نرم افزارهای مهندسی برق | معرفی مهارت های نرم افزاری ضروری + فیلم های آموزشی

‌امروزه رشته‌های مهندسی و به ویژه مهندسی برق از نظر محاسباتی چنان پیشرفته شده‌اند که عملاً بدون استفاده از نرم‌افزارهای مرتبط، یک مهندس برق نمی‌تواند طراحی، شبیه‌سازی و محاسبات خود را انجام دهد. از این روست که تسلط بر نرم افزارهای مهندسی برق در زمینه‌های مربوطه برای یک مهندس برق امری ضروری است. در این آموزش با رایج‌ترین و مهم‌ترین نرم افزار های مهندسی برق آشنا می‌شویم.

چرا باید کار با نرم افزارهای مهندسی برق را یاد گرفت؟

آنچه امروزه می‌بینیم، دنیایی پیشرفته با دستگاه‌ها و روندهای پیچیده‌ای است که هر روز پیشرفته‌تر نیز می‌شوند. یکی از ارکان و موتورهای محرک این پیشرفت مهندسان هستند که در زمینه‌های مختلف صنعت و دانشگاه مشغول کارند. در این میان، مهندسان برق در حوزه‌ها و گرایش‌هایی از جمله قدرت، الکترونیک، کنترل، مخابرات و پردازش سیگنال از پیشروان ایجاد تغییرات در صنعت هستند. همان‌طور که می‌دانیم، مهندسی چیزی جز طراحی و محاسبات نیست. پر واضح است که طراحی‌ها و محاسبات امروزه چنان پیچیده و گاهی بزرگ هستند که استفاده از نرم افزارهای مهندسی برق برای مهندسان این رشته اجتناب‌ناپذیر است. به عبارت بهتر، امروزه اگر یک مهندس برق با نرم افزارهای مهندسی برق در زمینه تخصص خود، چه دانشگاهی و چه صنعتی، آشنایی نداشته باشد، عملاً توان ورود او به بازار کار دشوار و حتی ناممکن خواهد بود. بنابراین، آشنایی با نرم افزارهای مهندسی برق در زمینه‌های تخصصی یک الزام برای دانشجویان و فارغ‌التحصیلان این رشته است. در ادامه، نرم افزارهای مهندسی برق را همراه با منابعی که برای یادگیری آن‌ها وجود دارد، معرفی می‌کنیم.

نرم افزارهای عمومی برای مهندسان برق

قبل از آشنایی با نرم‌افزارهای تخصصی مهندسی برق، آنچه که دانشجوها و فارغ‌التحصیلان با آن‌ها باید آشنایی داشته باشند، نرم‌افزارهای عمومی است که معمولاً یک مهندس در محیط‌های مختلف صنعتی و دانشگاهی از آن‌ها استفاده می‌کند. مجموعه آفیس شرکت مایکروسافت نیازهای مهندسان در این زمینه را تا حد قابل قبولی رفع خواهد کرد.

فیلم آموزش برنامه نویسی پایتون Python – تکمیلی – بخش یکم در فرادرس

کلیک کنید

مایکروسافت ورد و کاربرد آن در مهندسی برق

«مایکروسافت ورد» (Microsoft Word)، رایج‌ترین نرم‌افزاری است که از آن برای نگارش و ویرایش متن استفاده می‌شود. رابط کاربری ورد آسان است و افراد مختلف به راحتی می‌توانند با آن کار کنند. یک مهندس برق همواره با نوشتن نیز سر و کار دارد. گاهی باید یک گزارش فنی بنویسد، گاهی یک پایان‌نامه و گاهی یک مقاله. در همه این موارد نرم‌افزار مایکروسافت ورد رایج‌ترین راه‌حل و ابزار است. اگر مهندس با این نرم‌افزار آشنایی کامل داشته باشد، بدون دشواری و با بهترین کیفیت و سرعت می‌تواند متن مورد نظر خود را بنویسد و از آن خروجی بگیرد.

از آنجا که ورد نرم‌افزار بسیار معروف و پرکاربردی است، منابع زیادی برای یادگیری آن وجود دارد. یکی از عواملی که در انتخاب منبع یادگیری تأثیر دارد، نوع منبعی است که یادگیرنده با آن راحت‌تر است. بعضی افراد فیلم را ترجیح می‌دهند و برخی دیگر با یادگیری از طریق متن راحت‌تر هستند.

