電子信息工程設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用

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摘要:自動(dòng)化技術(shù)是由科學(xué)技術(shù)水平快速提升而形成的一種新型工業(yè)技術(shù)。電子信息工程設(shè)計(jì)中采用自動(dòng)化技術(shù)，除了為工作人員創(chuàng)造更加安全舒適的工作環(huán)境外，還可以有效提高工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)效率，以此達(dá)到提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的目的。在電子信息工程設(shè)計(jì)中，信息技術(shù)的處理與應(yīng)用是其中關(guān)鍵部分，而這也是構(gòu)成自動(dòng)化技術(shù)的主要成分?；诖耍疚闹饕獙?duì)自動(dòng)化技術(shù)在電子信息工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行分析，以供參考。

關(guān)鍵詞:自動(dòng)化技術(shù);電子信息工程;信息數(shù)據(jù);輔助設(shè)計(jì);計(jì)算機(jī)控制

隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的快速發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域、各個(gè)行業(yè)中。合理應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，不僅可以提高工業(yè)的生產(chǎn)效率，保證工業(yè)生產(chǎn)的安全性，而且也有利于幫助企業(yè)做好成本控制，進(jìn)一步提高企業(yè)的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。因此，在電子信息工程設(shè)計(jì)中，自動(dòng)化技術(shù)占據(jù)著重要的作用，是推進(jìn)電子信息工程設(shè)計(jì)發(fā)展的主要?jiǎng)恿χ弧?/p>

一、自動(dòng)化技術(shù)與電子信息工程設(shè)計(jì)

(一)自動(dòng)化技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)屬于一項(xiàng)高能力、高專業(yè)以及內(nèi)容非常豐富的專業(yè)化技術(shù)。在社會(huì)技術(shù)發(fā)展中，自動(dòng)化技術(shù)有著非常重要的地位。一般情況下，從自動(dòng)化技術(shù)的內(nèi)涵角度進(jìn)行分析，其分為狹義與廣義兩種。對(duì)于廣義的自動(dòng)化技術(shù)而言，主要指的就是工業(yè)生產(chǎn)、軍工航空領(lǐng)域以及民間部分領(lǐng)域的自動(dòng)化技術(shù)。在采用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，主要就是借助生產(chǎn)過程中所包括的實(shí)時(shí)優(yōu)化、實(shí)時(shí)管理、實(shí)時(shí)檢測以及實(shí)時(shí)控制等多項(xiàng)工作環(huán)節(jié)而實(shí)現(xiàn)的。采用自動(dòng)化技術(shù)可以進(jìn)一步提高生產(chǎn)的效率以及生產(chǎn)的安全性，合理降低勞動(dòng)強(qiáng)度，達(dá)到成本控制的目的。同時(shí)，自動(dòng)化技術(shù)也與現(xiàn)階段的可持續(xù)綠色生產(chǎn)理念相呼應(yīng)。在未來的發(fā)展中，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也將會(huì)更加廣泛。自動(dòng)化技術(shù)具有多方面的特點(diǎn)與優(yōu)勢，如機(jī)電設(shè)計(jì)一體化、機(jī)械功能多樣化、設(shè)備運(yùn)行高度化、機(jī)械控制智能化、信息資源整合一體化以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化等。因此，在自動(dòng)化技術(shù)中應(yīng)用電子信息工程設(shè)計(jì)，可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)工業(yè)改革的目標(biāo)，促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展。

(二)電子信息工程電子信息工程具體指的是采用信息電子化技術(shù)，對(duì)信息資料進(jìn)行更加全面、準(zhǔn)確的收集、整理以及儲(chǔ)存的一種手段。電子信息工程具有便捷性強(qiáng)、準(zhǔn)確性高以及覆蓋面廣等明顯的特點(diǎn)。在電子信息工程中，利用硬件設(shè)計(jì)將相關(guān)的指令，隨著硬件設(shè)備的不斷優(yōu)化與創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的批量化處理，從而提高數(shù)據(jù)處理的效率，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息智能化發(fā)展。

二、自動(dòng)化技術(shù)在電子信息工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用的重要意義

