نرم افزار برق از مهمترين ابزار هايي است كه يك مهندس برق در هر گرايشي به آن نياز خواهد داشت، قبل از هر چيزي بايد در نظر بگيريم كه مهندسي برق، يكي از مهندسي هاي بسيار گسترده است و همين گستردگي باعث شده كه اين رشته گرايش هاي مختلفي را در خود داشته باشد . البته ناگفته نماند كه هر گرايش داراي گستردگي ها و ريزه كاري هاي بسيار زيادي ميباشد كه در اين مقاله ليست مهم ترين نرم افزارهاي مهندسي برق به همراه كاربرد هر كدام را خدمت شما ارائه ميكنيم.
چهار گرايش اصلي رشته مهندسي برق عبارتند از گرايش هاي :
مهندسي برق قدرت
مهندسي برق الكترونيك
مهندسي برق كنترل و ابزار دقيق
مهندسي برق مخابرات
همچنين گرايش هاي فرعي همچون “مهندسي پزشكي” نيز در مقاطع ارشد قابل انتخاب ميباشند .
اما هدف ما از گفتن اين حرف ، در اين قست ، صرفا پرداختن به اين گرايش ها نيست . شما بايد قبل از هر چيزي هدف گذاري خود را براي اين مهندسي گرانبها انجام دهيد . پس به عنوان يك مهندس برق ، شناخت كلي نرم افزاري امري واجب است . بنابراين شما بايد يك تعريف از مهندسي داشته باشيد .
مهندسي چيست؟
تعريفي كه مي توان به درستي از آن ياد كرد ، ارتباط دادن علم اقتصاد با علوم فيزيكي را مهندسي گويند . بنابراين شما كه يك “مهندس” خواهيد شد ، بايد بتوانيد نياز هاي عموم جامعه را برطرف كنيد و از آنجايي كه علم مهندسي ارتباط مستقيم با علوم كامپيوتر دارد ، كار با كامپيوتر و نرم افزار از ملزوماتي است كه يك مهندس بايد به آن توجه ويژه داشته باشد .
نرم افزار هاي مهندسي برق
در اين جا قصد داريم نرم افزار هاي مرتبط با علم مهندسي برق را مورد بررسي قرار دهيم و براي شما توضيحات مختصري را در اختيار بگذاريم تا بتوانيد هدف گذاري خود را انجام دهيد . با قاطعيت مي توان اشاره نمود كه تمامي نرم افزار هاي مهندسي برق كاملا كاربردي هستند . يكي از دلايل استفاده از نرم افزار ها در مهندسي برق ، قيمت خيلي بالاي تجهيزات برقي مي باشد . از اين رو چون ما نمي توانيم هر بار يك آزمايش برقي با هزينه هاي بالا را پرداخت كنيم . از همين رو نرم افزار هاي برقي در قالب آزمايشگاه هايي با تمام امكانات آماده مي شوند .
بررسي بسياري از نرم افزار هاي كاربردي علم مهندسي برق
در ادامه نرم افزارهاي مهندسي برق را خدمت شما معرفي ميكنيم و توضيح خواهيم داد كه هر نرم افزار براي چه كاري مناسب بوده و متناسب با چه گرايشي است و همچنين تصاوير محيط نرم افزارهايي كه معرفي شده اند در يك فايل PDF انتهاي مقاله جهت دانلود قرار داده شده است.
اولين نرم افزار برق Matlab
يكي از معروف ترين و مهمترين و جامع ترين نرم افزار هاي مهندسي برق ميباشد . از آنجايي كه در مهندسي برق ما با محاسبات سنگين و پيچيده اي هنگام طراحي مقابله مي كنيم نياز به يك ماشين حساب بسيار قدرتمند داريم . نرم افزار متلب قادر است سنگين ترين محاسبات برقي را براي ما انجام دهد . اما صبر كنيد هنوز تمام نشده ،يكي از كاربردي ترين قسمت ها از صد ها قسمت كاربردي آن محاسبات سنگين است ، شما با اين نرم افزار قادر خواهيد بود به دنيايي از ميكرو پردازشگر ها دستور دهيد . نحوه ي انجام اين كار نيز به صورت كد نويسي هايي است كه داخل محيط نرم افزار نوشته و اجرا مي شوند . همچنين مي توانيد در قسمت Simulink اين نرم افزار كه خود بخش عظيمي از نرم افزار را شامل مي شود انواع شبيه سازي ها را از قطعات الكترونيكي گرفته تا قطعات قدرتي بسيار بزرگ انجام دهيد . به عنوان مثال مي توان از ديود ها شروع كرده و تا ترانسفورماتور هاي نيروگاهي را در اين نرم افزار شبيه سازي كرد و به داده هاي بسيار معتبري رسيد . همچنين در اين نرم افزار مي توان انواع تحليل ها را روي الكتروموتور هاي موجود در دنياي عظيم برق انجام داد . فعال سازي اين نرم افزار براي كساني كه آشنايي كمي با سيستم هاي رايانهاي دارند ، آسان خواهد بود.
