动化控制系统运行可靠性的内部因素可以从以下两个方面进行分析。

①设备零件的质量问题。农机设备具有一定的系统性和复杂性，一套完整的设备是由很多大大小小的零件组成的，一个小零件发生故障可以导致整套设备无法运行，所以，无论是大小零件，都应该得到重视，才能确保设备的稳定运行。

②软件优化升级问题。随着科学技术水平与电子信息技术水平的不断提高，农机自动化控制系统的软件也应该虽使用情况进行优化和升级，完善软件漏洞。但是在实际运行时，因为设备的使用者往往只会使用而不懂开发或改造，软件开发者又远离于使用现场，致使软件升级比较落后，从而影响了农机自动化控制系统的可靠、稳定的运行。

（二）外部因素。降低农机系统设备稳定性的根本原因是外界环境，大风降雨和季节变化等因素都能给农机自动化控制系统运行的可靠程度带来一定程度的干扰。例如，电力设施如果长期暴露在外部环境中，而且没有一定的保护措施，发生恶劣天气等自然原因时将很容易让电力设施产生故障。

四、提升农机自动化控制可靠性的解决方案

（一）保证农机设备组件的质量，减少内部因素影响。第一，在研发和制造设备组件时，必须考虑农机自动化控制系统设备的运行生产需求，根据记录并且深入研究系统运行而得的各项数据和指标，通过理论结合实践的方法设计和制造设备组件，及时更新或改造软件系统，从而提高设备组件的实用性和高质量。第二，在购买设备组件时，选择组件生产厂家必须考虑一下两个方面，一是核实生产厂家的生产资质和生产能力，以确保其组件的生产质量，二是尽量购买知名品牌的产品，降低不合格产品的购买率，从而保证设备运行的可靠性。第三，在管理设备组件时，应使用合理的储存方法，以避免由于储存的问题使组件发生不必要的损坏。

（二）结合使用环境，采取合理的保护措施，减少外部因素的影响。因为不能避免气象条件等外部因素的发生，例如恶劣天气、季节变换等，所以，想要确保农机自动化控制系统运行的稳定性，必须结合当地的实际情况对设备进行有针对性的保护。例如对于处在输变电线路较多的农场，电磁干扰较多，应对设备进行电磁干扰防护，以阻止磁场对系统的影响；在发生雷雨天气等时，改变运行的环境，以确保设备的安全、可靠的工作；在高温季节时，也要考虑设置温度调节设施，使设备在良好的环境中运行。同时，也应该经常打扫、清除室内和设备的灰尘，注意设备存储处的通风情况，保持干燥整洁的存储环境，按时定期对设备进行维护维修和保养，这样也可以增强设备运行的可靠性和稳定性，而且能增加设备的使用寿命。

总结：农业自动化是以后农业生产的趋势，在自动化、机械化不断普及的前提下，农机自动化控制系统得到了合理的优化和应用。近几年来，农机自动化控制系统在运行时仍然存在一些不稳定因素，所以，结合实际情况深入研究，然后针对问题加以改善，逐渐增强农机自动化控制的可靠性。