機械電子工程設計技術要點探析

導語：機械電子工程設計技術要點探析一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：機械電子工程是我國重要高科技產業，在提升我國國際影響力方面有著重要意義。為了推動機械電子工程進一步發展，國內很多學者和專家都對其進行深入研究。基于此，本文將分析我國機電工程在設計方面存在的不足及探索機電工程設計要點，希望也能為推動機電工程全面發展貢獻一份力量。

關鍵詞：機械電子工程；設計；EDA技術

近年來，我國機械電子工程取得較為顯著的發展，為各行業發展提供堅實的技術支持。但是，機械電子工程在設計方面還存在一些問題，這會影響到機電工程的發展進程。因此，需要正視機電工程的設計問題，通過明確弱點、把握要點來有效優化設計，進而提升機電設計高度，為機電工程全面發展清除阻礙。目前，我國在機械電子工程理論研究和技術革新方面取得一定成果，通過采用E-DA技術進行仿真試驗、電路特性分析，能夠有效獲取完善的數據，能夠為設計者提供全面、準確的信息，進而能夠提升我國整體機電設計水平，對提升國際競爭力有著積極的作用。

1EDA技術的概述

EDA是電子自動化的縮寫，EDA技術是一種通過借助硬件的表述語言來進行編程的新型設計技術，具有可以搭載大規模編程功能模塊的邏輯器。EDA技術是通過融合計算機軟件技術和多種設備的應用，通過利用計算機和可編程邏輯器來進行軟件開發，然后對目標芯片進行適配編輯和邏輯映射，進而形成電子新系統。EDA技術是機械電子工程的新技術，也是非常重要的技術。EDA技術是基于電子電路CAD技術編輯而成的新計算機軟件，主要組成部件是編譯器、下載器、綜合器、適配器等[1]。具體來說，綜合器的主要作用是能夠鏈接計算機的軟件和硬件；適配器能夠生成最終下載文件；編譯器是搭載了大規模的編程功能，能夠滿足程序編程的需要；下載器則是可以通過文件下載的方式來進行數據交互。EDA技術是機電工程的核心技術，通過應用EDA技術的HDL高級語言來實現描述范圍廣的目標。另外，通過使用EDA技術能夠方便后期交流、修改和保存，具有非常高的自動化程度，可以進行常規的仿真、糾錯等工作。目前，EDA技術已經被廣泛應用在大型工業及第三產業中，強化機電工程的技術研究有助于擴展EDA技術應用領域，促進社會經濟快速發展。

2機械電子工程設計存在的問題

2.1整體發展方向。從整個發展方向來看，機械電子工程設計存在3個主要問題。1）對設計成果缺少保護。自主創新是企業發展的重要力量，但由于我國還沒有完善相關的法律法規，就會出現很多假冒偽劣產品，導致設計人員的知識產權受到侵害，出現市面產品魚龍混雜現象。這樣的局面嚴重損害到科研人員的利益，也會降低機械電子產品創新性的價值，給整個行業設計者的設計積極性造成嚴重打擊，進而阻礙到行業規范化發展。2）科技人才斷層嚴重。雖然我國高校大多都設置了電子工程技術專業，并開設相應的專業課程，但由于高校課程設置不合理或過于表面就會出現學生只學了相關的皮毛知識，導致國家一直都缺少頂尖的科研人員。不夠重視特定人才教育現狀，就會導致所有的學習都不夠深入，學生無法掌握更加專業的知識，且沒有形成特定的知識體系，出現學習廣而淺的情況，難以實現對機電工程設計創新。通常來說，很多高校都只是將一些較為淺薄的知識點作為教學標準，忽視對特定人才的挖掘和培養，導致國內相關專業的學生只接觸到一些表面的知識，沒有形成系統、完善的知識結構體系，難以獨自開展機械電子工程設計工作，這樣就會對實際機械電子工程設計造成不良影響，設計者難以突破原有理論進行設計創新，我國的電子設計水平難以提高。3）缺乏系統規劃。目前，我國機械電子工程大多處于單打獨斗狀態，在機械電子工程中，有很多的專業領域，每個專業領域都將涉及到不同的理論體系和原理，由于各領域的關聯不強，導致機械電子工程設計整體發展規劃不強。另外，各研究項目的科研人員都采取自己關起門來研究的方式，這就難以促進機械電子工程全面發展。科技具有開放性，只有加強機電工程各領域間的聯系，才能促進機電工程更好發展，才能形成一個完整的體系。2.2具體細節方面。1）機電工程設計者的態度。創新的機電作品離不開優秀的設計者，態度是設計者的有力武器[2]，只有全身心投入到機電工程設計中，才能設計出創新的作品。但是，隨著急功近利的風氣越來越嚴重，很多設計者也變得更加浮躁，在進行作品設計時會將利益放在第一位，導致設計出來的作品不夠純粹。2）設計人員理念出現偏差。設計人員是進行機電工程設計的主導者，如果設計人員的設計理念出現偏差，或設計人員的專業技能不高，就會無法設計出好的作品，這樣一來就會嚴重阻礙到我國機電工程健康發展。例如，在等到設計門禁卡的主題后，有些設計者會只考慮門禁卡的出入問題，卻忽視了遇到突發情況的報警問題或當門禁卡消磁后該怎樣應急，這樣設計出來的作品性能不夠完善，也就無法得到客戶的認可。3）不確定因素較多。機電工程屬于不斷創新的科技，很多設計人員都只認識基本的工程系統，卻缺乏靈活變通的設計理念，同時機械電子產品中很多設計會存在不確定因素，如果只是按照理論知識很難完成產品的設計，因為有很多設計會偏離書本理論，這會給設計者增大難度。