برای یادگیری نرم‌افزار ورد از طریق متن می‌توانید از آموزش‌های متنوع مجله فرادرس استفاده کنید. کافی است موضوع مورنظر خود را از نوار جست‌وجوی بالای مجله فرادرس جست‌وحو کنید. برای مثال، اگر می‌خواهید نحوه نوشتن فرمول در ورد را یاد بگیرید، کافی است آن را جست‌وجو کنید تا به مطلب «نوشتن فرمول در ورد — به زبان ساده (+ فیلم آموزش رایگان)» برسید که آموزک ویدئویی نیز دارد.

یکی از بهترین منابع یادگیری ورد، فیلم‌های آموزشی فرادرس است که با استفاده از آن‌ها می‌توانید به تسلط بالایی در کار با نرم‌افزار ورد برسید. لینک این آموزش این نرم‌افزارها در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده مجموعه فیلم‌های آموزش ورد (Word) + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش نرم افزار Microsoft Word 2016 + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلمآموزش نرم افزار Microsoft Word 2013 + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش واژه پرداز MS Word - ترفندها و نکات کاربردی + اینجا کلیک کنید.

مایکروسافت اکسل و کاربرد آن در مهندسی برق

«مایکروسافت اکسل» (Microsoft Excel)، یک نرم‌افزار صفحه گسترده برای ذخیره داده‌ها و کار با آن‌ها است. یک مهندس برق از این نرم‌افزار برای انجام محاسبات، ایجاد جدول‌های مختلف، رسم نمودارها و سایر کارهایی که لازم است با داده‌ها انجام شود، استفاده می‌کند. ساده‌ترین مثال برای استفاده از اکسل برای یک مهندس برق این است که فهرستی از قطعات یک پروژه را تهیه و هزینه نهایی را محاسبه کند و در اختیار بخش مالی شرکت قرار دهد.

برای یادگیری اکسل نیز می‌توانید از مطالب آموزشی مجله فرادرس و فیلم‌های آموزشی فرادرس استفاده کنید که لینک آن‌ها در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده مجموعه فیلم‌های آموزش نرم افزار اکسل (Excel) + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش اکسل (Microsoft Office Excel 2016) + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش آموزش Excel 2019 - مقدماتی + اینجا کلیک کنید.

مایکروسافت پاورپوینت و کاربرد آن در مهندسی برق

«مایکروسافت پاورپوینت» (Microsoft PowerPoint)، محبوب‌ترین و پرکاربردترین نرم‌افزار ارائه مطالب است که در موقعیت‌های مختلف از آن استفاده می‌شود. پاورپوینت با رابط کاربری ساده‌ای که دارد و امکان استفاده از تصویر، متن، فیلم، فرمول و... که در اختیار کاربر قرار می‌دهد، نرم‌افزاری محبوب بین مهندسان و دانشجویان برای ارائه مطالب به مخاطب‌های مختلف است.

برای یادگیری پاورپوینت می‌توانید از مطالب آموزشی مجله فرادرس و فیلم‌های آموزشی فرادرس استفاده کنید که لینک آن‌ها در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده مجموعه آموزش‌های نرم افزارهای آفیس (Microsoft Office) + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده آموزش نرم افزار Microsoft PowerPoint 2016‎ + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده آموزش پاورپوینت (Microsoft Office PowerPoint 2013) + اینجا کلیک کنید.

نرم افزارهای مهندسی برق کنترل

نرم‌افزارهای کنترل عموماً در دو حوزه شبیه‌سازی سیستم‌های دینامیکی و اتوماسیون قرار می‌گیرند. در ادامه، مهم‌ترین این نرم‌افزارها را معرفی می‌کنیم.

فیلم آموزش آشنایی با پردازش سیگنال های دیجیتال در متلب MATLAB در فرادرس

کلیک کنید

نرم افزار متلب (MATLAB)

شاید بتوان گفت متلب «MATLAB» که سرواژه MATrix LABarotary است، محبوب‌ترین و پراستفاده‌ترین نرم‌افزار از بین نرم افزارهای مهندسی برق در بین دانشجویان مهندسی برق است. متلب در سال 1983 توسط شرکت «مت‌ورکس» (.Mathworks Inc) ارائه شد و یکی از اولین بسته‌های تجاری برای جبر خطی بود. این نرم‌افزار به مرور زمان تکامل یافت و به جامع‌ترین نرم‌افزار برای محاسبات عددی، شبیه‌سازی دینامیکی سیستم، راه‌حل‌های جبری، ریاضیات نمادین و غیره تبدیل شده است. متلب شامل بسته‌های الحاقی (جعبه‌ابزارها یا همان تولباکس‌ها) برای کاربردهای مختلف است. جعبه‌ابزار توابع داخلی را برای انجام محاسبات عددی شامل معادلات دیفرانسیل معمولی و جزئی‌، بهینه‌سازی، جبر خطی، طراحی سیستم کنترل، شناسایی سیستم و... ارائه می‌دهد.

