机械电子工程方向范文

导语：如何才能写好一篇机械电子工程方向，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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[关键词]机械电子；机电一体化；研究发展

中图分陈类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）05-0273-01

引言

机械电子工程是制造业当中的重要环节，也是我国各个技术部门基础性设备，有效的调整并完善了我国工业体系，对我国工业体系的发展起到了极大的推动作用。近年来，科技技术开始不断创新，在这种发展背景下，我国的工业企业如果想要获得长远的发展，就必须深入研究和了解机械电子工程技术，对该技术进行不断的完善，从而拓展其在行业当中的应用领域，真正提高了这种技术的应有价值。不过，虽然我国在该项技术的研究领域切实取得了一定的成绩，但是相对那些较为发达的工业发展国来说，中国在机电一体化的领域当中，所取得的研究成果还相对薄弱，所以对我国机械设电子工程的研究成为当下重要的研究课题。

1.机械电子工程的特点

在当前科学技术日新月异的时代，各种新技术、新工艺、新材料、新设备的出现，机械机电一体化已不再是单纯某一门学科的发展，而是各门相关学科，多种先进技术的互相渗透和相辅相成的结果。机械机电一体化技术就是一种这样的新技术，它是在信息论、控制论和系统论的基础上建立起来的综合技术。其实质是从系统观点出发，运用过程控制原理，将机械、电子与信息、检测等有关技术进行有机地组合，实现整体最佳化。工程机械机电一体化从根本上改变了机械的面貌。[1]在这种机械中，微机作为它的大脑，取代了常规的控制系统。机械结构是其主体和躯干，各种仪器、仪表、传感器是其感官，它们感受各种机械参数的变化，并反馈到大脑（微机）中，各种执行机构则是它的手足，用以完成操作所必需的动作。一个完整的工程机械机电一体化系统，一般包括微机、传感器、动力源、传动系统、执行机构等部分。它摒弃了常规机械中的繁琐和不合理部分，而将机械、微机、微电子、传感器等多种学科的先进技术融为一体，给工程机械在设计、制造和控制方面都带来了深刻的变化，从根本上变了工程机械的面貌。

2.机械电子工程向模块化的发展方向

由于机械电子的产品种类丰富多样，对其生产厂家的生产质量具有一定的影响，所以就需要研发具有标准传感接口、微动力接口、环境接口等机电一体化产品，这本身会有一定难度，不过这一方向还是具有十分广泛的重要意义。就比如在研制集减速、智能减速、电动机于一体的动力单元方面，其同时具有视觉、图像处理、识别以及测距等功能的控制单元，这样就有利于新型产品的迅速开发，在产品的生产规模方面也在逐渐的扩大，并最终实现了电气产品的系统化化、标准化，并最终使机械电子企业的平衡发展和可持续发展。

3.机械电子工程向人工智能化的发展方向

机械电子工程的未来发展是以智能化发展为首要趋势。所谓机械制造系统的智能化，其实就是人机一体化的相关智能系统当中所具备的一些智能性的操作行为，涉及到机械本体技术、信息处理技术、传感技术等等。人工智能的定义人工智能是一门综合了控制论、信息论、计算机科学、神经生理学、心理学、语言学、哲学等多门学科的交叉学科，是21世纪最伟大的三大学科之一。机械电子工程并非是一门独立学科，而是一种包含有各类学科精华的综合性学科。在设计时，以机械工程、电子工程和计算机技术为核心的机械电子工程会依据系统配置和目标的不同结合其他技术。工程师在设计时将利用自顶向下的策略使得各模块紧密结合，以完成设计；产品特征不同。机电一体化产品的结构相对简单，没有过多的运动部件或元件。它的内部结构极为复杂，但却缩小了物理体积.抛弃了传统的笨重型机械面貌，但却提高了产品性能。

4.机械电子工程向网络化的发展方向

随着我国计算机网络技术的蓬勃发展，工业业体系当中的网络数字化已经成为了当今机械制造技术行业的中心环节。很多机械制造企业所传递出来的信息通过了数字化的处理之后，再进行网络方面的传输，所传输的包括知识和图形的信息传输，同时还有相关的技术能力在其中，这些都已经开始实施数字化技术的处理。数字化信息技术可以实现机械设计资料的搜集、分析，重新组合以及规划处理。这其中所涉及到的计算机技术包括数据库、环境的虚拟化以及多媒体技术等等，开展机械产品的方针设计、加工、生产等等，而且也是为了满足社会多方面的需求[2]。另外，由于数字化技术是将制造技术、计算机以及及相关的网络信息技术等进行有效的结合，所以在制造当中针对于自身产品并通过相关网络技术来进行机械设计信息，这样就能建立起一个行业内的联盟，能够在实现优势互补的前提下，研发出所需的机械产品，这已经成为了当今工业体系行业发展的趋势。

5.机械电子工程向环保化的发展方向

随着我国先进制造业的飞速发展，环境污染开始不断加剧，可使用、可回收的资源不断减少。为了寻求从根本上解决制造业环境污染的有效方法，到了90年代，随着全球性产业结构的调整和人类对客观认识的日益深化，在全球掀起了一股“绿色消费浪潮”。在这股“绿色浪潮”中设计师们更多地以冷静、理性的思辩来反省一个世纪以来工业设计的历史进程。人们在呼吁保护资源、回收资源，维护生态环境的同时，还在坚持倡导绿色生产，制造绿色产品。这一发展方向同样也是机械电子工程将来的发展方向，这一发展方向深刻的表达出人们对于环保问题的高度重视。机械电子工程逐渐朝着绿色设计的方向发展着，在设计过程的每一个决策中都充分考虑到环境效益，尽量减少对环境的破坏。[3]产品及工艺设计，可持续发展的绿色设计观要求产品设计要综合考虑环境、材料、工艺、造型、使用环境、消费者心理等各种因素，而以环境亲和性、使用合理性、消费者心理的满足性为开发重点。

6.结语

总而言之，机械电子工程并不是独有向单一方向发展，他具有人工智能化、人性化的特点，主要是向模块化、人工智能化、网络化以及环保化的方向发展，增强了机电一体化产品的可靠性、实用性的同时，也为逐渐走向环保的方向，为我国先进制造业的发展，提供了广阔的发展空间。

参考文献

[1] 张晓亮.浅谈机电一体化的未来发展[J].才智.2013.

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【关键词】机械电子;传统机床;趋势;改造策略;发展方向

1.机械电子概述

机械电子又称机电一体化，在应用的过程中需要根据系统功能及系统需求实施对应构建，达到组织、结构、效益等内容的优化。机械电子能够将机构得主功能、信息处理功能、动力功能、控制功能集成在一个系统中，达到运行-控制-反馈-调节一体化，大大降低了系统处理的工作量及难度。

机械电子构建的过程中要依照机械系统理念，从各个层次、各个单元着手，将机械装置与电子化软件结合，实现微电子技术、信息变换技术、传感可控技术、信息技术、电子电力技术、软件编程技术等的集成应用。机械电子将技术与产品融合，在产品的基础上对技术进行融入，将技术发展核心立于产品上，对产品的创新及发展具有至关重要的作用。机床向机械电子方向的发展主要指通过机械电子内容对传统机床进行优化和提升的过程。在该过程中，机床能够在保证组织及系统功能前提下实现科学布局，实现最佳配置，提升系统操作的可行性、安全性、准确性。与此同时，机床还能够最大限度降低能耗，减少工艺成本，能够从本质上提升机床价值，实现机床加工效益最大化。

2.传统机床向机械电子方向靠拢的必然趋势

20世纪中期西方国家开始对机床机电一体化方面内容进行研究，开始将机械电子机床的构建提上日程。随着时间的推移，机床机械电子研究不断深入，其发展效果得到了本质上的转变，主要可以划分为3个阶段（具体见表1）。