3機械電子工程設計要點

3.1仿真技術。仿真技術是利用仿真硬件和軟件進行仿真實驗，然后借助一些數據計算進行問題求解，能夠反映出系統行為及過程[3]。在機電工程設計時采用仿真技術，能夠檢驗將要投入運營的產品的性能，也能及時發現存在的問題。在進行仿真實驗過程中，EDA技術能夠為檢驗人員提供改產品的相應數據，還可以通過建立數據模型來分析電子產品的實用性。企業通過進行采用仿真技術對電子產品進行質量檢測，能夠發現產品存在的問題，當進行相應的修正后就可以確保電子產品能夠實現投入應用的目標，也方便銷售人員在銷售過程中分析產品的特點和優勢，可以提升產品的市場競爭力。通過采用仿真技術進行分析，能夠提升我國電子工程設計的整體水平。通過采用EDA技術，可以實現設計預案使用科學評價體系建立模擬結構進行分析的要求，通過對設計產品進行仿真分析，能夠確保后續設計工作的合理性，也能通過模型來發現問題和改善問題，進而可以完善相關設計方案，提升機械電子工程的設計質量和產品質量。3.2有效分析電路特性。進行電路分析，可以為電子產品設計提供完善的電路圖，確保電子產品能夠通電、斷電等基本操作。通常來說，會采用EDA技術進行電路特性分析，它可以采集電路的相關數據，并能夠對數據進行有效分析，從而可以得出設計方案的合理性。在機械電子工程方案設計中，很多理論分析都需要建立在數據測試的基礎上，因此需要確保數據的準確性和及時性。在過去，傳統的測試方法很難保證數據的精確度，導致數據測試和特性分析方面存在一定問題，有的還會影響到電子產品的后期使用。EDA檢測技術具有精確度高、數據分析能力強、數據更全面的優勢，因此，采用EDA技術進行電力特性分析能夠為設計人員提供更多更準確的參考數據，方便設計人員進行設計方案的優化和改進，進而提升機械電子產品的質量。另外，采用EDA技術還能避免設計方案出現結構性差異，為機械電子工程設計方案合理性提供保障。3.3優化設計。進行設計方案優化是保證電子元件在實際應用過程中能夠穩定運行的基礎，通過對設計方案進行優化能夠確保電子產品的穩定性和可靠性。通常來說，在實際工作中很難對電子元件的實際容差及環境溫度進行全面測量，這樣容易導致設計方案存在漏洞，不能有效保障設計方案的科學合理性。但是，通過設計人員借助EDA技術來模擬機械電子工程的測量環境，這樣就能模擬出不同的測量環境變化，可以全方位的了解到不同環境下電子產品的實際變化。另外，也可以通過將測量溫度、容差等調整輔導最適宜的狀態來實現設計方案的優化，這樣的方式能夠將外部影響因素盡可能排除，能夠讓機械電子工程處于正常的環境下工作，然后就能降低失誤，實現設計優化目標[4]。通過借助EDA技術實現測量環境數據變化，可以得到更加全面的測量數據和信息，為設計人員進行設計方案修改提供數據支持，既能保證數據的有效性，又能為提高設計方案完善性提供最佳電子元件參數和電路結構圖。3.4注意防止機械結構靜電。隨著人們對電子產品的要求越來越高，在電子產品內部結構越來越復雜的同時，內部的集成電路體積將會越來越小，這樣才能在其中嵌套更多的微小結構，但隨著內部結構越來越多，怎樣預防機械結構靜電問題成為新的研究方向。由于電子產品內部集成電路結構會互相影響，就很容易導致機械結構受到靜電問題，這樣一來不僅會對電子產品內部集成電路造成影響，降低機械靈敏度和性能，還可能會傷害到用戶，發生燒毀等安全事故。因此，進行靜電防護非常有必要。靜電防護設計主要是為了減少靜電對電子元件造成損害，可以通過控制靜電生產環境來防止靜電產生，如控制電子產品的溫濕度和周圍塵埃，就可以通過控制環境因素來防止靜電發生，或者制定防止靜電操作規范、采用防靜電袋包裝印制電板等，這樣就可以降低靜電發生概率。同時，在進行生產和工作中，相關工作人員需要做好靜電防護措施，這樣就能有效降低靜電發生概率。

4結束語

機械電子工程是推動我國科技進步的重要產業，它的發展會影響到社會發展，因此，需要加強對機械電子工程設計的研究，這樣才能提升我國機電工程設水平。隨著在機電工程中應用EDA技術，為機械電子工程行業帶來巨大變化，采用EDA技術設計出來的電子產品性能完善、專業程度高、穩定性強的特點，能夠提高機電工程工作效率，為電子產品增加更多的附加值。但是，我國機電工程設計還存在一些問題，需要相關設計人員重視，這樣才能得出更加科學的優化方案，推動我國機電工程設計穩定發展。

參考文獻：

[1]侯艷斐.機械電子工程設計中的技術要點分析[J].電子技術與軟件工程，2016(15)：130.

[2]劉健良.機械電子工程設計中的技術要點分析[J].電子樂園，2019(28)：160.

[3]宋民鋼.機械電子工程設計中的技術要點分析[J].明日，2018(15)：250.

[4]邵宏林，黃國輝，張寧.機械電子工程與人工智能的關系探究[J].南方農機，2017，48(3)：95+102.

作者:胡利軍 單位:江西環境工程職業學院