یکی از منابع جامع، کامل و کاربردی نرم‌افزار متلب، مجموعه آموزش‌های نرم‌افزار متلب فرادرس است که در حال حاضر زمان آن‌ها بیش از ۷۳ ساعت بوده و در ۱۱ عنوان آموزشی تهیه و تدوین شده‌اند.

• برای مشاهده مجموعه آموزش‌های نرم افزار متلب (MATLAB) + اینجا کلیک کنید.

زبان برنامه‌نویسی مورد استفاده در MATLAB همان Matlab نامیده می‌شود. متلب یک زبان برنامه‌نویسی سطح بالا شامل تعداد زیادی توابع داخلی برای کار با ماتریس‌ها، محاسبات عددی، ریاضیات نمادین و غیره است.

سیمولینک (Simulink)

«سیمولینک» (Simulink) نرم‌افزار همراه GUI متلب است که برای شبیه‌سازی از آن استفاده می‌شود و در واقع، توسط زبان برنامه‌نویسی متلب طراحی شده است.

فیلم آموزش الکترونیک قدرت – شبیه سازی در متلب و سیمولینک در فرادرس

کلیک کنید

بسیاری از مهندسان برق به این دلیل از سیمولینک استفاده می‌کنند که کار با آن بسیار ساده‌تر از متلب است. می‌توان از متلب و سیمولینک با هم استفاده کرد. در این صورت، کاربر برنامه‌نویسی متنی و گرافیکی را برای طراحی سیستم خود در یک محیط شبیه‌سازی ترکیب می‌کند و در واقع از هزاران الگوریتم موجود در متلب استفاده می‌کند.

اگرچه سیمولینک یک نرم‌افزار عمومی برای پیاده‌سازی شبیه‌سازی گرافیکی است، اما جعبه‌ابزارهای ویژه‌ای برای شبیه‌سازی سیستم‌های مختلف دارد. جعبه‌ابزار سیستم‌های قدرت یکی از معروف‌ترین این جعبه‌ابزارها، جعبه‌ابزار سیستم‌های قدرت است که از آن برای شبیه‌سازی، تجزیه و تحلیل منابع انرژی تجدیدپذیر، خطوط انتقال، باس‌های الکتریکی، منبع تغذیه و... استفاده می‌شود.

برای یادگیری سیمولینک، پیشنهاد می‌کنیم به آموزش ویدیویی فرادرس مراجعه کنید که لینک آن در ادامه آورده شده۰ است.

• برای مشاهده فیلم آموزش شبیه سازی سیستم با سیمیولینک + اینجا کلیک کنید.

زبان برنامه نویسی گنو اکتاو (GNU Octave)

گنو اکتاو یکی زبان برنامه‌نویسی سطح بالا است که برای محسبات عددی به کار می‌رود. گنو اکتاو متن‌باز است و از آن به عنوان جایگزین متن‌باز متلب یاد می‌کنند. از آنجا که مهندسان کنترل با ریاضیات سر و کار زیادی دارند، گنو اکتاو بسیار به کارشان می‌آید و می‌توانند محاسبات پیچیده خود را با این زبان برنامه‌نویسی پیاده‌سازی کنند و شبیه‌سازی سیستم‌های دینامیکی را انجام دهند.

برای یادگیری برنامه‌نویسی گنو اکتاور و تسلط بر آن، پیشنهاد می‌کنیم به آموزش ویدیویی فرادرس مراجعه کنید که لینک آن در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده فیلم آموزش برنامه نویسی گنو اکتیو (GNU Octave) + اینجا کلیک کنید.