表1 传统机床向机械电子方向发展的阶段及特点

阶段 时期 特征

初级阶段 20世纪60

年代以前 处于自发状态，机电一体化水平较低，研究内容片面，电子技术及机械技术组合效益欠佳，产品经济效益低下。

蓬勃发展阶段 20世纪60年

代～80年代 世界各国逐渐认识并接受机械电子技术及产品，机床数控技术、计算机技术得到延伸，大规模及超大规模集成电路发展起来。

深入发展阶段 20世纪90年

代以后 机床机械电子技术开始向智能化、模块化迈进，建模、分析、集成等内容较为完善，出现光电及细微机床机械电子方向两方面分支，发展更为深入。

我国对机床机械电子方向发展的研究起于20世纪80年代，改革开放后，其机床部分技术已经达到了国际水平，提升了精细、复杂、大量的零件加工效益，零件加工水平已经得到了根本上的转变。但是在上述发展的过程中，受到费用、技术等影响，数控机床生产也受到非常大的制约：

（1）数控机床价格高昂，在进行使用的过程中需要投入大量的资金，成本巨大。这种状况导致小型或中小型企业难以承受，造成机床购置难度加大。

（2）在当前发展的过程中我国企业主要以普通机床为主，数量较为庞大。在使用数控机床代替的过程中操作难度较大，实现成本高昂。除此之外，当实现了数控机床替代后，普通机床资源闲置量大大上升，资源浪费现象较为严重，直接导致企业经济效益受损。

（3）国内数控机床在购置的过程中时间周期较长，重新购置周期直接制约了企业的生产效益，很容易造成企业无法满足自身生产要求，导致企业发展受到制约。

（4）当前国内零件加工的过程中零件较为单一，数控机床许多功能闲置，很容易导致机床资源浪费，造成投入生产使用后的使用效益大打折扣。

因此，在机床发展的过程中相关人员应做好数控机床技术研究，在传统机床技术上实施部分机械电子改造，从数控系统着手，将机械电子与传统机床融合在一起，实现机械加工的快速、精确、安全、高效，最大限度提升传统机床向机械电子方向靠拢的经济效益。

3.传统机床的改造策略分析

在传统机床发展中融入数控技术，实现机械电子方向改造，以改造代替购置，这种方法不仅能够改善传统机床的使用效益，还可以提升机械电子技术应用质量，已经成为机床改造的策略核心。

在实施传统机械加工机床改造的过程中，人员要从机械加工机床机械电子方向发展趋势的优势着手，将改造特征与改造优势有机结合在一起，合理配置机械电子技术，完成系统的自动化及数控化。

3.1 传统机械加工机床的改造策略分析

传统机械加工机床在改造的过程中要注意控制好对特定部位的改造。该过程中应加强对微机控制系统的设计及研究，实现传统机床加工过程中的“加工”、“分析”、“处理”，提升系统控制的智能化水平。当前传统机械加工机床向机械电子方向靠拢的特征及优势主要表现在以下几方面。

（1）传统机械加工机床改造后交货周期较短，可以最大限度缩短机床改造到投入应用的时间，降低了由于数控机床购置周期长导致的企业经济损失。相关资料显示：传统机械加工机床向机械电子方向改造的成本仅为数控机床购置成本的20%～40%，企业成本大幅降低。

（2）传统机械加工机床在改造的过程中选取铸造件一般较为精密且质量较高。该铸造件使用过程中常通常不是焊接构件，在改造使用后能够大大提升传统机械加工机床的机械稳定性。上述改造后的机床质量较高，性能得到大幅改善，部分设备甚至可以当做新机床使用，提升了原有传统机械加工机床的使用空间及使用价值。

（3）传统机械加工机床数控改造的过程中人员对机床了解较为深入，改造维修操作难度较低。相对于购置数控机床而言，机床改造更加符合零部件加工要求，可以最大限度降低改造人员、加工人员、维修人员的工作量。传统机械加工机床使用时间较长，相关人员对机床各部分结构、零件、特性较为熟知，改造、使用、维修过程中培训时间、培训投入可以大大减少且质量较高，改造完成后即可投入使用，缩短了由人员数控机床培训导致的加长周期。

3.2 经济型数控机床改造策略分析

经济型数控机床主要是依照当前生产现状要求，在原有生产功能基础上最大限度降低生产成本的一项设备。该机床在我国应该用较为普遍，整体操作性、实用性较强。随着机械电子技术的不断发展和提升，经济型数控机床已经得到了本质上的转变，成本控制效益大幅提升，其具体特征及优势主要表现在以下几方面。

（1）经济型数控机床性能能较高且价格适中，可以大幅降低企业经济负担，缩小企业开支。相对于进口数控机床动辄几十万元甚至几百万元的成本投入，经济型数控机床只需要几万元即可。该机床使用性能与数控机床相差不大，单其成本远远小于数控机床。

（2）经济型数控机床能够满足产品自动化需求，可以适应各种环境。在工作的过程中可以仅仅通过转变加工程序实现新功能的加入，缩短了投入使用的时间，对工作适应质量具有非常重要的意义。与此同时，经济型数控机床还可以有效降低加工成本，无需工装就可以完成处理操作。该机床应用时能智能化处理，简化操作，具有非常高的加工精度，减少了产品的废品率。

（3）经济型数控机床对工作人员工作素质要求较高，需要人员能够不断调整自身对科学技术的认识，这对企业人力资源具有非常好的提升。在上述过程中，经济型数控机床拓展了工作人员的视野，为工作人员智能化学习创造了良好的环境空间，提升了人员技能水平。除此之外，经济型数控机床还降低了人员的工作量和工作强度，激发了人员的工作兴趣及工作积极性，对企业核心凝聚力的形成具有非常好的促进作用。

4.机械电子背景下机床的发展方向

随着我国机械电子工程及自动化内容的不断丰富及完善，机床改造已经出现了翻天覆地的变化，各项内容已经出现了本质上的转变。在机械电子背景下，机床必将快速化、智能化、环保化、个性化，必将越来越符合工业生产需求。

（1）快速化：该趋势在当前的机床发展过程中非常明显。截止目前为止，数控机床中车床主轴转速已经在10000r/min以上，转动速度已经远远超过传统机床。与此同时，数控机床的快速移动速度也达到了120m/min以上，其加速度增幅达到原有加速度的3～4倍，速度持续增长且增长幅度不断加大。机床的快速化已经成为机械电子背景下发展的主要方向之一，尤其是在近年来纳米技术研究拓展的过程中。相关资料显示：纳米机床精度可以在0.05～0.01nm之间，运转速度及加速度将得到质的飞跃。虽然该机床还没有区域性投入使用，但在不久的将来一定会大幅提升零件加工效益，在零件处理中“大放异彩”。

（2）智能化：数控机床主要通过智能化手段达到对技术的分析、应用，实现零件处理。在上述过程中，机床需要具有与人相似的功能，在数据采集、集中的基础上实施分析，实现自主决策。这对智能化需求较高且智能化水平越高决策越有效。与此同时，信息时代环境下，机床的产品观念及模式将会出现一定转变，对工作效益提升需求更高。因此，在机械电子背景下，机床必将越来越智能化、集成化，越来越虚拟生产、智能生产、精益生产。

（3）环保化：随着可持续发展的不断深入，我国对企业生产的可持续化需求不断上升，实现企业环保化已成为发展的必然。在上述环境下，绿色化产品观念随之而生。机床环保化改造的过程中将产品设计、生产、使用、销毁过程紧密串联成一个整体，对各项危害环境的操作进行剔除，消除了可能出现的噪音污染、废料污染等，最大限度提升了资源的利用率。这种发展方向与企业环保需求一致，是今后机床改造过程的必然之路。

5.总结

在实施传统机械加工机床改造的过程中，人员要从机械加工机床机械电子方向发展趋势的优势着手，将改造特征与改造优势有机结合在一起，合理配置机械电子技术，完成系统的自动化及数控化;要从改造策略中总结经验，在改造策略上设计具体改造操作，分层落实，逐层递进，最大限度提升传统机床向机械电子方向靠拢的质量及效果。在今后的机床改造研究中，人们需要加强对机械电子的分析，从更深层次研究，探讨更高效、更完善的改造策略。

参考文献

[1]张鑫.基于机电一体化背景下的工程机械应用[J].黑龙江科技信息，2011（7）.

