معرفی ۱۰ نرم افزار کاربردی برای افزایش مهارت در مهندسی برق

دسترسی سریع به مطالب

• مهندسی برق و نرم افزارهای مربوط به آن
• معرفی نرم افزار اتوکد الکتریکال
• معرفی نرم افزار Altium Designer
• نرم افزار متلب
• معرفی نرم افزارeplan
• نرم افزار Code Vision AVR
• معرفی نرم افزار انسیس
• نرم افزار پروتئوس(Proteus Design)
• معرفی نرم افزار رویت
• نرم افزار OrCAD PSpice و مهندسی برق
• نرم افزار PSCAD و کاربرد آن در مهندسی برق
• معرفی نرم افزار DIgSILENT
• نرم افزارهای مورد استفاده دانشجویان برق در گرایش‌های مختلف
• کلام آخر

مهندسی برق و نرم افزارهای مربوط به آن

مهندسی برق به دو شاخه تقسیم می‌شود که شامل بررسی و طراحی سیستم‌های انتقال و تبدیل انرژی الکتریکی و بررسی و طراحی سیستم‌های الکترونیکی برای پردازش و انتقال اطلاعات است. در این مورد می‌توان به کامپیوترها، سیستم‌‌های مخابراتی، مدارهای مجتمع و … اشاره کرد.

فرقی ندارد که شما در کدام شاخه مشغول به فعالیت هستید، نرم افزار کاربردی مهندسی برق به شما کمک می‌کند تا راحت‌تر داده‌ها و اطلاعات را تحلیل کنید. نرم‌افزارهای مختلفی در رشته مهندسی برق به کار می‌رود که در این مقاله تعدادی از آن‌ها را به شما معرفی می‌کنیم.

معرفی نرم افزار اتوکد الکتریکال

شاید فکر کنید نرم افزار اتوکد فقط برای معماران و طراحان به کار می‌رود. اما این طور نیست و مهندسان برق هم از این نرم افزار استفاده می‌کنند. این نرم افزار ویژگی‌هایی دارد که در زیر به آن‌ها اشاره کردیم.

• اتوکد به عنوان نرم افزار کاربردی مهندسی برق امکان شماره گذاری سیم‌ها و مدارها را هم برای کاربر ایجاد کرده است.
• این نرم افزار خطاهای طراحی را به شما نشان می‌دهد و می‌توانید نسبت اصلاح اشتباهات اقدام کنید.
• به راحتی می‌توانید مدارهای الکتریکی مورد نیازتان را طراحی کنید.
• امکان گزارش گیری با نرم افزار وجود دارد.
• مدیریت فایل‌ها به صورت درگ و دراپ در این نرم افزار بسیار آسان است.
• در صورتی که بخواهید می‌توانید خروجی برنامه را به صورت PDF بگیرید.
• تغییرات سریع منو از ویژگی‌های نرم افزار اتوکد است.
• اضافه کردن انواع توضیحات لازم در کنار مدارها و نقشه‌ها نیز به راحتی قابل انجام است.
• برای طراحی نقشه یک آرشیو کامل از اجزای مورد نیاز در اختیار کاربر قرار می‌‌گیرد.
• امکان نمایش مدارهای طراحی شده به صورت سه بعدی
• اتوکد الکتریکال با سایر زیرشاخه‌های اتوکد هماهنگ و سازگار است.
• برای طراحی‌های صنعتی بهترین ابزار است.

معرفی نرم افزار مهندسی برق | Altium Designer

در بررسی نرم افزار کاربردی مهندسی برق به نرم افزار Altium Designer می‌رسیم. این نرم افزار برای طراحی بردهای چاپی و مدارهای الکترونیک کاربرد بسیار دارد. پیاده سازی صفحات شماتیکی از مدارهای الکتریکی به وسیله این نرم افزار انجام می‌شود. این نرم افزار از یک رابط کاربری با گرافیک بسیار شیک و زیبا بهره‌مند است که باعث افزایش رضایت کاربران شده است.

یکی از مشکلات مدارهای PCB مسیریابی است و این نرم افزار از قدرت مسیریابی بسیار زیادی برخوردار است. استفاده از این نرم افزار محدودیتی هم دارد و آن این است که به یک سیستم سخت افزاری بسیار قوی برای اجرای برنامه نیازمند است. این موضوعی است که باعث می‌شود همه مهندسان نتوانند از این نرم افزار استفاده کنند.

مورد دیگری که می‌توان در مورد این نرم افزار به آن اشاره کرد این است که فعال سازی این نرم افزار نسبت به نرم افزارهای مشابه در رشته مهندسی برق سخت است و اغلب افراد مبتدی با مشکلات زیادی برای فعال کردن و استفاده از این نرم افزار مواجه می‌شوند.