نرم افزار لب ویو (LabVIEW)

نرم افزار «لب ویو» (LabVIEW)، محصول شرکت «نشنال اینسترومنتس» (National Instruments)، یک زبان برنامه‌نویسی گرافیکی است که امروزه بیشترین کاربرد را در زمینه طراحی سیستم‌های کنترل و پایش به کمک کامپیوتر دارد. لب‌ویو ابزار‌های متنوعی را در همه زمینه‌های مهندسی، با کاربردهای صنعتی، پژوهشی و آموزشی برای مهندسان و دانشجویان ارائه می‌دهد. با کمک این نرم‌افزار و محیط گرافیکی کاربرپسند آن می‌توان به سرعت برنامه‌های کاربردی را ایجاد کرد و توسعه داد. لب‌ویو در رشته‌های مختلفی از قبیل مهندسی برق، مهندسی کامپیوتر، مهندسی مکانیک و مهندسی شیمی کاربرد دارد و نیز، در همه زمینه‌های صنعتی و اتوماسیون کاربردی است.

فیلم آموزش برنامه نویسی ربات LEGO EV3 با لب ویو LabVIEW در فرادرس

کلیک کنید

لب‌ویو در زمینه‌های مختلف، از پروژه‌های دانشجویی تا صنعتی، را در بر می‌گیرد. طیف متنوعی از عملکرد‌ها و قابلیت‌ها در کنار محیط توسعه آسان این نرم‌افزار، آن را به یکی از محبوب‌ترین و کاربردی‌ترین نرم‌افزارهای دنیا در زمینه اتوماسیون تعریف کرده است. از این رو است که یادگیری کار با این نرم‌افزار و شناخت اصول طراحی محیط‌های کاربری به کمک آن می‌تواند زمینه‌های شغلی فراوانی را ایجاد کند.

برای یادگیری نرم‌افزار لب‌ویو، فرادرس آموزش‌های زیر را ارائه کرده است:

• برای مشاهده فیلم آموزش نرم افزار صنعتی کنترل و مانیتورینگ LabVIEW + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش برنامه‌ نویسی ربات LEGO EV3 با LabVIEW (لب ویو) + اینجا کلیک کنید.

نرم افزارهای برنامه نویسی PLC

یکی از تخصص‌های مورد نیاز صنعت که همواره در بازار کار برای افراد متخصص آن تقاضا وجود دارد، برنامه‌نویسی PLC است. در این زمینه، نرم‌افزارهای مختلفی وجود دارد که بسته به شرایط از هرکدام استفاده می‌شود.

در زمینه برنامه‌نویسی PLC، فرادرس آموزش‌های متنوعی را تهیه کرده است که عنوان و لینک آن‌ها در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده فیلم آموزش مقدماتی برنامه نویسی PLC S7 1200 با نرم افزار TIA Portal + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش پروژه محور برنامه نویسی PLC های زیمنس با نرم افزار TIA Portal + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش برنامه‌ نویسی PLC Mitsubishi با نرم‌ افزار GX Developer + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش مقدماتی برنامه نویسی PLC LS با نرم افزار XG5000 + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش مقدماتی برنامه نویسی Kinco PLC با نرم افزار Kinco Builder + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش برنامه نویسی کنترل کننده های برنامه پذیر (PLC) با نرم افزار SIMATIC Manager - مقدماتی + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش برنامه‌ نویسی کنترل‌ کننده‌ های برنامه‌ پذیر با SIMATIC Manager - تکمیلی + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش نرم افزار ISPSoft برای برنامه نویسی PLC های دلتا + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش پیاده سازی پروژه های PLC و مدار فرمان با نرم افزارهای XG5000 و EKTS + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش نرم‌ افزار Factory I/O برای پیاده‌ سازی پروژه‌ های اتوماسیون صنعتی با SIMATIC Manager + اینجا کلیک کنید.

نرم افزارهای مهندسی برق الکترونیک

آن دسته از نرم افزارهای مهندسی برق که مهندسان الکترونیک با آن‌ها سر و کار دارند، نرم‌افزارهای تحلیل و طراحی مدار‌های الکترونیکی، طراحی PCB و برنامه‌ریزی میکروکنترلرها و پردازنده‌ها است. در ادامه، مهم‌ترین نرم‌افزارهای الکترونیک و منابع آن‌ها را معرفی خواهیم کرد.