[2]陈军科.基于机电一体化背景下的工程机械应用[J].工会博览・理论研究，2009（4）.

[3]刘子扬.机电一体化技术在机械工程中的应用[J].中国科技博览，2012（17）.

[4]张寒松.浅析机电一体化技术的发展及其在钢铁行业中的应用[J].机械制造，2012（12）.

[5]陈志彪.浅论“机电一体化技术”的内涵及发展方向[J].科技创新导报，2010（14）.

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关键词：机械电子工程；人工智能技术；应用

中图分类号：TP18 文献标识码：A

在现代经济社会发展速度不嗉涌斓谋尘跋拢社会生产力水平明显提高。对于我国而言，在工业机械工程发展过程中，现代电子技术的应用促进传统机械工程逐步过渡至现代电子机械工程，而随着计算机技术以及信息技术的蓬勃发展，机械工程开始呈现出智能化、自动化的发展方向。特别是人工智能技术发展以来，此项技术在机械电子工程领域中的应用日益广泛，对提高生产力水平的意义同样非常确切。本文即围绕机械电子工程领域中人工智能技术的相关应用问题进行分析与探讨，望能够引起各方重视与关注。

一、人工智能的概述

人工智能是研究、开发用于模拟、延伸以及扩展人的智能的理论、方法、技术以及应用系统的全新学科。作为计算机科学的重要分支之一，人工智能技术所追求的是了解智能的本质，并研发出一种与人类智能高度相似的智能机器。从人工智能诞生以来，相关理论与应用技术不断成熟，人工智能技术的应用范围也明显扩大。可以预见的是，未来人工智能技术下所带来的一系列科技产品将成为人类智慧的“容器”。

二、人工智能技术的作用分析

人工智能技术的应用对意识结构的变化有非常重要的影响，使意识论研究领域明显扩大。人工智能终端作为一种全新形态的机器设备进入人意识器官范畴中。人工智能技术下，除了能够完成人脑的一部分意识活动以外，甚至在部分功能上较人脑有着更为明显的优势，如对信息进行处理，以及采取行动的速度，以及对动作和记忆的准确性等方面。除此以外，通过对人工智能技术的应用与发展，还为未来ICT等网络技术的发展提供了方向与指导，包括云计算、深度学习、以及智能算法等在内的大规模网络应用成为ICT产业重要的发展方向之一，深度学习作为人工智能研究领域中的重点关注对象之一，可通过构建模拟人脑进行分析学习的神经网络的方式，促进互联网领域的飞跃式发展。

三、机械电子工程及人工智能分析

1.机械电子工程特点

机械电子工程是将电子工程、机械工程以及自动化工程结合起来的综合性学科，在机械电工工程中占据非常重要的地位。现阶段机械电子工程主要具有以下几个方面的特点：（1）机械电子产品结构相对简单。机械电子产品构造复杂程度不高，产品占地面积有限，能够改变传统意义上机械电子产品占地面积大且外观笨拙复杂的特点，对优化机械电子产品工作性能也有重要意义；（2）机械电子工程设计方案合理性高。在电子工程、机械工程以及自动化工程相互融合的背景下，设计人员能够更为全面的决策设计方案，促进机械电子工程的不断进步与发展。如，将机械电子工程技术与管理技术相结合，一来能够促进机械电子工程在管理体制层面的发展革新，二来能够促进机械电子技术在管理层面的发展进步，综合价值突出。

2.人工智能特点

人工智能是研究、开发用于模拟、延伸以及扩展人的智能的理论、方法、技术以及应用系统的全新学科。作为计算机科学的重要分支之一，人工智能技术所追求的是了解智能的本质，并研发出一种与人类智能高度相似的智能机器，研究对象包括图像识别、语言识别、机器人、自然语言处理以及专家系统等多个部分。人工智能技术的应用具有以下几个方面的特点：（1）人工智能技术使人与人之间的沟通交流更加密切。人工智能技术作为高新科学技术，为大众间的沟通交流提供了极大便利，实现与不同群体的沟通，在促进人类社会进步的同时还对人工智能技术的改革创新提供动力；（2）人工智能技术对促进经济增长有重要意义。应用人工智能技术能够促进社会消费，扩大国内市场需求，对实现经济平稳健康发展有积极价值；（3）人工智能技术的应用有助于企业经济目标的快速实现。人工智能技术大量应用会促进行业市场的扩大，吸引投资，提高企业经济效益。

四、机械电子工程中人工智能应用

1.机械电子工程与人工智能的关系

不稳定性是机械电子工程普遍面临的问题之一，该特点的存在导致机械电子工程系统信息输入与信息输出之间的关系难以准确地描述出来。由于建设规则库方法、学习并生成知识描述法以及数学方式推导法这3种传统机械电子工程系统描述方法在严密性与精确度方面存在一定的局限，因此往往难以满足机械电子工程系统日益复杂的描述需求。但从信息处理的角度上来说，人工智能技术的应用及其与机械电子工程系统的融合对于解决系统不稳定性、不确定性以及复杂性问题有非常确切的优势。从这一角度上来说，将人工智能技术与机械电子工程相结合已成为机械电子工程领域发展的必然方向与趋势之一。

2.模糊系统及神经网络系统

模糊系统的理论基础与模糊集合，设计工具为模糊理论。模糊推理系统具有模糊信息的处理功能，在自动化控制、数字处理等诸多领域中得到了大量的应用，所取得的效果非常显著。模糊推理系统创建模拟人脑的相关功能，并分析语言信号，在网络结构的依托下无限接近连续函数，并遵循域至域的映射规则对信息进行储存。但模糊推理系统在应用中具有连接性不固定的特点，计算量偏小，因此应用范围存在一定的限制。

神经网络系统是人工智能技术领域中的关键分支之一，神经网络将信息分布于网络上的主要模式是神经元的兴奋模式。在神经网络系统干预下，可实现对信息的分布储存以及对动态信息的协同处理。神经网络系统可在确保行为丰富的前提下最大限度地精简结构，利用神经网络系统功能直接模拟大脑结构，并分析数字信号，在各个神经元间构成点对点的映射关系，进而达到提高信息数据输入、输出精度，并提高计算量的目的。

结语

综上所述，人工智能技术的应用与人工智能系统的构建、发展在很大程度上促进了现代机械电子工程的快速发展与进步。现代机械电子工程设计必须以人工智能技术的合理应用为依托，达成双赢的理想局面。在这一过程中，相关人员必须充分关注机械电子工程与人工智能技术的融合，不断开拓全新的人工智能技术，把握两者发展中的相通点与共同点，以促进两者的共同发展与进步。

参考文献

[1]梁国强.试论人工智能技术在供水设备机械电气自动化控制中的应用[J].中小企业管理与科技，2015（27）：252.

[2]韩斌.机械电子工程与人工智能的关系分析[J].数字技术与应用，2013（6）：254-254.

[3]孙伟.电气自动化控制中人工智能技术的应用研究[J].科技创新与应用，2014（7）：70-70.

