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本文導(dǎo)讀目錄：

1、自動化雜草控制：好處與挑戰(zhàn)

2、自動化生產(chǎn)線十大配套，你了解嗎

自動化雜草控制：好處與挑戰(zhàn) ♂

自動化雜草控制：好處與挑戰(zhàn)

自動化要成為除草劑應(yīng)用的主要參與者，必須解決幾個挑戰(zhàn)。美國農(nóng)業(yè)成功媒體，報道了美國普渡大學(xué)推廣雜草控制專家布賴恩·楊解有關(guān)觀點和研究成果及展望。

只噴灑雜草的應(yīng)用技術(shù)，并不是一個新的想法。WeedSeeker于20世紀90年代中期在美國推出，能夠區(qū)分棕色和綠色，并只噴灑綠色區(qū)域。

“抗草甘膦作物出現(xiàn)了，使雜草控制如此便宜，技術(shù)被停放。”普渡推廣雜草控制專家布賴恩·楊解釋道，“今天，隨著抗草甘膦雜草和更昂貴的除草劑程序，自動化技術(shù)得到了另一種思考。此外，今天的技術(shù)是綠色的，區(qū)分綠色的雜草和綠色植物，只觸發(fā)雜草的噴灑?！?/p>

楊認為自動噴霧器的應(yīng)用可能是雜草控制未來的一部分?！拔覀冞€需要新的、有效的除草劑，種植者必須學(xué)會更多地使用栽培方法，而不是那么廣泛地依賴化學(xué)控制?！彼f。

為了獲得自動化雜草控制可能帶來的好處，必須解決幾個挑戰(zhàn)。楊說：“一個主要的挑戰(zhàn)是讓環(huán)保署參與進來。如果你只在5%或10%的土地上施用化學(xué)物質(zhì)，環(huán)保署還會把它視為廣播應(yīng)用嗎？”

自動噴灑的潛在好處

以下是機器學(xué)習(xí)和選擇性噴灑可能給農(nóng)業(yè)帶來的好處：

葉面除草劑成本較低。如果你只噴了一個田的10%，除草劑的成本應(yīng)該是整個田噴灑成本的10%左右。仍然需要噴灑殘留除草劑。

減少對環(huán)境的影響。即使40%的田地需要噴灑，噴灑到環(huán)境中的化學(xué)品也不及廣播噴灑的一半。美國環(huán)保署是否會做出調(diào)整，使標簽、法規(guī)和報告做法能夠捕捉較少的化學(xué)品應(yīng)用的價值？

減少作物傷害。如果你只在有雜草的地方施用化學(xué)品，特定的除草劑是否不太可能造成那么多的作物傷害？標簽可以調(diào)整嗎？以前被保留的化合物更容易被標記嗎？

加強對抗性雜草的管理?！拔覀冋诘却麄兏嬖V我們更多，并解釋這將如何發(fā)揮?！睏罱忉屨f。

市場上更多的活性成分。如前所述，由于除草劑對農(nóng)作物造成輕微傷害而被擱置在研究架上的除草劑能被收回嗎？那些對于大規(guī)模生產(chǎn)來說可能過于昂貴的活性成分呢？如果它們的使用量要低得多，它們的發(fā)展會變得經(jīng)濟嗎？

雜草種類分布圖。機器學(xué)習(xí)能識別物種并逐個物種地繪制雜草地圖嗎？這可以將處方除草提升到一個全新的水平。

自動噴灑的潛在挑戰(zhàn)

除了沒有答案的問題，新的機器學(xué)習(xí)和雜草控制自動化可能帶來的挑戰(zhàn)。下面是一些楊預(yù)見：

初始設(shè)備費用。揚預(yù)計，采用這種技術(shù)的新型噴霧器的價格將大幅上漲。Precision Planting目前正在開發(fā)使用攝像頭選擇性噴灑的技術(shù)，預(yù)計他們的產(chǎn)品將作為一種改造選項，讓更多的農(nóng)民獲得這項技術(shù)。“只需花費新噴霧器成本的20%至30%，您就可以在現(xiàn)有噴霧器上添加最先進的技術(shù)。”Precision Planting的布萊斯·貝克解釋道。