فیلم آموزش پی اسپایس – شبیه سازی و تحلیل مدارهای الکتریکی و الکترونیکی با PSpice در فرادرس

کلیک کنید

نرم افزار پی اسپایس (Pspice)

پی اسپایس (PSpice) یک برنامه نرم‌افزاری برای شبیه‌سازی مدارهای آنالوگ و سیگنال مخلوط است. PSpice مخفف Personal Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis به معنی «برنامه شبیه‌سازی شخصی با تأکید بر مدار مجتمع» است.

پی اسپایس یا OrCAD EE معمولاً شبیه‌سازی‌هایی را برای مدارهای تعریف شده در OrCAD Capture اجرا می‌کند و می‌تواند با استفاده از رابط Simulink to PSpice (SLPS) با متلب/سیمولینک یکپارچه شود. OrCAD Capture و PSpice Designer در کنار هم یک راه‌حل کامل برای شبیه‌سازی مدار با ورودی شماتیک، آنالوگ، سیگنال مختلط و موتورهای تجزیه و تحلیل ارائه می‌دهند. پی اسپایس نسخه اصلاح شده SPICE به صورت آکادمیک بود و توسط شرکت میکروسیم (.MicroSim Corp) در سال 1984 تجاری شد. OrCAD یک دهه بعد، در سال 1998، MicroSim را خرید.

قابلیت شبیه سازی تجزیه و تحلیل پیشرفته PSpice تحلیل‌های مختلفی را شامل می‌شود: حساسیت، مونت کارلو، بهینه‌ساز و رسام پارامتری که درک عمیقی از عملکرد مدار می‌دهد و... . قابلیت OrCAD PSpice Simulink- PSpice Integration یا همان SLPS شبیه‌سازی مشترک را فراهم می‌کند و به بررسی رفتار سطح سیستم کمک می‌کند.

برای آشنایی کامل با نرم افزار پی اسپایس و یادگیری و تسلط بر آن، پیشنهاد می‌کنیم به فیلم آموزشی فرادرس مراجعه کنید که لینک آن در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده فیلم آموزش شبیه سازی و تحلیل مدارهای الکتریکی و الکترونیکی با پی اسپایس (PSpice) + اینجا کلیک کنید.

نرم افزار مولتی سیم (Multisim)

«مولتی سیم»‌ (Multisim) برای شبیه‌سازی و تجزیه و تحلیل رفتار مدار الکترونیکی، شبیه‌سازی SPICE استاندارد صنعت را با یک محیط شماتیک تعاملی ادغام کرده است. رابط بصری این نرم‌افزار به مدرسان کمک می‌کند تا نظریه مدار را در برنامه مهندسی به خوبی مشخص کنند. مولتی سیم با افزودن شبیه‌سازی مدار قدرتمند و تجزیه و تحلیل به روند طراحی، به محققان و طراحان کمک می‌کند تا تکرارهای نمونه مدار چاپی (PCB) را کاهش دهند و در هزینه‌های توسعه صرفه‌جویی شود.

نرم افزار پروتئوس (Proteus)

برنامه پروتئوس (Proteus) نرم‌افزاری برای پیاده‌سازی مدارهای الکترونیکی، شبیه‌سازی آن‌ها و همچنین طراحی نقشه‌های PCB است. یکی از ویژگی‌های بارز برنامه پروتئوس این است که محیط آن شبیه دنیای واقعی است. این یعنی اینکه مثلاً در حال شبیه‌سازی مدار، می‌توانید دکمه‌ای را روشن یا خاموش کنید. از ابزار اندازه‌گیری استفاده کنید و… .

فیلم آموزش مبانی ​الکترونیک – مفاهیم تئوریک و شبیه سازی در پروتئوس و اورکد Proteus و OrCAD در فرادرس

کلیک کنید

پروتئوس دو قسمت اصلی دارد که یکی برای طراحی و ترسیم مدارهای مختلف استفاده می‌شود و دیگری برای طراحی شماتیک PCB است. اولی ISIS است که با آن می‌توان مدارها را طراحی و شبیه‌سازی کرد و دومی ARES است که برای طراحی یک برد مدار چاپی استفاده می‌شود. پروتئوس، همچنین قابلیت‌های مربوط به نمای سه‌بعدی طراحی در PCB را فراهم می‌کند.