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关键词：机械电子 教学方式 教学环节

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）03（b）-0133-02

机械电子工程简称机电一体化，表示机械学和电子学两门学科的综合。机械电子工程以机电设备为研究对象，从系统的角度出发，应用机械技术、电子技术、控制技术和计算机技术等先进技术，实现设备功能最佳化[1]。高校机械电子工程专业若要培养优秀的机电一体化应用型人才并且能持续生存和发展，就必须积极探索和实践机械电子工程专业应用型人才的培养模式，培养适应时展需要的从事生产一线的机电一体化的高级应用型人才[2]。

1 机械电子工程专业应用型本科人才培养的目标

高等院校在学生的培养过程中侧重于理论课程体系的改革和部分实践教学的强化，没能以系统化的角度去注重学生实践能力的培养，致使毕业生在人才市场上没有竞争优势[3]。结果造成这个新兴专业失去应有的特色，达不到培养的预期目标[4]。

机械电子工程本科专业人才的教育，在培养规格方面，以培养具有一定创新和实践能力的、具有工程师基本技术素质的应用型人才为目标；在培养模式方面，以社会需求为目标，以培养工程技术应用能力为主线，优化能够体高学生知识、能力、素质的培养方案，以“工程应用”为特征和主旨构建课程体系，重视学生的理论知识和工程技术应用能力的培养。

2 机械电子工程专业应用型本科人才培养的课程构建

机械电子工程专业应用型人才培养课程构建应围绕两个点、四个方向。两个点是专业基础课和专业技术课，四个方向是数控、工业机器人、流控和测控。课程包括机、电、液（气）、控、算等方向的相关课程。机械电子工程专业课程构建定位在机械工程领域，突出各学科方向的有机融合，主要对机械设计、自动控制、设备故障诊断及状态检测等方面开展研究和设计。

2.1 机械电子工程专业教学体系

机械电子工程专业中，机为基础。机指机械专业的基础知识，包括机械制图、工程力学、金属工艺学、工程材料及热处理、互换性与测量技术、机械制造工艺、机械原理、机械设计等课程以及与课程相关的实践。学生在学习机械类课程的同时加强计算机技术、自动化技术、接口技术等课程。合理调整机和电的关系，采用机电并重的培养原则，对原有覆盖较广的课程精简、优化，建立学生能够学好并掌握的课程体系，重点是将机械、控制、电子以及计算机等相关领域的技术应用于机电系统和产品制造过程。

2.2 机械电子工程专业整体课程设置

课程设置是一项系统工程，课程设置不仅要考虑到学科、专业之间的相互交叉、相互渗透，还要考虑行业对知识、能力的要求。在课程设置上，主要分为机械设计、机械制造、电工电子、流体控制、机械控制和计算机控制六大部分。

机械设计包括机械制图及CAD、工程力学、机械原理、机械设计等专业基础课程。这些课程为学生掌握机械设计的基础知识，并为机械制造系列课程的学习打下基础。

机械制造包括金属工艺学、工程材料及热处理、互换性与测量技术基础、机械制造工艺学等。这些课程为学生打下机械制造的基础知识，并通过金工实习和课程设计使学生受到良好的实践训练，从而能进行机械零部件的结构设计和工艺设计。

电工电子包括电工、模拟电路、数字电路、微机原理与接口技术、电力拖动等课程，强调电工电子技术和计算机在机械设备中的应用，为学生进行机电一体化设备设计打下基础。

流体控制包括流体力学、液压（启动）原理、液压控制系统等课程。

机械控制包括机械工程导论、机械振动学、机械控制工程基础、机械测试技术等课程。

计算机控制包括VB、C语言、VC++等课程。

在培养应用型人才的工程能力、技术能力和创造能力的课程组中，强调课程设置的系统性和整体性，以使单项技术或综合能力的培养不断得到强化，减少课程内容上的重复，在有限的时间内获得良好的教学效果。

2.3 加强专业基础课程教学

专业基础课的教学在高校培养人才中占的比重较大，教学重点在于理论，这些理论是专业知识体系的根本，内容已经经过实践验证和沉淀，是学好其它专业技术课必需掌握的知识。机械电子工程专业应用型人才的工程实践能力、创新能力也是建立在必备的专业基础课之上的。因此，在设置专业基础课时，要充分了解人才市场要求的专业知识并考虑学生今后的专业拓展能力。

2.4 加强培养创新能力的实践教学

机械电子工程培养方案加大了实践教学在整个教学环节中的比重，实践教学必修学分约占该专业毕业最低学分要求的35%。根据学生的专业知识结构与水平，对实践教学体系进行分类别、分层次、分模块的创新性设计。在人才培养活动中，创新能力的培养应占有较大的比重。如产品生产过程机电一化设备设计、数控加工、系统故障分析与排除等。“以学生为中心”、“以问题和课题为核心”，进行以启发性和创新性实验的研究性学习，逐步使学生树立创新意识，激发学生的创新个性，培养创新思维，不断提高创新能力。创新能力的培养以课程设计、工艺实习、工程教育实习、生产实习、毕业实习、毕业设计等实践环节作为载体，并尽量选择实际课题，以强化创新能力训练的力度，同时在这一系列的实践环节中培养学生良好的职业习惯和职业精神。

3 加强实践教学平台建设

加强实验室建设，整合共享实验资源，避免重复建设。在原有硬件设施基础上，分层次、分模块地逐步改善实验教学条件。引进实验室管理系统，完善实验室开放管理制度；建立与完善校内实训中心和校外实训基地，使其成为学生理论联系实际、获取实践经验、形成应用能力的基地。紧密依托行业、企业，加强校企之间、校与校之间、学校与科研单位之间的联合，从校外实习基地聘请兼职教授、高工，定期举办学术报告、讲座以及指导学生实习、指导毕业设计等工作，积极开展合作培养，构建稳定的实习基地建设和发展的长效机制。

4 结论

我国正在由制造大国转向制造强国发展，只有培养出熟悉机电一体化设备的设计、制造、维护，并且熟悉控制技术、检测及监测技术、编程技术的专业技术人员才能在企业生产过程中发挥更大的作用。高等院校机械电子工程专业应用型人才培养应转变观念，不断探索适合于应用型机械电子工程专业人才的培养模式，以适应时展的需要。

参考文献

[1] 黄筱调，吴玉国.机械电子工程专业课程结构的探索[J].中国冶金教育，1997（4）：31-33.

[2] 王亚静，周佑喜，何兆太.机械电子工程专业学生实践能力系统化培养模式探讨[J].武汉生物工程学院学报，2010，6（2）：139-141.

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【关键词】机械电子工程 EDA 技术要点

机械电子工程是科技高速发展的产物，机械电子工程是新技术的代表，各国的研究者都在对机械电子工程投入大力度进行研究。机械电子工程不仅仅是代表了高科技，还是推动社会发展进步的重要动力，对提升国家科技竞争力有着重要意义。

1 EDA技术

EDA技术是机械电子工程设计当中重要的技术，其主要载体可以进行大规模编程的逻辑器件，在编程过程当中，使用的表达方式是硬件描述语言。EDA技术在应用的过程中要使用计算机、编程逻辑器件等科技工具，应用的最终目标是对特定的目标新平进行适配编译和逻辑映射，形成电子系统或是成为专用集成芯片。EDA技术是在电子电路技术之上发展起来的，EDA技术要编译器、综合器、下载器、适配器等部件共同构成。其中，综合器能够对设计者的设计文件进行转换，使其成为系统内门级电路描述。适配器可以生产最终的下载文件，并安排到制定的器件中。EDA技术是机械电子工程设计中的核心技术，EDA技术使用的HDL语言可以公开利用，其描述范围广泛，可以机械电子工程设计带来诸多的帮助。在后期进行交流、修改、保存等工序时也可以十分方便的进行。另外，EDA技术拥有较高的自动化，一些常规的纠错、调整等工作可以快速完成。

2 电子工程中存在的问题

机械电子工程快速发展，但是到目前为止，世界各国对于机械电子工程都没有明确的定义和统一的认识，出现这种问题的原因，一方面是机械电子工程发展速度太快，所涉猎的领域越来越多，另一方面是因为设立明确的定义必定会对其发展产生一定的限制作用，不利于机械电子工程继续快速发展。电子工程在发展的过程中产生了一些难以解决的问题，电子产品的发展方向是具有更高集成和大容量，同时体积也越来越小，这就需要技术的不断升级来实现发展目标。电子工程设计方案需要获得科学的检验，要对其进行仿真分析。电子元件所处的工作环境是设计人员应该考虑的问题，要对设计方案进行有效优化，最后要对电路特性进行分析。另外电子工程在运行中要避免静电的危害。为了实现电子工程取得进步获得发展，需要在电子工程设计中采用EDA技术。