工作中的機器人：Sol in tec公司生產(chǎn)的這款無人駕駛的陸基飛行器既能探測作物，又能在需要的地方施藥。

訂閱費用，增加了功能。一些新的選擇性噴灑技術(shù)可能會通過使用低級別的蜂窩通信來繞過糟糕的互聯(lián)網(wǎng)接入。然而，這通常會帶來年費。

復(fù)雜性。如果你在為一個40英畝的田地裝一個噴霧器，你會在油箱里放多少產(chǎn)品？你真的會噴30英畝嗎？10英畝嗎五英畝？在決定何時噴灑時，你會對設(shè)備的敏感程度有發(fā)言權(quán)嗎？

技術(shù)問題。你從來沒有考慮過的事情，比如長陰影和目標緩沖，開始發(fā)揮作用了?？萍紩炱鸩煌叨鹊碾s草，而不是被矮雜草旁邊的高雜草扔掉嗎？如果目標雜草觸發(fā)噴灑，它周圍有多少區(qū)域也被噴灑？緩沖區(qū)是否獲得全速率？這些參數(shù)是誰設(shè)置的？

環(huán)保局的規(guī)定。即使你只在5%的田地上噴灑化學(xué)品，環(huán)保署會考慮在整個田地上噴灑嗎？根據(jù)目前的規(guī)定，楊認為會這樣。他說：“讓環(huán)保署解決與選擇性應(yīng)用相關(guān)的問題是一個必須清除的主要障礙?！?/p>

作物行距和行走方向。特別是對于無人駕駛、自動化的地面單元，行距和方向變得非常重要。這支部隊將如何穿越戰(zhàn)場？

作物行下的雜草。機器是否會檢測到行里的雜草并觸發(fā)噴灑？還是會想念那些雜草？

與當(dāng)前技術(shù)的兼容性。選擇性噴灑技術(shù)能否與廣泛適用的有效技術(shù)（如脈寬調(diào)制和直接噴射）無縫協(xié)作？

與高速的兼容性。許多種植者每天以高速噴灑的方式覆蓋數(shù)百英畝土地。選擇性噴灑技術(shù)能保持在每小時15英里的速度嗎？純粹的物理學(xué)要求回答這個問題。楊指出，以每小時15英里的速度，一個噴霧器每秒可以移動22英尺。這意味著必須迅速做出大量的“噴霧或不噴霧”決定。

自動化生產(chǎn)線十大配套，你了解嗎 ♂

自動化生產(chǎn)線十大配套，你了解嗎

工業(yè)生產(chǎn)中，自動化智能化普及度越來越高，看看一個自動化工廠標配是什么。

1、 控制器

自動化工廠的大腦

控制器（英文名稱：controller）是指按照預(yù)定順序改變主電路或控制電路的接線和改變電路中電阻值來控制電動機的啟動、調(diào)速、制動和反向的主令裝置。

由程序計數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序產(chǎn)生器和操作控制器組成，它是發(fā)布命令的“決策機構(gòu)”，即完成協(xié)調(diào)和指揮整個計算機系統(tǒng)的操作。

自動化工廠中常用的控制器有plc，工控機等。

可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC），它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。

2、機器人

自動化工廠的執(zhí)行者

Robot，機器人是自動執(zhí)行工作的機器裝置。它既可以接受人類指揮，又可以運行預(yù)先編排的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動。

它的任務(wù)是協(xié)助或取代人類工作的工作，例如生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)，或是危險的工作。機器人一般由執(zhí)行機構(gòu)、驅(qū)動裝置、檢測裝置和控制系統(tǒng)和復(fù)雜機械等組成。

3、伺服電機

自動化工廠提供動力的肌肉

伺服電機（servomotor）是指在伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉(zhuǎn)的發(fā)動機，是一種補助馬達間接變速裝置。

伺服電機可使控制速度，位置精度非常準確，可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象。

伺服電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制，并能快速反應(yīng)，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機電時間常數(shù)小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。

