مقدمه :

با گسترش روزافزون دنیای تکنولوژی، اکثر دانشجویان رشته های فنی و مهندسی، برای انجام محاسبات پیچیده و ترسیم و نمایش اطلاعات خود از ابزار های نرم افزاری استفاده می کنند. دانشجویان و مهندسین برق به دلیل در هم تنیدگی عمیق رشته خود با علوم کامپیوتری، از این ابزار ها بیشتر بهره می برند. به گونه ای که نرم افزار های مهندسی برق ، نقش به سزایی در فرایند یادگیری و انجام پروژه های علوم مهندسی برق را دارند. به دلیل قیمت بالای تجهیزات برقی و عدم امکان اجرا فرایند عملیاتی، بدون انجام محاسبات دقیق، مهندسین برق قبل شروع هر پروژه ای نیاز به آزمایش و اجرای آن در محیط های شبیه سازی شده دارند. در ادامه نرم افزار هایی که به کمک مهندسین برق برای کنترل، تنظیم و پردازش به منظور شبیه سازی مدارات و کنترلر ها می آیند را معرفی میکنیم.

پرکاربرد ترین نرم افزار های مهندسی برق : پروتئوس ( Proteus Design )

با توجه به پایه بودن درس مدارات الکتریکی در رشته مهندسی برق، نرم افزار پروتئوس ، اولین نرم افزارمهندسی برق است که دانشجویان به منظور مشاهده نتیجه عملکرد های تئوریک خود، با آن آشنا می شوند. این نرم افزار ساده و بسیار کم حجم برای تمامی گرایش های مهندسی برق مثل کنترل و قدرت و مخابرات هم می تواند کارایی داشته باشد و فقط مختص دانشجویان الکترونیک نیست. حال در ادامه ببینیم چه پروژه هایی با پرتئوس می توان انجام داد . این شبیه ساز، فقط برای انجام پروژه پروتئوس که به معنی طراحی شماتیک مدارات چاپی هست، کاربرد ندارد؛ بلکه به دلیل داشتن بخش ISIS که شامل کتابخانه های فراوان میکروکنترلر های با دقت بالایی است، محبوبیت ویژه ای دارد؛ همچنین شما می توانید با تعریف برنامه های مختلف دیگر از جمله پروژه AVR از میکروکنترلر طراحی و برنامه نویسی شده توسط خودتان، در پروژه پروتئوس استفاده کنید. در بخش اصلی دیگر نیز که ARES نام دارد می توان پروژه هایی که به طراحی تخته مدار چاپی نیاز دارند را انجام داد. به طور کلی نرم افزار پروتئوس دقیقا میتواند جایگزین یک آزمایشگاه مجهز به اسیلوسکوپ ها و مولتی مترها برای اندازه گیری تمامی متغیر ها، باشد.

شروع کار با میکرو کنترلر ها نرم افزار CodeVisionAVR

امروزه، از میکرو کنترلر ها می توان به عنوان شاهکار دنیای مهندسی یاد کرد. این قطعات کوچک الکترونیکی پر کاربرد، در بسیاری از پروژه های با فرکانس 1 گیگاهرتز با توانایی ضبط و ذخیره اطلاعات و برنامه های نوشته شده توسط کاربران آن ها، استفاده می شوند. استفاده از این تراشه ها در ساختار برد های متن باز مانند آردوینو و رزبری پای نیز می تواند دلیلی بر اهمیت این قطعات کوچک باشد. نرم افزار AVR ، می تواند شروع خوبی برای استفاده از میکرو کنترلر ها باشد؛ که البته لازم به ذکر است، پروژه های AVR می توانند در بسیاری از وسایل برقی و الکترونیکی خودکار و بهره برده از فناوری اینترنت اشیا، کاربرد داشته باشند. زبان برنامه نویسی AVR باید توسط ماشین قابل فهم و اجرا باشد، بنابراین برای انجام پروژه های AVR معمولا استفاده از دستورهای اسمبلی است. نوشتن برنامه به زبان اسمبلی به ما کمک می کند تا با ساختار میکرو کنترلر AVR آشنا شویم و نحوه کار اجزای آن را بهتر بشناسیم. البته برای نوشتن کد های خود از زبان دو دویی هم می توان استفاده کرد که در پروژه های معمولی AVR چندان کار رایج و منطقی نیست.