3 电子工程设计要点

3.1 仿真分析

机械电子工程设计方案需要通过科学的系统仿真或是结构模拟来说对其可行性、科学性进行验证和分析。通过仿真分析来确保设计方案在后续实践中能够顺利应用。在仿真分析过程中，使用EDA技术可以为仿真分析提供良好的支持。EDA技术能够通过各个环节当中的传递函数来进行数学建模并对其进行仿真分析，这样构建和仿真系统能够准确验证设计方案的实践性，并能够对电子系统工最后程设计方案进行推广和使用。这种仿真分析对于提高我国电子工程设计的整体水平和产品质量有积极的指导意义。

3.2 优化设计

对设计方案进行优化的目的是尽可能确保电子元件在应用过程中具备稳定性与可靠性，保证其拥有最佳的容差和工作环境。在实际工作条件下，使用传统的电子工程设计方法，难以对实际容差及电子工程元件工作环境进行全面的检查和分析。不能对电子元件环境进行全面勘测，就容易导致设计方案在此方面出现漏洞，这样一来电子元件的容差及其工作环境温度就很难得到有效的保障。利用EDA技术则能对设计方案进行良好的优化，因为EDA技术可以对电子方案环境进分析计算，获得电子元件在实际工作中所处的环境温度等相关数值。在分析获得的数值基础上，来对电子工程设计方案进行优化，保证方案在实施后，可以稳定工作，具有可靠安全保障。

3.3 预防机械结构中的静电

机械结构是根据设计方案来工作并应用于事物成为满足功能需求的结构。在科技快速发展的大环境下，集成电路设计愈来愈复杂，这对静电的防治也提出了更高的要求。静电对电子元件的破坏巨大，静电电场能够对周边电荷有吸引力会破坏绝缘体，使电子元件敏感度降低，甚至是引发集成电路烧毁，使电子产品直接报废。这要求工作人员做好静电防护，对防静电工作区域进行划分，保持操作空间的清洁，降低静电发生的概率。在电子工程故障检测方面，要将传统的电子工程故障检测和智能故障检测方法结合，相互验证，在电子技术投入方面加强，提升电子工程检测技术的能力，增强电子元件、电路对环境的适应能力。

3.4 电路特性的有效分析

对电特性进行有效分析是EDA技术中的重要内容，在电子工程设计的过程中，理论分析都是在数据分析和特性分析的基础之上进行。因此，数据分析和特性分析方面的数据必须准确及时，使用传统的电子工程设计方法会受到多方面的限制，难以保证数值的准确性，电力测试的实际精度会受到较大的影响，不利于后期稳定性的建立。EDA技术就能够对整个系统进行全面的测试，并保证测试的精确性与科学性，避免设计方案出现结构性的差异确保设计方案的整体性以及合理性。

4 结论

在对机械电子工程进行研究，对EDA技术进行了解的过程中，可以发现机械电子工程对于科技进步和社会发展有着重要的推动作用。当前，越来越多的学者和相关工作者对机械电子工程进行深入的研究和分析，推动电子工程进一步发展。但是，对于机械电子工程的研究和分析还存在诸多不足之处，在实际工作中仍然需要专业人士进行改进。

参考文献

[1]杜景明.对机械电子工程的探究[J].科技创新与应用，2014（07：）90.

[2]潘雍，傅明星，于晨.机械电子工程综述[J].机电工程，2014（05）：553-558.

[3]郑向勇.对机械电子工程的探究[J].科技创新与应用，2014（34）：121.

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机械电子系统在近年来不断发展中已逐渐成为集计算机技术、机械电子学、控制技术以及信息技术等于一体的综合学科。其最早由日本提出，被定义为利用电子技术完成控制学与动力学相关内容的操作，以此促进机械使用效率的提高。而后期在广泛应用中，美国机械工程师又在此基础上提出机电一体化概念，具体指为在计算机技术应用的同时发挥网络信息协调作用，使机械运动下的机械与机电部件等保持相互作用的系统。从我国当前机械电子系统建设情况分析，其主要集中在机械技术的发展以及产品发展两方面，通过技术理论指导促进产品生产中技术应用水平的提高，以此使产品使用效果得以发挥[1]。

2机械电子系统发展现状

在世界经济发展处于低迷状态的背景下，许多如机械电子行业等领域已呈现趋缓态势，而且国际机电产品以其自身高生产效能与科技含量等优势很快占领我国市场，致使本土机电产品的销量开始下滑，机械电子系统的发展进入瓶颈期。例如，据相关数据表明，国内机电产品在2012年大多依托进口，且前三季度所进口的总额达168.2亿美元，使国内机械电子设备难以在市场中占有一席之地。从目前行业整体发展的现状分析，主要表现在：①关于新技术研发，与发达国家相比，国内技术研究水平较低，大多产品设备不具备较高的科技含量，无法实现科技成果转换为经济效益的目标。加上大多企业关于产品与技术研发方面的投入较少，产品设备的生产仍处于模仿阶段。②传统机械电子设备应用较为广泛。为节约成本，大多企业仍青睐于传统机械电子设备的应用，不具备较高的智能化与自动化水平。③许多集成化与网络化等技术未得到广泛应用，制约行业的整体发展[2]。

3机械电子系统未来发展趋势

机械电子技术自产生以来，应用与发展的情况可以三个阶段进行概括，其中在20世纪60年代前处于电子技术应用的初期阶段，人类生产生活活动中对电子技术的应用了解较少，但也在电子产品制造中有所涉及。而第二阶段主要为20世纪80年代，机械电子技术在前期发展的基础上得到进一步提高，也为整个行业的发展奠定了坚实的基础。第三阶段则为20世纪90年代以后，机械电子行业整体的发展趋向于自动化与智能化，在理论与技术应用等方面都为机械电子技术的发展提供了重要的支撑。其在未来发展整体趋势上主要表现为以下几方面：

3.1集成化与网络化方向发展

集成技术的应用强调结合现代许多先进技术，要求在机械电子系统中引入集成概念，确保产品生产包含创新理念的同时，使生产各环节得到有效监督与跟踪，促进产品生产过程保持良性状态。而在网络化方面，由于互联网技术的应用使许多网络信息资源已可实现共享，为机械电子系统的发展提供重要工具，可利用其进行企业之间的交流或直接学习国外先进机械电子技术。同时，对于机械电子系统操作过程中存在的难题也可利用远程技术解决，带动行业的整体发展。

3.2智能化方向发展

机械电子系统在人工智能概念提出后，无论从工作环境的改善或保证机械电子系统操作的稳定性都可通过人工智能计算完成。以当前社会电子行业整体发展趋势分析，企业的发展也需充分利用人工智能实现生产管理全过程中的智能化，通过其与计算机科学与模糊数学等结合，带动机械产品质量的进一步提高。

3.3模块化方向发展

机械电子产品在许多行业领域中都有涉及，所以产品种类繁多，若单纯依靠传统模式进行机电一体化产品的制造，如动力接口或机械接口等将面临较多的难题，而通过模块化的应用便可解决这些难题，有利于数控系统实现标准化、集成化。许多如PLC、CPU或接口等模块都可满足不同功能需求，并利用增减模块数量或以积木形式裁剪相应的功能，使数控系统具有不同的档次。

3.4科学计算可视化方向

机械电子系统中科学计算可视化的应用主要进行对数据的解释与处理，改变传统信息交流过程中完全依靠文字或语言表达的现状，可通过引入许多可视信息如图形或动画等。同时，结合虚拟环境技术的应用，机械电子产品的设计周期也得以缩短，保证产品质量的同时也使产品成本得以降低。另外，在可视化技术的应用下，许多如数控技术中涉及的道具管理或参数设定等都可进行仿真演示，为产品的加工生产提供重要的参考[3]。

4结论

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关键词：机械电子工程；人工智能；信息技术；互联网；信息传输 文献标识码：A

中图分类号：TP391 文章编号：1009-2374（2015）34-0007-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.34.004