نرم افزار متلب

اکثر دانشجویان با زبان برنامه نویسی متلب به عنوان یک زبان برنامه نویسی نسل چهارم آشنایی دارند. برای انجام محاسبات عددی یک محیط نرم افزاری مورد نیاز است و متلب این محیط را به خوبی فراهم می‌کند. در بیان معنی واژه متلب می‌توان گفت این واژه به صورت محیط محاسبات عددی ترجمه شده است و ترکیبی از دو کلمه MATRIX‌ و LABORATORY‌ است.

این برنامه به صورت ماتریس محور طراحی شده است و حتی اعداد منفرد هم در این برنامه به صورت ماتریس بیان می‌شوند. این نرم افزار اکثرا به صورت متن باز است و از ویژگی‌های آن می‌توان به انعطاف پذیری بالا و کارکرد راحت ان اشاره کرد.

مشاهده کتاب آموزش متلب برای مهندسی برق و رباتیک

معرفی نرم افزارeplan

برای ایجاد و ساخت انواع نقشه‌های برقی باید از این نرم افزار استفاده کنید. با استفاده از این نرم افزار انواع قطعه و مدار را می‌توانید ترسیم کنید.

نرم افزار Code Vision AVR 

اگر نیاز به یک نرم افزار دارید که بتوانید برای میکروکنترلرهای AVR برنامه نویسی کنید و به دنبال یک کامپایلر برای برنامه نویسی زبان C می‌گردید نرم افزار CodeVisionAVR بهترین گزینه است. دانشجویان رشته برق و الکترونیک گرایش سخت افزار از این نرم افزار به شدت استقبال می‌کنند. این نرم افزار را می‌توانید به راحتی در تمام کامپیوترها نصب کنید و از امکانات آن استفاده کنید.

معرفی نرم افزار انسیس

یکی از معروف‌ترین نرم افزار کاربردی مهندسی برق انسیس نام دارد که از واژه ANalysis SYStems گرفته شده است. این نرم افزار در گروه نرم افزارهای مهندسی به کمک کامپیوتر قرار دارد. اساس کار این نرم افزار بر پایه روش المان محدود است. نخستین نسخه این نرم افزار در سال ۱۹۷۰ به بازار آمد و کمپانی آمریکایی تولید کننده مدعی شده بود که این برنامه تا ۳۲ سال آینده نیازهای مهندسان را برطرف خواهد کرد. نرم افزار آباکوس اصلی‌ترین رقیب انسیس در زمینه طراحی و تحلیل قطعات گوناگون است.

نرم افزار انسیس دارای ویژگی‌های زیادی است که مواردی را در زیر بیان می‌کنیم.

• تحلیل‌های صورت گرفته در این نرم افزار شامل مودال، استاتیکی، شبه استاتیکی، دینامیکی، طیفی، رفت و برگشتی و … است. همچنین انسیس می‌تواند بین تحلیل‌های مختلف ارتباط برقرار کند.
• انسیس قابلیت تحلیل مواردی مانند ارتعاشات، استاتیک، الکترواستاتیک، الکتریسیته، حرارت و … را دارد.
• امکان بهینه سازی مدل‌های طراحی شده توسط نرم افزار وجود دارد.
• این نرم افزار قابلیت تحلیل چند گانه دارد.
• امکان تحلیل متقارن نیز در این نرم افزار موجود است.
• این نرم افزار این قابلیت را دارد که در آن از زبان برنامه نویسی APDL استفاده کنید.
• خروجی نرم افزار انسیس به صورت فیلم، عکس یا فایل HTML است.

نرم افزار انسیس بسیار گسترده است و بسیاری از مسائل و مشکلات مهندسی را می‌توان توسط این نرم افزار برطرف کرد.

مشاهده کتاب آموزش و کاربرد ANSYS در مهندسی برق

نرم افزار پروتئوس(Proteus Design)

اگر به دنبال نرم افزاری هستید که بتوانید به شبیه سازی ریزپردازنده‌ها، ایجاد طرح شماتیک و طراحی  مدار چاپی می‌گردید نرم افزار پروتئوس برای شما مناسب است. این نرم افزار کاربردی مهندسی برق در سال ۲۰۱۴ رونمایی شد و دارای دو بخش اصلی ISIS‌ و  ARES‌است. در کتابخانه ISIS طیف بسیار گسترده‌ای از میکروکنترلرها برای استفاده کاربران گنجانده شده است. مهمترین علت محبوبیت این برنامه قابل اعتماد بودن آن است. استفاده از این نرم افزار برای افراد مبتدی نسبت به سایر نرم افزارها راحت‌تر است زیرا انعطاف پذیری این نرم افزار زیاد است.