分為直流和交流伺服電動機兩大類，其主要特點是，當(dāng)信號電壓為零時無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。

4、 傳感器

自動化工廠的觸覺

傳感器（英文名稱：transducer/sensor）是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。

它是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。

在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動化生產(chǎn)過程中，要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個參數(shù)，使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)，并使產(chǎn)品達到最好的質(zhì)量。因此可以說，沒有眾多的優(yōu)良的傳感器，現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。

5、 變頻器

自動化工廠的交換器

變頻器（Variable-frequency Drive，VFD）是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設(shè)備。

變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成。

變頻器靠內(nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節(jié)能、調(diào)速的目的，另外，變頻器還有很多的保護功能，如過流、過壓、過載保護等等。

6、 電磁閥

自動化工廠的開關(guān)

電磁閥（Electromagnetic valve）是用電磁控制的工業(yè)設(shè)備，是用來控制流體的自動化基礎(chǔ)元件，屬于執(zhí)行器，并不限于液壓、氣動。

用在工業(yè)控制系統(tǒng)中調(diào)整介質(zhì)的方向、流量、速度和其他的參數(shù)。電磁閥可以配合不同的電路來實現(xiàn)預(yù)期的控制，而控制的精度和靈活性都能夠保證。

電磁閥有很多種，不同的電磁閥在控制系統(tǒng)的不同位置發(fā)揮作用，最常用的是單向閥、安全閥、方向控制閥、速度調(diào)節(jié)閥等。

7、 工業(yè)相機

自動化工廠的眼鏡

工業(yè)相機是機器視覺系統(tǒng)中的一個關(guān)鍵組件，其最本質(zhì)的功能就是將光信號轉(zhuǎn)變成AFT-808小型高清工業(yè)相機為有序的電信號。

而工業(yè)相機一般安裝在機器流水線上代替人眼來做測量和判斷，通過數(shù)字圖像攝取目標轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)。

圖像系統(tǒng)對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，進而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場的設(shè)備動作。

8、 儀器儀表

自動化工廠的調(diào)節(jié)系統(tǒng)

儀器儀表（英文：instrumentation）儀器儀表是用以檢出、測量、觀察、計算各種物理量、物質(zhì)成分、物性參數(shù)等的器具或設(shè)備。真空檢漏儀、壓力表、測長儀、顯微鏡、乘法器等均屬于儀器。

自動化工廠中需要應(yīng)用各種儀器儀表，比如測量壓力、液位、流量、溫度等一些控制過程所需要的參數(shù)值，就需要相關(guān)的儀器儀表。

9、自動化軟件

自動化工廠的心臟

Automation Software, 由于工業(yè)控制系統(tǒng)的管控一體化趨勢控制工程網(wǎng)版權(quán)所有，使得工業(yè)控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)IT管理系統(tǒng)以及互聯(lián)網(wǎng)相連通，內(nèi)部也越來越多地采用了通用軟件、通用硬件和通用協(xié)議。

比較常見的是SCADA自動化軟件。

SCADA自動化系統(tǒng)（supervisory control and data acquisition），就是我們所說的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)。它主要是受計算機技術(shù)得支撐，對各種生產(chǎn)過程進行調(diào)度自動化控制的系統(tǒng)。

SCADA自動化軟件，可以在無人看管的情況下，自動化的對生產(chǎn)進行長時間的精準監(jiān)椌，并且從中獲取有效的信息數(shù)據(jù)，為監(jiān)管的管理者提供有力的評價參考。

10、 控制柜

自動化工廠的中樞系統(tǒng)

Control Panel, 控制柜又包括許多種，有電氣控制柜、變頻控制柜、低壓控制柜、高壓控制柜、水泵控制柜、電源控制柜、防爆控制柜、電梯控制柜、PLC控制柜、消防控制柜、磚機控制柜等等。

自動化工廠中涉及到電氣、變頻、電源、水泵等等控制柜，根據(jù)不同的需求選擇不同的控制柜，實現(xiàn)不同的控制功能。