机械工程经过长期发展，逐步融合其他学科，其价值不断增加。综合比对机械电子工程和原有的机械工程可知，人工智能化是其最大的进步。在信息技术蓬勃发展的今天，人工智能技术日新月异，并被大范围应用在其他领域中，与此同时，机械电子工程也在广泛应用，且人们加大了对这两者内部关联上的研究力度。

1 机械电子工程概述

1.1 发展历程

从整体层面来说，机械电子工程主要包含以下三个发展时期：

1.1.1 萌芽时期。手工加工是该时期的主要操作手段，因人力资源的影响，生产力整体发展水平不高。为增强生产能力，慢慢向机械工业方面着手。

1.1.2 生产线发展时期。流水线是该时期的主要生产方式，此种方式具有一定的先进性，可显著提高生产力，以批量生产为主，并可节省较多的人力。在该时期也存在许多不足，例如某些生产线的要求较高，导致实际生产滞后于市场需求，灵活性不足。

1.1.3 产业化发展时期。在该时期，产品与市场需求处于一种平衡状态，可借助产业化发展有效满足生产需求，同时还出现了柔性制造系统，其中机械电子工程是该系统的主要组成部分。

1.2 特点

机械电子工程涵盖较广的范围，涉及较多的内容，具有综合性。它建立在原有的机械工程之上，并借助计算机来进行优化。机械电子工程隶属工程科学，其本质为跨学科专业，它建立在机械制造、电子工程等众多学科之上。将其与其他学科对比可知，它在设计环节应全面彰显科学性，同时确保系统配置满足设计标准。借助专业设计模板来优化机械电子设备，充分发挥模板的正面作用，进而确保设计的正常开展。从产品层面来说，它的产品结构相对简单，使用少量元件，在此种情形中应不断增强产品性能，确保产品质量良好，完善工程建设结构，既确保产品质量，又满足用户需求。

2 人工智能

2.1 内涵

人工智能也具有综合性，涉及多项内容，例如心理学、控制理论、计算机学科与哲学等。美国麻省理工学院的温斯顿教授认为：“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。”它是新世纪中最具代表性的学科之一，它可模仿人类的智能，并能有效利用计算机，具有广阔的发展前景。

2.2 发展历程

人工智能拥有漫长的发展历程，在刚刚应用计算机这门技术的阶段，人工智能的应用较少，尚不能对社会生产活动和时代进步产生影响。在17世纪出现了首部计算器，它可进行机械计算，并引起了较大的轰动。随后各国科学家纷纷投入这一项技术的探究中，不断优化首部计算机的性能，最终研发出了首台计算机。自此之后，人工智能的发展正式开始。伴随着互联网技术的进步和普及程度的提高，人工智能出现了根本性的变化，不断优化。而计算机技术的研发与普及是人工智能发展的直接动力，并对信息数据传输产生深刻影响，其具体发展历程主要如下：

2.2.1 初期。人工智能最早出现在1956年。在该时期，翻译和验证是人工智能的主要发展内容，并将人工智能博弈作为基本研究任务。

2.2.2 停滞期。在这一时期，人工智能也取得了一定的发展成绩，具体体现在语言理解等层面。然而在具体的研究进程中，伴随着研究深度的增加，人们面临更大的困扰，人工智能无法有效模仿人类思维，在很长一段时间内，人们的研究均停留在简单映射层面，在逻辑思维方面停滞不前。

2.2.3 转折期。经过很长一段时间的发展，人工智能研究成果更加喜人，在顺利举办人工智能联合会后，它进入了新的发展时期，即知识基础发展时期，在这一时期，大部分知识工程均开始慢慢融入人工智能，使得知识工程迅速融入到人工智能中，并大大促进了人工智能的发展，拓展了人工智能的应用范围。

2.2.4 稳定发展时期。伴随着互联网技术的进步，尤其是普及程度的增加，促使人工智能也发生了改变，从原有的单个主体逐渐过渡到分布式主体，主要以分布式主体的研究为主，进入了稳定发展时期。经过长期发展和大量应用，网络普及对人工智能产生了重要影响。具体来说，网络的高度普及推动了信息社会，并加快了信息传输速度，拓展了信息传输范围，使得信息传输出现了根本性的改变。自人类步入信息时代以来，人工智能技术提升了信息处理的有效性，另外，在模型构建调控和故障诊断方面均发挥着深远影响。

3 二者的关系

在互联网日益普及的今天，互联网技术得到了人们的广泛应用，它已经成为传输信息资源的主要手段，显著增加了信息传输速率，拓展了信息传输范围，为生活及生产活动带来了便捷，而这一发展离不开人工智能技术。

3.1 人工智能初步应用机电系统

对于机械电子系统而言，在其实际应用过程中十分不稳定，其中在系统输入与输出中更加突出，在输入与输出这两者关系的描述环节存在较大的难度，以往的描述方法主要包含以下三种：其一，构建规则库；其二，论证数学方程；其三，学习并组建知识结构。原有的解析数学法虽然严谨、准确，但是仅仅能被应用在线性定常等简单系统中，不适用于相对繁琐的系统，即便应用在繁琐系统中，因不确定性等多种因素的制约，将会增加计算难度，有时甚至可能无法计算。在新时代下，社会生产以及日常生活对系统提出了更高的标准，系统更加复杂，常常需要在同一时间段处理多种信息。因人工智能的信息处理存在不确定和繁琐性的特点，与原有的解析数学手段相比更加先进，所以它将逐步取代解析数学。

3.2 人工智能在机电系统的具体改进

凭借数学方程构建模型，同时经由人工智能手段改进传统知识学习模式，且解析数学方式常常被应用在机械电子工程中。现代机械电子工程系统与原有系统相比更加繁琐，问题处理十分复杂，在实际处理过程中，要求配置多种系统，合理划分信息种类。对于机械电子工程而言，因人工智能技术的实际应用存在差异性，所以不能准确描述网络系统，且在构建系统资料库时，应进行严谨、合理的数学分析，在这一环节若出现问题将会阻碍网络系统构建工作的开展，不改进建设方式将会引发网络系统崩溃的现象，这将在很大程度上制约机械电子工程系统的可持续发展。为确保机电工程系统的有序开展，应积极改进工程方式，有效建设人工智能信息服务。另外，人工智能系统的应用具有不确定性。人工智能信息处理手段在分析研究机械电子工程时，一般借助解析数学措施实施功能性优化。对于机械电子工程而言，网络神经系统是人工系统的基本应用形式，可准确推理，神经系统近似成人脑结构，同时参照数字信号分析所搜集的信息资源，此种方式将会增加语言信号分析的准确性。然而，在系统完成的过程中，方式选择具有差异性，神经网络系统通常借助分布模式来模仿机械电子工程，这可有效采集、科学分析信息资源，切实保障系统内部的所有神经元均配有固定计算量，使机械电子工程顺利运转，减轻计算负担。

3.3 人工智能优化机电系统

神经网络和模糊推理系统是构建人工智能系统最主要的两种方式，它们映射着人工智能的系统性和实用性，其中神经网络系统主要负责模仿人脑构造，经由系统进行数字信号接收操作，分析并检验数字信号，获得参考数值；模糊推理系统负责模仿人脑功能，借助系统进行语言信号接收操作，分析数字信号。在人工智能系统中，这两种方法在其输入输出关系处理中具有一定的优势，神经网络系统主要借助分布式手段进行信息存储操作，在输入环节，位于神经网络系统中的所有神经元紧密相连，计算任务繁重，然而模糊推理系统主要借助规则方式进行信息存储操作，在输入环节，该系统数量关系衔接不稳定，计算任务较轻。在处理输入输出准确度处理环节，这两种方法各不相同，其中前者的准确度高且光滑，后者的准确度相对低且呈现阶梯状。虽然上述两种方式均可调控结构繁琐的机械电子系统，但是其繁琐程度若进一步增加，则模糊神经网络系统更加理想，它是上述这两种方法的有效结合，凭借逻辑推理规则可准确描述系统信息，借助神经网络系统巩固模型推理系统，通过各自优势来完善人工智能内系统，全面促进机电工程系统。随着网络系统的逐步优化，一定会出现模型推理系统。借助网络信息资源准确、系统描述人工智能，可加大机电与人工智能的关联，同时逻辑推理规则也将促进这两者的融合。人工智能将会进一步优化机电工程，科技进步将会增加两者的融合度，而这一融合是推动社会发展进程的主要动力。机电与人工智能的相互作用，将会有效弥补各自缺陷，实现共同发展，全面满足人们日益多样的系统需求。这两者关系的强化是技术发展的主要表现，并可大大促进机电工程。

4 结语

随着科学技术的进步，机械电子工程取得了一定的成绩，人工智能技术更加先进，而这两者间的结合在时代进步中发挥着指导作用，并为日常生活带来了新的便利。在现代行业发展进程中，自动化为发展主流。机械电子工程与人工智能紧密相连，这两者关系的增强将会推动社会的进一步发展。

参考文献

[1] 冯哲.关于机械电子工程与人工智能关系的探讨[J].现代交际，2013，（11）.