نرم افزار آلتیوم دیزاینر (Altium Designer)

«آلتیوم دیزاینر» (Altium Designer) یکی از پرکاربردترین نرم‌افزارها برای طراحی بردهای الکترونیکی (PCB) است. طراحی PCB یکی از بخش‌های مهم صنعت الکترونیک است که بهینه بودن آن بسیار اهمیت دارد. یادگیری نرم‌افزار آلتیوم دیزاینر برای افرادی که قصد اشتغال در در زمینه الکترونیک را دارند، امری ضروری است و اگر تسلط مناسبی بر این نرم‌افزار داشته باشند، به راحتی وارد بازار کار خواهند شد.

برای یادگیری آلتیوم دیزاینر، فرادرس ویدیوهایی را تهیه کرده است که با گذراندن آموزش‌های آن، حتی اگر در سطح مبتدی باشید، قادر خواهید بود برد خود را طراحی کنید. لینک این آموزش‌ها در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده فیلم آموزش نرم افزار Altium Designer - مقدماتی + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش نرم افزار Altium Designer - پیشرفته + اینجا کلیک کنید.

نرم افزار ارکد کپچر (Orcad Capture‎)

«ارکد کپچر» (Orcad Capture‎)‌ یک از نرم‌افزارهای شرکت «کندنس دیزاین سیستمز» (Cadence Design Systems, Inc) است که برای تحلیل و شبیه‌سازی مدارهای الکترونیکی عرضه شده است. ارکد کپچر امکان بسیاری از تحلیل‌های ریاضیاتی را که پژوهشگران از آن‌ها استفاده می‌کنند، در اختیار علاقه‌مندان قرار داده است.

برای فراگیری نرم افزار OrCAD، پیشنهاد می‌کنیم به آموزش‌های ویدیویی فرادرس مراجعه کنید که لینک آن‌ها در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده فیلم آموزش شبیه سازی مدارات الکتریکی با OrCAD + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش تحلیل ریاضی مدارات الکترونیکی با Orcad Capture‎ + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش تحلیل و شبیه سازی مدارات منابع تغذیه خطی با OrCAD (ارکد) و Altium Designer (آلتیوم دیزاینر) + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش جانمایی در طراحی مدارات مجتمع با نرم افزار Cadence و شبیه سازی آن با HSpice + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش شبیه سازی مدار با نرم افزار کیدنس (Cadence) + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش طراحی فیلتر FIR با Cadence + اینجا کلیک کنید.

نرم افزار کد ویژن AVR

امروزه میکروکنترلرها بخش مهمی از پروژه‌های الکترونیکی هستند که مزایای قابل توجهی دارند. برای استفاده از قابلیت‌های یک میکروکنترلر باید آن را برنامه‌نویسی کرد. معروف‌ترین یکی از بهترین کامپایلرهای میکروکنترلرهای AVR، کد ویژن است که مزایای زیادی دارد.

برای یادگیری کدویژن AVR، پیشنهاد می‌کنیم به آموزش‌های ویدیویی فرادرس مراجعه کنید که لینک آن‌ها در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده فیلم آموزش پایه ای میکروکنترلر AVR و نرم افزار CodevisionAVR + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش تکمیلی میکروکنترلر AVR و نرم افزار CodevisionAVR + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش طراحی سیستم های ریزپردازنده ای با EMU8086 و CodeVisionAVR + اینجا کلیک کنید.

نرم افزارهای مهندسی برق قدرت

نرم افزارهای مهندسی برق قدرت معمولاً نرم‌افزارهایی هستند که برای شبیه‌سازی سیستم‌های قدرت، ماشین‌های الکتریکی، الکترونیک قدرت، الکترومغناطیس و طراحی تأسیسات الکتریکی به کار می‌روند. در ادامه، با این نرم‌افزارها آشنا می‌شویم.

فیلم آموزش دیگسایلنت – آنالیز و شبیه سازی سیستم های قدرت با DIgSILENT در فرادرس

کلیک کنید

نرم افزار ETAP

ETAP که مخفف Electrical Transient Analyzer Program به معنی برنامه تحلیلگر حالت گذرای الکتریکی است، به عنوان یک نرم‌افزار استاندارد در صنعت برق مورد استفاده قرار می‌گیرد. ETAP یک نرم‌افزار مهندسی برق تحلیلی و کامل است که در زمینه تجزیه و تحلیل، شبیه‌سازی، نظارت، کنترل، بهینه‌سازی و اتوماسیون سیستم‌های قدرت الکتریکی کارآمد است. نرم‌افزار ETAP یکی از بهترین و جامع‌ترین مجموعه راه‌حل‌های سازمانی سیستم قدرت یکپارچه را ارائه می‌دهد که از مدل‌سازی تا بهره‌برداری را در بر می‌گیرد. شما می‌تواتید این نرم‌افزار را با استفاده از فیلم‌های مجموعه آموزش ای تپ ETAP – مقدماتی تا پیشرفته در فرادرس، خیلی سریع و راحت یاد بگیرید.

