浅析机械电子工程设计中的问题及对策

杜磊浩 武勇

摘 要：随着科技的进步，我国机械电子工程设计的发展也进入了一个新的阶段。本文首先对机械电子工程设计的概念作了简单介绍，引出了机械电子工程设计在教学和科研等方面的应用。其次探讨了机械电子工程设计过程中存在的问题，并从整体和细节两个角度，对这些问题进行了深入分析，以明确导致这些问题的原因所在。最后从仿真分析和优化设计等方面，阐述了用于解决相应问题的对策和技术要点，希望能为我国机械电子工程设计的发展提供帮助。

关键词：机械电子工程设计；问题；对策；

引言

机械电子工程作为科技时代的产物，在社会发展过程中扮演着重要的角色。为了有效提高机械电子工程设计水平，使其能够在我国机械电子工程领域发挥更大的作用，我们有必要对机械电子工程设计及其技术要点进行研究，分析机械电子工程的特点及其在设计过程中所遇到的问题，并进一步寻求改善机械电子工程设计的对策。这不仅能够让我们更加了解机械电子工程设计的技术要点，也对提升我国机械电子工程领域的整体水平具有重要意义。

一、机械电子工程设计及应用

机械电子工程设计是以计算机为工具，在软件平台上对相关文件进行工程设计的过程。机械电子工程设计通常需要以可编程逻辑器件为载体，以计算机系统为主要设计工具进行工作。机械电子工程设计的应用范围十分广泛，在教学工作方面，理工院校的语言编写和逻辑算法课程的开展，都离不开机械电子工程设计的支持；在科研工作中，各种电路的设计以及电子产品的虚拟调试工作等，以及各种信息通讯实验中的数据处理环节等，都需要借助机械电子工程设计来实现；在产品制造方面，大到高科技成果的研发，小到家用电器的生产，机械电子工程设计均在其中发挥着重要的作用，是产品设计制造过程中不可或缺的因素。

二、电子工程设计中存在的问题

目前，由于受到一些客观因素的影响，我国在机械电子工程设计方面仍存在一些问题，本文从整体发展和具体细节两个角度对电子工程设计中存在的问题做如下分析：

（1）整体发展角度

从整体发展的角度来看，电子工程设计中存在以下三点问题：第一，对电子成果缺乏保护。我国机械电子产品的市场环境比较复杂，其中充斥着大量假冒伪劣的电子产品，这种侵犯他人技术成果的现象屡禁不止，其原因不仅是相关法律制度不够健全，而且也和我国机械电子领域从业人员法律意识薄弱有关。第二，对人才的教育程度不足。机械电子工程设计具有很强的专业性，因此对于行业人员也有着较高的要求，但是我国机械电子工程领域的从业人员大多仅对理论知识有着初步的了解，能够真正做到熟练掌握并将其运用在工程设计实践中的专业化人才并不多，这是人才培养不力的表现。第三，对机械电子工程设计的未来发展缺乏规划。一个行业的正常发展离不开科学的规划和有效的执行，机械电子工程设计更是如此，但是我国大部分机械电子工程存在相互独立的问题，这就不利于统一管理和合理布局，无法对整个行业进行科学的规划。

（2）具体细节角度

从具体细节的角度看，电子工程设计中也存在以下三点问题：第一，对待设计过程态度不端正。机械电子工程设计对于操作过程的精密度有着很高的要求，因此操作人员在工作中应当引起足够重视，但是部分人员存在过度依赖经验，而对工作掉以轻心的问题；第二；设计人员理论知识储备不足。这与人才培养不足有着很大的关系，由于人才培养环节的缺陷使设计人员在工作中普遍面临理论知识不足的问题，在电子工程设计中容易忽视关键因素，而导致工作难以有所进展。第三，电子工程设计领域存在很大的不确定性。在机械电子工程设计过程中，并非严格遵循理论研究基础进行设计就能够达到预期的效果，严格遵循计划只是成功的基础，其中往往还存在着许多不确定因素，这也使电子工程设计工作变得更加灵活，加大了电子工程设计的难度。

三、机械电子工程设计发展对策

（1）利用仿真分析

在机械电子工程设计过程中，要想使电子设计能够符合研究的要求，通常需要在实验完成之前进行相应的仿真分析。利用仿真分析可以更加全面的了解相关产品的可行性，使产品在将来批量生产之后能够符合设计之初的要求。仿真分析过程本身也需要借助机械电子工程技术，它可以在电路环节的设计过程中构建相应的数学模型，从而对设计产品进行仿真分析，通过对产品参照和特性的分析来判断产品是否具有批量生产的现实意义，这种仿真分析可以有效解决机械电子工程设计在投入生产之前所遇到的问题。

（2）注重优化设计

对于机械电子工程设计来说，要想使设计方案更加有效，就应当对优化设计有着足够的重视。通常一份设计方案摆在技术人员面前时，其方案本身的稳定性并不确定，也不具有十足的可行性，这时就可以对设计方案进行相应的优化。在实践工作中，大多数传统电子工程设计方案都存在无法满足电子系统容差的问题，这就导致其内部各种电子元件和所处环境很难勘测，通过对设计方案进行优化能够使电子工程内部包括温度、压力等数据的勘测更加精准，也间接增强了电子工程设计的安全性。

（3）研究防静电设计

随着集成电路技术的飞速发展，机械电子工程设计也发生了相应的变化。集成电路的出现使电子工程设计工作变得更加复杂，而且也使机械电子工程设计面临着更多的静电干扰，所以研究防静电设计成为了机械电子工程未来研究过程中躲不开的话题。静电对于电子元件有着很大的破坏力，不仅会使电子元件的敏感度降低，而且也会通过电子元件之间的相互作用，使整个电子设备陷入瘫痪，面对这种情况，技术人员可以对电子元件进行划区分割处理，并保持设备清洁从而减少静电干扰。

（4）分析电路有效性

在机械电子工程设计中，分析电路特性的有效性也是电子设计的重要内容，可以对机械电子工程设计中的许多问题进行有效应对。对于电子产品设计过程来说，其中需要对各种数据进行完善，然而传统的电子设计方法本身存在很多的限制，不能对电子工程的各项特性进行准确分析，在测试阶段更是障碍重重，所以在设计过程中对电路有效性进行分析，能够对整个电子设计过程有一个更加全面的掌握，这不仅使测试数据的准确性有所保障，也使设计过程变得更加合理，是未来电子工程设计的主要研究方向之一。

四、结语

总的来说，机械电子工程设计是机械电子工程领域的重要内容，具有很强的专业性和深厚的理论基础。机械电子工程设计在社会生活的许多方面发挥着重要的作用，然而机械电子工程设计过程中也存在着部分问题，有待研究人员的進一步解决。在未来的机械电子工程设计发展中，相关技术人员应当以科学的态度重视电子设计的每一个环节，并努力寻找发展过程中的应对措施，这样才能使我国机械电子工程领域实现更好更快的发展。

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