[2] 赵宏博.机械电子工程与人工智能的关系探究[J].建筑・建材・装饰，2014，（2）.

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关键词：机械电子工程；设计要点；模式

1EDA技术

EDA技术作为电子工程中非常重要的技术，是一种电子工程的核心技术。它的主要原理是以编辑器为载体，从而进行很大规模的编程。EDA进行编程的手段是通过硬件的描述语言实现的。EDA技术需要运用很多的高科技，其中最主要的就是计算机。EDA技术利用计算机的目的是使适配编译和逻辑映射，进而形成一定的芯片。这样才能有利于形成电子系统和专业集成芯片等。EDA是借助电子技术慢慢一步一步发展和进步的。EDA技术融合了非常多的部件，其中最常见的有编译器、综合器和适配器等。综合器充当着EDA中的沟通作用，其将软件和硬件有效地连接了起来。综合器主要功能是转换人员设计文件。适配器主要的功能就是将用户下载下来的东西生成并放在相应的位置上。现阶段中，EDA技术被社会各界广泛采纳，不管是在大型工业还是第三产业中，EDA技术值得更加深入地解释和探讨，以更好地改善我们的生活，推动科技的发展。

2机械电子工程设计存在的问题

（1）整体发展方向。从整体的发展方向上看，机械电子工程设计存在以下3个问题。①对自身的研究成果缺乏法律意识。关于这一点是现代社会关于自主创新的一个通病。一方面我国的法律在这方面还不是特别完善，另一方面我们的电子产品设计人员没有相应的产品法律保护意识，导致市面上流通着很多假冒伪劣产品。②人才教育方面断层。现阶段，虽然大部分理工科学校都开设了机械电子工程这一学科，也设置了相应的课程，但是，大部分的课程设置只是让学生学习了电子工程技术的皮毛知识，我国还非常缺乏高精尖端的电子科技人员。只有重视教育，才能更好地促进科技进步。③对未来缺乏规划。现阶段，我国大部分的机械电子工程基本处于固步自封状态，自己关起门来搞自己的研究。不会相互之间交换信息，以更好地促进发展。事实上，科技是开放的，是共享的。我们更需要一种包容态度对对待科学，对待未来。（2）具体细节方面。①设计者们的态度。一个优秀作品的产生一定是有一个优秀的设计者。而态度就是一个优秀设计者的有利武器。态度认真的设计者会将手中的作品视为真品，倾尽自己的所能去设计好它。然而，在现阶段这种急功近利的社会风气渲染下，很多设计者变得浮躁，在设计产品时态度就出现了很大的问题。这值得我们深思。②设计人员理念出现偏差。一个优秀的作品必然是一个好思路的绝佳体现。倘若设计者在设计理念上出现偏差，那么这个作品肯定就不会是一个好的作品。例如我们要将公司的门禁卡设计成为同时具有进入并且有签到的功能，但是一个设计者只是把门禁卡当做了进出公司的通行证。这样的设计理念就没有把更多的因素考虑在内，缺乏周全。以此，这样的作品也得不到大家的接受和认同，市场需求也会随之萎缩。③不确定因素太多。由于机械电子工程产品设计中，存在太多的不确定因素，导致不可能出现一款完美的作品。因为大多数作品的设计都是来源于书本上的理论，只有相应的理论基础，我们才能设计出相关的产品。但是，在现实生活中，很多产品的设计偏离书本理论，需要我们根据具体情况作出判断。这时候对于没有太多经验的设计者来说难度就加大了很多。因此，针对以上不足，希望设计者们能够进行相应的改进，以使电子产品更加完美。

3机械电子工程设计的要点

（1）仿真分析。在一款产品设计出来之后需要经过分析其是否具有现实意义上的可行性。而检验这个现实可行性的行为称之为仿真性分析。一款产品设计出来时一定要进行仿真性分析，因为只有通过了仿真性分析，才能真正投入市场，进入到千家万户。而这个仿真性实验的主要工具就是EDA技术。EDA技术通过对产品的模拟实验建立相应的的模型，通过对模型进行仿真分析，得出一个函数，分析出其是否具备现实可行性。只有通过了仿真性分析的检验，才能将产品推向市场，才能真正地用于实践。所以，仿真性分析是机械电子工程设计的第一大要点。（2）优化设计。对机械电子工程产品进行优化设计是为了让设计出来的产品更加的完美更加被客户被使用者所接受。所谓的优化设计，就是使产品的容差和工作环境最优化。也就是说刚设计出来的电子产品面临着状态不稳定，多漏洞等现象，通过优化设计能够让产品更稳定更完美地呈现给大家。进行优化设计的一款工具依然是EDA技术，可见EDA技术是机械电子工程的核心技术。通过EDA技术可以准确地测量出设计出的电子产品的实际使用环境，从而进一步地对产品进行与环境相结合的模拟仿真实验。只有对产品进行优化，才能使电子工程设计者们设计出来的产品更加的稳定。（3）防静电设计。现阶段，电子设计越发复杂且难以预计，因此需要科学地预防静电。由于静电会吸引周边的电荷，对绝缘体造成破坏，因此在很大程度上降低了电子元件的敏感度，更严重者甚至烧毁电路元件。设计者们应当注意到静电所带来的破坏性和灾难性，做到合理划分静电区，时刻注意清理电子元件和电路周遭的环境，让电子元件和电路工作在一个良好的环境中，这在一定程度上需要设计者们更加多的投入。

4结语

篇9

机械电子工程专业俗称机电一体化，是机械工程与自动化的一种，也是目前最具前景的一种技术方向。机械电子系统早已在我们的曰常生活中广泛应用。机械电子工程专业包括基础理论知识和机械设计制造方法，计算机软硬件应用能力，能承担各类机电产品和系统的设计、制造、试验和开发工作。机械电子不仅仅局限于机械制造某个固定的方向，它同时还受到该领域所有分支学科的影响。由此可见，它是一种系统性与整体性极强的一种技术。对它进行研究不仅要研究它本身，还有其他与之相关的一些专业技术。

1.1 机械技术

机械技术是机电一体化的基础，机械技术的关键在于与一体化技术匹配。机电一体化技术是一种高新技术，与之结合能提升机电产品性能。

1.2 计算机与信息技术

其中信息交换、存取、运算、判断与决策、人工智能技术、专家系统技术、神经网络技术均属于计算机信息处理技术。

1.3 系统技术

系统技术即以整体的概念组织应用各种相关技术，从整体和部分两方面看出发，将总体细分为各个微小的部分。系统技术中尤为重要的就是接口技术，它实现了系统各部分的有机连接。