(一)有利于實(shí)現(xiàn)電子信息工程設(shè)計(jì)的自動(dòng)化發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)質(zhì)指的是實(shí)現(xiàn)操作與計(jì)算流程的全自動(dòng)化。其能夠有效降低電子信息工程設(shè)計(jì)成本的投入。在電子信息工程設(shè)計(jì)中全面融入自動(dòng)化技術(shù)，不但能進(jìn)一步提高操作、計(jì)算的效率與準(zhǔn)確性，而且可以真正實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過程的全自動(dòng)化。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，可以使電子信息工程設(shè)計(jì)操作簡單、高效，直接完成很多自動(dòng)、重復(fù)的勞動(dòng)，這樣有助于減少工作人員的工作任務(wù)與工作量，使工作人員可以將更多的精力投入到其他需要的工作中。同時(shí)，采用自動(dòng)化技術(shù)，也對(duì)工作人員的工作能力和對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的掌握水平提出了更高的要求。只有不斷提升工作人員的工作能力，才可以設(shè)計(jì)出更多高質(zhì)量的產(chǎn)品。

(二)提升電子信息工程設(shè)計(jì)的智能化效果電子信息工程是集電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)于一體的一種先進(jìn)化、現(xiàn)代化和科學(xué)化的信息技術(shù)手段。具體來說，電子信息工程就是在收集資料信息的基礎(chǔ)上，對(duì)資料信息進(jìn)行深一步的分析與控制。在這一過程中，需要采用一些先進(jìn)的技術(shù)手段獲取信息，并利用這些技術(shù)手段對(duì)信息進(jìn)行加工與處理，最后再通過開發(fā)與設(shè)計(jì)形成科學(xué)化的信息系統(tǒng)與電子設(shè)備系統(tǒng)。將自動(dòng)化技術(shù)引入到實(shí)際工作過程中，可以利用計(jì)算機(jī)設(shè)置好相關(guān)的操作，再按照一定的規(guī)律，使系統(tǒng)能夠自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣一來就可以有效提升電子信息工程設(shè)計(jì)的智能化水平，提高生產(chǎn)與設(shè)計(jì)的精密度和效率，避免因人為失誤或操作不當(dāng)?shù)纫蛩囟l(fā)其他相關(guān)問題，從而真正實(shí)現(xiàn)電子信息工程的智能化發(fā)展。

(三)提高電子信息工程設(shè)計(jì)的精確度電子信息工程本身就是一種綜合性信息技術(shù)手段，而自動(dòng)化技術(shù)也是融合了多種技術(shù)，將其應(yīng)用于電子信息工程設(shè)計(jì)中，也可以充分體現(xiàn)出不同技術(shù)的作用與優(yōu)點(diǎn)，使復(fù)雜的計(jì)算過程更加簡便化，避免出現(xiàn)重大的失誤與問題。在電子信息工程設(shè)計(jì)中運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)，相較于人工工作方式，可以顯著提高電子信息工程設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)度，節(jié)省設(shè)計(jì)驗(yàn)證時(shí)間。

三、自動(dòng)化技術(shù)在電子信息工程設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

(一)計(jì)算機(jī)控制領(lǐng)域與電路分析領(lǐng)域的應(yīng)用應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的電子信息工程設(shè)計(jì)，可以真正實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的一體化控制，不僅可以減少產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與研發(fā)周期，而且也能夠有效避免傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法中所出現(xiàn)的重復(fù)設(shè)計(jì)等問題，形成流程化的設(shè)計(jì)周期模式。在電子信息工程設(shè)計(jì)中，主要包括兩方面的關(guān)鍵內(nèi)容，分別為電路分析與計(jì)算機(jī)控制領(lǐng)域。電路分析主要包括電流電路、電感電路以及三項(xiàng)電路的優(yōu)化設(shè)計(jì);計(jì)算機(jī)控制領(lǐng)域?qū)儆谧詣?dòng)化技術(shù)中的一個(gè)關(guān)鍵構(gòu)成部分，根據(jù)實(shí)時(shí)自動(dòng)化技術(shù)的相關(guān)要求，編程相關(guān)的信息軟件，從而實(shí)現(xiàn)一體化制造，這也是電子信息工程的未來發(fā)展方向。

(二)應(yīng)用于輔助設(shè)計(jì)領(lǐng)域從自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電子信息工程的形式方面進(jìn)行分析，大多數(shù)均為輔助型的設(shè)計(jì)軟件。以CAD軟件為例，設(shè)計(jì)工作人員可以利用其進(jìn)行信息處理、信息分析與信息應(yīng)用，并實(shí)現(xiàn)一體化的工作模式;在應(yīng)用CAD軟件時(shí)，可以有效提高數(shù)據(jù)信息分析與數(shù)據(jù)信息處理的效率;在采用CAD軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，可以直接對(duì)相關(guān)的信息進(jìn)行編輯，并根據(jù)要求將其轉(zhuǎn)化為相關(guān)的圖形，這樣就可以更加直觀地將設(shè)計(jì)成果呈現(xiàn)出來。此外，采用自動(dòng)化技術(shù)也可以降低人為因素的影響，換句話說就是，自動(dòng)化技術(shù)軟件的生產(chǎn)程序都是經(jīng)過科學(xué)計(jì)算后而形成的，有效提高了設(shè)計(jì)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