نرم افزار رویت از کاربردی‌ترین نرم افزارهای مهندسی برق

این نرم افزار برای مهندسان در رشته‌های مختلفی مانند مکانیک، برق، معماری، ساختمان و … به کار می‌رود. امکان طراحی ۳ بعدی برای ساختمان و نقشه‌ها و نیز علامت گذاری دو بعدی در این نرم افزار به کاربر داده می‌شود. از نرم افزار رویت می‌توان برای ارتباط بین رشته‌‌های مختلف استفاده کرد.

مدل سازی در این نرم افزار به خوبی انجام می‌شود. در رویت ۳ دسته بندی برای المان‌ها وجود دارد که به نام خانواده سیستم، قابل لود شدن و IN- SITU نام گذاری می‌شوند.

مشاهده کتاب آموزش کاربردی و تخصصی REVIT MEP 2019 ویژه مهندسان مکانیک و برق

مشاهده کتاب آموزش جامع و تخصصی REVIT 2020

نرم افزار OrCAD PSpice و مهندسی برق

اگر بخواهیم یک نرم افزار کاربردی مهندسی برق برای شبیه سازی را به شما معرفی کنیم و ادعا کنیم که بهترین است بی شک به نرم افزار ارکد پی اس پایس می‌رسیم. مدارات زیادی با استفاده از این نرم افزار شبیه سازی شده‌اند. مدهای مختلفی در این نرم افزار برای شبیه سازی آورده شده است و به کاربر این امکان را می‌دهد تا از مد مورد نظرش برای شبیه سازی استفاده کند.

نرم افزار PSCAD و کاربرد آن در مهندسی برق

PSCAD‌ یکی از آن نرم افزارهایی است که به طور اختصاصی برای دانشجویان مهندسی برق بکار می‌رود. کاربرد این نرم افزار در حالت‌های گذرا و پایدار برای تحلیل و شبیه سازی مدار‌های قدرت و دریافت پاسخ آن‌ها است. این نرم افزار یک محیط کاملا گرافیکی در اختیار کاربر قرار می‌دهد و کاربر می‌تواند با استفاده از آرشیو و کتابخانه بسیار کامل و جامعی که در این نرم افزار وجود دارد به رسم مدارهای طراحی شده خود در فضای گرافیکی نرم افزار بپردازد.

مدل‌های زیادی در این نرم افزار وجود دارد که شامل المان‌های پسیو ساده، توابع کنترل کننده، ماشین‌‌های الکتریکی، دستگاه‌ها و خطوط انتقال و … می‌شود.

مشاهده کتاب آموزش کاربردی PS CAD

معرفی نرم افزار DIgSILENT

اگر به دنبال تجزیه و تحلیل سیستم‌های قدرت هستید نرم افزار DIgSILENT می‌‌تواند چاره کار شما شود. نام گذاری این نرم افزار با استفاده از ابتدای واژه‌های عبارت DIgital SImulation and Electrical NeTwork انجام شده است. این نرم افزار به کاربر امکان می‌دهد تا دسترسی کاملی را از طریق تمام توابع قابل اجرا برای انجام کارهای طراحی و محاسباتی پیدا کند.

نرم افزارهای مورد استفاده دانشجویان برق در گرایش‌های مختلف

دانشجویان مهندسی برق که در گرایش قدرت تحصیل می‌کنند بیشتر از نرم افزارهای متلب، انسیس، دیجی سایلنت و پی‌اس‌کد استفاده می‌کنند.

دانشجویان گرایش مخابرات از نرم افزارهای سی‌اس‌تی استودیو سوئیت، اجیلنت جنسیس، انسیس و آلتیوم استفاده می‌کنند.

کد ویژن ای‌وی‌آر، آلتیوم،‌ پروتئوس و کادنس اورکد پی اس پایس بیشتر برای دانشجویان برق گرایش الکترونیک کاربرد دارد.

کلام آخر

رشته مهندسی برق از جمله رشته‌هایی است که نیاز به تسلط به چند نرم افزار را برای دانشجویان ایجاد می‌کند. دانشجو با توجه به نیازی که دارد انتخاب می‌کند از کدام نرم افزار استفاده کند. در این مقاله سعی کردیم به معرفی نرم افزار کاربردی مهندسی برق بپردازیم تا کاربران بتوانند با آگاهی بیشتری نسبت به انتخاب نرم افزار مورد نیازشان اقدام کنند.

انتشارات نوآور

ناشر تخصصی کتاب‌های نظام مهندسی