2.机械电子技术发展的背景

第二次工业革命以后，科学技术发展迅速，各国的科技在一定程度上都取得了进步。改革开放后，我国彻底打开了国门，与世界各国联系紧密。在与世界各国的交流中，我国引进了外国先进技术以此发展本国科技，为机械电子技术发展奠定了基础。随后我国教育发展显著，我国国民的知识水平与学术素养普遍提高，为机械电子技术的发展提供了人才支持。20世纪90年代以来，党和国家一直贯彻落实“科技兴国，人才强国”战略，鼓励发展科技培养人才，为我国科技的发展提供了强大的资金支持与相应的政策鼓励，给机械电子技术的发展提供了不少的机遇。

3.机械电子技术的发展趋势

机械电子技术是现代科技发展的产物，它伴随着现代科技产生。随着创新观念的深入人心，机械电子技术也不断的发展创新。与以往相比变得更加的智能化、人性化以及网络化。

3.1 智能化

智能化是指机电产品应该有一定的智能，使它能够根据各种不同的情况进行科学判断，判断过后能够对这些问题进行进行相应的处理。例如美的最新的物联网“云空调”，能够利用二维码、温湿度传感器等能够随时随地采集空调的动态信息，再通过射频、WI-FI技术3G、Internet网络将空调的信息实时进行传递，使得用户能够使用手机、iPad、电脑等设备对空调进行远程状态查询与控制。初次之外还新增了手机遥控器，它集成了智能语音控制系统，让控制空调也是种享受。未来手机遥控器还将集成温、湿度等环境舒适度控制，实时显示您身处环境的温度、湿度，并会对您身处环境的舒适度进行评价，您可以根据反馈及时调节温度和湿度，帮助您和家人监控房间环境，呵护舒适健康。

3.2 人性化

机电产品的服务对象是人，所以它们应该与人们的实际需求相连接。人们的行为动作往往表现了他们不同的心理活动或实际需求。机电产品应该自此出发，更好的服务于人类。例如Iphone6S新增了3DTouch的功能，在屏幕下方增加了压力感应，从而可以检测平时手指按压屏幕的力度，然后系统可以识别到压力强度，再给出相应的选项。下面简单介绍下在iPhone6S3DTouch操作的方法，以及设置选项。对于3DTouch功能而言，当然自家的应用肯定都是率先支持这个功能的。只要用力按下屏幕上应用图标，就可以看到额外的功能选项，就好比在电脑上右键的选项功能。在使用3DTouch前，你自然需要先掌握如何开关调节它。

3.3 网络化

随着互联网的兴起和普遍发展，网络进入了我们的生活并发挥着重大的作用。网络化是时展趋势，因此我各种电子产品都趋于网络化。智能手机的兴起就是手机网络化的一个重要体现，随后出现的平板电脑以及家用电视机也日渐网络化，这不仅为人们的生活提供了便利，也促进了信息网络技术的发展。由此可见，发展网络化是顺应时代潮流之举。

4.机械电子技术的发展前景

互联网的发展为我们带来了一个信息化时代，我们四周充斥着机电产品，它们占据了我们的生活。离开了它们我们就与世界脱节了。这种高新技术产业发展前景是巨大的。他带来了新的就业机会也带来了新的经济增长点。手机的迅猛发展使得我国国产手机层出不穷，早先的小米、步步高到后来兴起的华为。开始并不被国人看好，华为更被成为盗版“三星”。国人不屑的华为一直在上下求索，探寻自身的发展道路。随后开辟国外市场，外国人甚至把华为视作高性能的好手机。为我国经济发展注入了新动力，这正印证了“科技是第一生产力”的说法。另外，与之相伴的一些企业例如富士康等也为就业者提供了不少就业机会，增加了不少的就业岗位，一定程度上降低了失业率，相对缓解了就业压力。

5.结语

篇10

在科学技术不断革新的今天，机械电子工程发展速度也在不断的加快，但是现阶段内，世界各个国家都没有明确定义机械电子工程，认识不够统一；主要原因有还早呢多，首先是机械电子工程有着较快的发展速度，涉及到诸多的领域学科；其次是如果对定义进行明确设定，那么就会在很大程度上限制到机械电子工程的发展。还有很多问题产生于电子工程发展中，如今其朝着高集成和大容量的方向发展，但是又在不断的减小体积，那么为了促使目标得到实现，就需要不断革新技术。要合理检验电子工程设计方案，仿真分析也是必须要进行的。对于设计人员来讲，需要充分考虑电子元件的工作环境，并且科学优化设计方案，研究电路性能；静电也会危害到电子工程的正常运行。因此，就需要将EDA技术应用到电子工程设计中，促使电子工程获得更好的发展。

2EDA技术概述

在机械工程电子工程设计中，必须要提的一种是EDA技术，它将编辑器件作为主要载体，能够实现大规模编程，而借助于硬件描述语言来进行编程。在应用EDA的过程中，需要将一系列的高科技工具给利用过来，如计算机等，主要目的就是适配编译和逻辑映射特定的目标芯片，以便促使有集成电子系统、专用集成芯片等生成。结合电子电路技术，逐渐发展起来了EDA技术，包括诸多个组成部件，如编译器、综合器、下载器和适配器等等。其中，综合器的功能是转换设计人员的设计文件，以便有系统门级电路描述形成，其主要发挥的是桥梁作用，有效连接了硬件和软件；适配器则是将最终的下载文件给生成出来，并且在指定的器件当中安排。如今，在机械电子工程设计中，核心技术就是EDA技术，原因主要是EDA技术将HDL高级语言给运用了过来，可以公开利用本语言，并且有着较为广泛的描述范围，可以在较大程度上帮助机械电子工程设计，设计人员也可以比较容易的进行后期修改和保存；并且，借助于本语言，还可以自动在线升级现有的设计方案。此外，EDA技术的自动化程度比较高，能够方便的完成仿真、纠错等工作。

3电子工程设计要点

3.1仿真分析

要为了验证分析机械电子工程设计方案的可行性，系统仿真和结构模拟是必不可少的，借助于仿真分析的科学进行，可以保证在日后的实践中顺利应用设计方案。而将EDA技术运用到仿真分析过程中，则可以从技术角度给予保障，可以将各个环节中的传递函数给利用起来，进行数学建模，对仿真系统进行构建之后，就可以较好的推广和使用机械电子工程系统设计方案，对设计人员提出的构思和理论进行验证，保证其是合理和可行的。在此基础上，借助于EDA技术完成了仿真分析之后，还可以分析各个电路的实际结构，同时分析电路结构的正确性和性能指标，量化分析过程。通过大量的实践研究表明，借助于这种仿真分析模式，在很大程度上提高了我国电子工程设计水平。

3.2优化设计

通过优化设计方案，可以保证更加稳定和可靠的应用电子元件，促使其容差和工作环境达到最优化。如果将传统的电子工程设计方法应用到实践过程中，就无法全面科学的检查分析实际容差和电子工程元件工作环境，无法全面勘查电子元件环境，容易有不同方面的漏洞出现于设计方案中，这样就无法保证电子元件的容差和工作环境温度符合相关要求。而将EDA技术运用过来，则可以有效优化设计方案，原因就在于其可以分析计算电子方案环境，依据获得的电子元件的环境温度等数值资料，来优化设计方案，只有这样，方可以保障其能够可靠安全的工作。

3.3对机械结构中的静电有效预防

结合设计方案，促使其功能需求得到满足的结构即为机械结构，如今，科学技术不断地革新，集成电路设计难度较高，且更加复杂，那么就需要科学防治静电。电子元件会在较大程度上受到静电的破坏作用，因为静电电厂会吸引周边电荷，从而对绝缘体造成破坏作用，在较大程度上降低电子元件敏感度，甚至还会烧毁集成电路，影响到电子产品的正常使用；因此，工作人员就需要科学防护静电，合理划分防静电工作区域，定期经常的清理操作空间，促使其清洁程度符合要求，这样静电发生概率方可以得到显著降低。为了更好的检测电子工程故障，需要有机结合智能故障检测和传统故障检测，互相配合和验证，增加电子技术方面的投入成本，促使电子工程检测技术水平得到提高，电子元件和电路也可以更好的适应环境。

4结语