نوار ابزارهای مختلف در ETAP عملکرد تقریباً تمام تجزیه و تحلیل‌های مورد نیاز برای طراحی، تنظیم و عملکرد یک سیستم قدرت را ارائه می‌دهند. از ETAP می‌توان برای انجام تجزیه و تحلیل جریان برق، طراحی هماهنگی و حفاظت و رله، طراحی سیستم کنترل، پخش بار بهینه و... استفاده کرد.

مانند سایر نرم افزارهای مهندسی برق ، فرادرس آموزش‌های ویدیویی نرم‌افزار ETAP را تهیه کرده است که لینک آن‌ها در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده فیلم آموزش پخش بار هارمونیکی و طراحی فیلتر با نرم افزار ETAP + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش نرم افزار ETAP برای تحلیل سیستم های قدرت + اینجا کلیک کنید.

نرم افزار PSCAD

PSCAD یک بسته نرم‌افزاری مهندسی برق برای تحلیل گذرای الکترومغناطیسی در سیستم‌های قدرت است. PSCAD را شرکت Manitoba Hydro International بر اساس شعار «اگر می‌توانید ببینید، پس می‌توانید آن را شبیه‌سازی کنید» توسعه داده شده است.

با تکامل سیستم‌های قدرت، نیاز به ابزارهای دقیق و شبیه‌سازی بصری اهمیت بیشتری پیدا کرده است. با استفاده از PSCAD/EMTDC می‌توانید سیستم‌ مورد نظر خود را با سهولت ایجاد، شبیه‌سازی و مدل‌سازی کنید و از قابلیت‌های فراوان شبیه‌سازی سیستم قدرت بهره ببرید. نرم‌افزار PSCAD شامل یک کتابخانه جامع از مدل‌های سیستم از عناصر پسیو ساده و توابع کنترل گرفته تا ماشین‌های الکتریکی و سایر تجهیزات پیچیده است. PSCAD از بیش از 30 سال تحقیق و توسعه مداوم بهره‌مند شده است.

نرم افزار دیگسایلنت (DIgSILENT)

نام DIgSILENT مخفف "DIgital SImuLation and Electrical NeTwork calculation program" به معنی برنامه شبیه‌سازی دیجیتال و محاسبات شبکه برق است. دیگسایلنت یک برنامه محاسبات قدرتمند است (همانطور که توسط DIgSILENT نوشته شده است) برای تجزیه و تحلیل سیستم قدرت. این یک ابزار مهندسی رایانه برای تجزیه و تحلیل صنعت ، ابزار و تجارت است سیستم های برق

این به عنوان یک بسته نرم افزاری یکپارچه و تعاملی پیشرفته اختصاص داده شده به سیستم قدرت الکتریکی و تجزیه و تحلیل کنترل به منظور دستیابی به اهداف اصلی برنامه ریزی و بهینه سازی عملیات طراحی شده است.

• برای مشاهده فیلم آموزش مدل سازی تجهیزات سیستم های قدرت در DIgSILENT - مقدماتی + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش نرم‌ افزار DIgSILENT برای آنالیز و شبیه سازی سیستم های قدرت + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش برنامه نویسی پایتون در نرم افزار DIgSILENT + اینجا کلیک کنید.

نرم افزار پاور ورد سیمولاتور (PowerWorld Simulator)

پاور ورد سیمولاتور (PowerWorld Simulator) یک بسته شبیه‌سازی سیستم قدرت است که برای شبیه‌سازی عملکرد سیستم ولتاژ بالا در یک بازه زمانی از چند دقیقه تا چند روز طراحی شده است. این نرم‌افزار شامل یک بسته تجزیه و تحلیل پخش بار بسیار موثر است که قادر به حل سیستم‌هایی تا 250,000 باس است.

با اضافه کردن افزونه‌ها به بسته شبیه‌ساز پایه، می‌توان عملکرد PowerWorld Simulator را بهبود داد. از این افزونه‌ها می‌توان برای محاسبه توزیع شده استفاده کرد و به این ترتیب تأثیر جریان های القایی مغناطیسی (GIC)، پردازش توپولوژی یکپارچه، پخش بار بهینه، پایداری گذرا، پایداری ولتاژ (PVQV) و موارد دیگر را اضافه کرد.