(三)應(yīng)用于制造領(lǐng)域在自動(dòng)化技術(shù)中，主要包括硬件設(shè)備與軟件系統(tǒng)兩個(gè)部分。合理地將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電子信息工程中，可以顯著提高生產(chǎn)效率，并提升質(zhì)量。在電子信息工程中工程的設(shè)計(jì)方案，能夠直接影響設(shè)計(jì)的性能與質(zhì)量，進(jìn)而對(duì)企業(yè)的市場競爭能力造成影響，所以應(yīng)提高設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量，強(qiáng)化對(duì)設(shè)計(jì)方案的審核，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量。制作電子信息產(chǎn)品時(shí)，可以采用計(jì)算機(jī)輔助軟件、云數(shù)據(jù)庫等軟件系統(tǒng)，以此實(shí)現(xiàn)制造與設(shè)計(jì)程序的一體化控制，進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量(見圖1)。

(四)應(yīng)用于辦公領(lǐng)域?qū)τ陔娮有畔⒐こ虂碚f，其在整個(gè)工程的開展過程中涉及大量的信息內(nèi)容，如果采用傳統(tǒng)人工信息處理的方式對(duì)這部分信息進(jìn)行處理，不僅工作效率比較低，而且也無法對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行充分、全面的處理和分析，從而在一定程度上降低了信息處理結(jié)果的準(zhǔn)確性。采用自動(dòng)化技術(shù)中的計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行輔助辦公，可以對(duì)辦公信息進(jìn)行自動(dòng)化處理，有助于全面提升信息處理的有效性，及時(shí)為設(shè)計(jì)工作人員提供充足的信息數(shù)據(jù)支持。除此之外，采用自動(dòng)化技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工工作方式，也可以優(yōu)化整個(gè)辦公流程，使辦公流程更加簡潔化、方便化，使每一個(gè)環(huán)節(jié)的辦公效率都有所提升，這樣一來就可以達(dá)到優(yōu)化電子信息工程設(shè)計(jì)流程、提高設(shè)計(jì)質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的統(tǒng)一處理與分析的目的。

四、實(shí)例分析

利用計(jì)算機(jī)中EWB軟件，設(shè)計(jì)仿真半波、全波整流濾波電路。具體過程為:采用EWB提供的虛擬直流與交流電壓表測量輸入交流電壓與輸出直流電壓，并采用瞬態(tài)分析功能觀察半波與全波整流波形進(jìn)行設(shè)計(jì)。

(一)實(shí)驗(yàn)步驟如圖2所示，電路UC1=20V，當(dāng)t為0時(shí)，k閉合，求節(jié)點(diǎn)一電壓波形與電路進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后1電壓數(shù)值。完成分析后，將電壓源加入其中，由圖3可知，穩(wěn)態(tài)時(shí)節(jié)點(diǎn)1電壓值為10V。 采用EWB軟件，可以更加直觀地了解電路，并利用軟件強(qiáng)大的功能仿真一些簡單化的電路，從而真正地體現(xiàn)出計(jì)算機(jī)自動(dòng)化技術(shù)在電子信息工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用的價(jià)值。

(二)結(jié)果采用EWB軟件可以更加準(zhǔn)確地了解電路情況，同時(shí)也能夠利用軟件信息對(duì)一些簡單的電路進(jìn)行模擬與仿真分析，降低實(shí)驗(yàn)物質(zhì)成本，并節(jié)約時(shí)間，而且也能夠減少對(duì)儀器設(shè)備造成的損害。同時(shí)，該軟件雖然比較小，但所具備的功能非常完善，可以準(zhǔn)確得出各種波形圖，從而降低學(xué)習(xí)電路的難度，提高學(xué)習(xí)電路設(shè)計(jì)的效果，并提升學(xué)習(xí)興趣。

五、結(jié)語

在電子信息工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，不僅有利于電子信息工程的長遠(yuǎn)發(fā)展，而且也能夠推動(dòng)各個(gè)行業(yè)與各個(gè)領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展。在電子信息工程設(shè)計(jì)中，自動(dòng)化技術(shù)具有的高效性、準(zhǔn)確性都能夠充分地體現(xiàn)出來，因此，必須提高電子信息工程設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用效果，從而進(jìn)一步促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)水平的提高。

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作者：陳鑫 單位：三明學(xué)院