نرم افزار HSPICE برای تحلیل و شبیه سازی

همانطور که قبلا گفته شد، به دلیل هزینه بر بودن اجرای بسیاری از پروژه های مهندسی برق، معمولا مدارهای الکتریکی را در محیط های نرم افزاری شبیه سازی می کنند. یکی دیگر از نرم افزار های مهندسی برق در شبیه سازی مناسب برای آزمایش پروژه های پیش از شروع فاز عملیاتی، نرم افزار HSpice است. با انجام پروژه های HSpice می توان شکل خروجی مدارهای طراحی شده را مشاهده کرد. همچنین امکان آنالیز های زودگذر (سنجش زمان نسبت به ولتاژ و جریان) و آنالیز DC (نسبت ولتاژ و جریان به فرکانس) وجود دارد. بعد از تولید مدارات مجتمع نیاز به تحلیل متغیر های وابسته به مدار مانند اعوجاج و نویز و متغیر های دیگر، به وجود آمد. با کمک این نرم افزار می تواند پروژه HSpice مبنی بر مدار های آنالوگ، اعم از ساده و پیشرفته و فرکانس بالا و فرکانس پایین را تحلیل و بررسی کرد. بسیاری از دانشجویان الکترونیک که با مدارات آنالوگی سر و کار دارند، نمی توانند برای انجام آزمایشات آموزشی خود، هزینه سنگین تهیه تجهیزاتی مانند اسیلوسکوپ، سیگنال ژنراتور و یا چاپ مدارات نیازمند به جریان بالا را متحمل شوند. بنابراین استفاده از نرم افزار HSpice میتواند موجب صرفه جویی در وقت و هزینه برای انجام کارهای آموزشی و پژوهشی شود.

نرم افزار PSpice چیست و چه تفاوتی با HSpice دارد؟

نرم افزار PSpice نیز مانند نرم افزار HSpice یکی دیگر از نرم افزار های مهندسی برق است که وظیفه تحلیل مدار های الکترونیکی آنالوگ را بر عهده دارد؛ با این تفاوت که در پروژه های HSpice شما می توانید مدارات داخلی قطعات را اندازه گیری و تست کنید و همچنین پارامتر های مربوط به قطعه مثل نویز ورودی و اثر بدنه را تحلیل کنید؛ در حالی که از پروژه های PSpice برای شبیه سازی فرم کلی مدارات و پارامتر های ac , dc استفاده می شود. توانایی این نرم افزار در دسترسی به کتابخانه های شناسایی قطعات نیز حائز اهمیت است. بنابراین این نرم افزار برای طراحی شماتیک کلی مدارات الکترونیکی به کار می رود. نرم افزار Pspice به نام نرم افزار Orcad capture نیز شناخته می شود.

با برخی از نرم افزار های مهندسی برق آشنا شده اید. این نرم افزار ها همگی به گونه ای طراحی شده اند که قابلیت دسترسی بسیار ساده ای دارند و کاربران و مهندسین به راحتی می توانند با آنها ارتباط برقرار کنند. برای یک مهندس برق که میخواهد وارد بازار کار شود آشنایی با هریک از نرم افزار ها و انجام حداقل یک پروژه به کمک هر کدام می تواند دید و پرسپکتیو خوبی برای او ایجاد کند. پس شناخت کلی بر روی هر کدام امری واجب است که اتفاقا امروزه اساتید بر روی فراگیری آن ها تاکید میکنند.

کافه پروژه مرکز انجام پروژه با نرم افزارهای مهندسی برق

کافه پروژه یک سایت فریلنسری است که با داشتن هزاران فریلنسر در حوزه مهندسی برق با نرم افزارهای مختلف یکی از بهترین گزینه ها برای انجام پروژه های دانشجویی و تجاری می باشد.این سایت تنها برای کارفرمایان نیست بلکه هر کسی که مهارتی در حوزه مهندسی برق داشته باشد میتواند از اینجا برای خود کسب درآمدی قابل توجه داشته باشد.امکاناتی همچون قابلیت ارتباط مستقیم با مجری ، گفتگوی آنلاین ، پرداخت امن ، پرداخت اقساطی هزینه پروژه ها و ... این سایت را نسبت به دیگر مراکز متمایز نموده است.

برای آشنایی بیشتر با خدمات کافه پروژه با شماره 09129540122 تماس بگیرید.

همچنین برای ثبت نام و شروع فعالیت خود در این سایت میتوانید "کافه پروژه" را در گوگل جستجو کنید.