دومين نرم افزار برق Altium Designer
نرم افزاري بسيار كاربردي براي طراحان برد هاي چاپي و مدارات الكترونيكي اين نرم افزار يكي از بهترين ها در حوزه ي مهندسي الكترونيك مي باشد . شما مي توانيد انواع صفحات شماتيك مدارات الكترونيكي را پياده سازي كنيد . از جمله ويژگي هاي اين نرم افزار در مقابل ساير رقباي خود در زمينهالكترونيك مي توان به قدرت شبيه سازي بالاي اين نرم افزار اشاره نمود . رابط كاربري با گرافيك بسيار شيك و قابل قبول از ديگر مزاياي كاربر پسند اين نرم افزار مي باشد . يكي از ويژگي هاي متمايز كننده ي اين نرم افزار ، قدرت مسيريابي فوق العاده حرفه اي اين نرم افزار در مدارات PCB فوق العاده پيچيده و طراحي مناسب تر مبنتي برهوش نرم افزاري مي باشد كه باعث مي شود طراحي ها از دقت و استاندارد هاي بالاتري بهره ببرد . اما يكي از مشكلاتي كه بسياري از مهندسين با آن دست و پنجه نرم مي كنند ، قدرت سخت افزاري سيستم مورد نياز براي اجراي آن است . از اين رو بسياري از نعمت استفاده از اين نرم افزار محروم مي مانند . همچنين فعال سازي اين نرم افزار نيز كمي سخت است و براي كساني كه تجربه زيادي پشت رايانه ندارند كمي مشكل خواهد بود.
سومين نرم افزار برق Codevision AVR
يكي از نرم افزار هاي قدرتمند جهت برنامه نويسي انواع ميكرو كنترل هاي AVR مي باشد . امروزه هر جايي هر كار الكترونيكي كنترل بخواهيم انجام بدهيم نيازمند نيازمند سيستم هاي كنترل ديجيتال خواهيم بود كه بخش عظيم آن با الكترونيك آميخته شده است. در اين نرم افزار به راحتي مي توان كد ها را نوشت ، توابع كتابخانه اي را اضافه نمود ، از توابع زمان استفاده كرد و انواع كنترلر هاي مبتني بر زمان را انجام داد . به عنوان مثال كد نويسي هاي بسياري از ابزار آلات برق صنعتي كه روي آنها عبارت “كار با ميكروپروسسور” درج شده است ، با استفاده از اين نرم افزار بوده است . همچنين زبان برنامه نويسي در اين نرم افزار C و C++ و زبان اسمبلي مي باشد . قابل توجه است كه مي توان ارتباط علوم كامپيوتر و مهندسين كامپيوتر با مهندسين برق را در اين نرم افزار ديد . همچنين شما با دانستن زبان برنامه نويسي و كار با اين اصول قادر خواهيد بود از سيستم هاي كنترلي سطح آب داخل مخزن شروع كرده و تا هواپيماي بدون سر نشين ادامه دهيد و يا حتي يك فرودگاه را بطور كامل و جامع و اتوماتيك كنترل كنيد . نحوه ي فعال سازي اين نرم افزار نيز بسيار ساده بوده و به آساني فعال مي شود .
چهارمين نرم افزار برق Proteus Design
يكي از نرم افزار هاي ساده و كم حجم و در عين حال بسيار قدرتمند نرم افزار پروتئوس مي باشد . از آن به عنوان آزمايشگاه كامل الكترونيك ياد مي شود . شما تمامي امكاناتي را كه يك آزمايشگاه مي تواند داشته باشد را در اختيار داريد كه براي تحليل هاي مداري بسيار كارآمد مي باشد و در كار خود همانند نرم افزار Altium Design مي باشد . يعني شما مي توانيد تمامي كار هاي برد هاي چاپي ، PCB ،تحليل هاي مداري و شكل هاي سه بعدي را روي آن انجام دهيد اما ضعف هايي را دارد به عنوان مثال مشكلات كتابخانه اي ، باگ هاي نرم افزاري زياد ، نرخ به روز رساني هاي دير از بدي اين نرم افزار است كه حداقل در تجربه اي كه من داشتم بسيار ناخوشايند بود . دليل اينكه از طرف بسياري از اساتيد مطرح مي شود آساني استفاده و مهم تر از آن تشكيل شدگي دو بخشي نرم افزار است كه يك بخش شامل ISIS كه همان طراحي شماتيك است و بخش ديگر ARES است كه در آن امكان طراحي تخته چاپي فراهم مي شود . در طراحي شماتيك مي توان انواع كار هاي ميكروكنترلي ، منطقي و حتي آنالوگ را با هم انجام داد و نياز به تعريفات پيچيده اي نيست . فعال سازي اين نرم افزار كمي دشوار تر از كد ويژن است ولي در كل آسان است.
ادامه مطلب در لينك زير
مطالعه نسخه كامل مقاله نرم افزار هاي مهندسي برق