• برای مشاهده فیلم آموزش شبیه سازی سیستم های قدرت با PowerWorld Simulator + اینجا کلیک کنید.

نرم افزار ای پلن (EPLAN)

یکی دیگر از نرم افزارهای مهندسی برق ای پلن است. ePLAN یک بسته طراحی به کمک کامپیوتر است که به طور گسترده در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد (مثلاً شرکت زیمنس در طراحی‌های الکتریکی خود از داخل استفاده می کند و رابط مستقیمی با PLM دارد). این نرم‌افزار یک محیط پروژه تلفیقی را به کاربر ارائه می‌دهد که در آن برنامه‌ریزی، کار با اسناد و مدیریت پروژه‌های اتوماسیون الکتریکی با سیستم‌های سیال برای هیدرولیک و پنوماتیک، طراحی سه‌بعدی تابلو برق و تجهیزات تابلو، طراحی دوبعدی و سه‌بعدی و تهیه اسناد مربوط به کابل‌ها و تجهیزات مختلف دیگر را انجام دهد. دسترسی مبتنی بر وب به جدیدترین داده‌های تجهیزات مختلف تولیدکنندگان پیشرو نیز به این نرم‌افزار افزوده شده است.

نرم افزار ePLAN به طور گسترده‌ای در صنعت برای طراحی نقشه‌ها و طرح‌های تأسیسات الکتریکی به کار می‌رود. به همین دلیل، یادگیری این نرم‌افزار شانس ورود به بازار کار را برای مهندسانی که می‌خواهند در زمینه طراحی تأسیسات الکتریکی کار کنند، به طرز قابل توجهی افزایش خواهد داد.

یکی از آموزش‌هایی که می‌توانید با استفاده از آن به خوبی کاربرد ای پلن را در طراحی تأسیسات الکتریکی و نقشه‌کشی یاد بگیرید، آموزش اصول نقشه کشی برق صنعتی با ای پلن ePLAN است که توسط فرادرس تهیه شده و لینک آن در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده فیلم آموزش اصول نقشه کشی برق صنعتی با ای پلن ePLAN + اینجا کلیک کنید.

نرم افزار دیالوکس (DIALux)

«دیالوکس» (DIALux) شاید معروف‌ترین نرم‌افزار در زمینه طراحی روشنایی باشد که مهندسان با استفاده از آن روشنایی داخلی و خارجی را طراحی می‌کنند و محاسبات مربوط به آن را انجام می‌دهند. در نرم‌افزار دیالوکس می‌توانید محل مورد نظر خود را به صورت سه‌بعدی طراحی کرده و سپس روشنایی آن را طراحی و محاسبه کنید. یکی از قابلیت‌های بسیار خوب و کاربردی دیالوکس، امکان افزودن مشخصات فنی چراغ‌های مختلف تولیدکنندگان این تجهیز و انجام محاسبات طبق داده‌ها و محصولات واقعی است. گزارش خروجی دیالوکس نیز بسیار جامع، دقیق و مفید است.

برای یادگیری کار با نرم‌افزار دیالوکس، پیشنهاد می‌کنیم به آموزش‌های ویدیویی فرادرس مراجعه کنید که لینک آن‌ها در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده فیلم آموزش طراحی روشنایی و نورپردازی با نرم افزار DIALux + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش نرم‌ افزار DIALux evo برای طراحی و محاسبات فنی روشنایی + اینجا کلیک کنید.

نرم افزار اتوکد الکتریکال (AutoCAD Electrical)

احتمالاً نام نرم‌افزار اتوکد را بسیار شنیده‌اید. اتوکد و اتوکد الکتریکال از محصولات پرطرفدار شرکت «اتودسک» (Autodesk) هستند که در نقشه‌کشی برق برای تأسیسات الکتریکی، تابلو برق، سیم‌کشی ساختمان و... بسیار کاربرد دارند. شما می‌توانید با استفاده از فیلم‌های مجموعه آموزش اتوکد الکتریکال – مقدماتی تا پیشرفته در فرادرس، خیلی سریع و ساده، این نرم‌افزار را یاد بگیرید.

برای یادگیری کار با نرم‌افزار اتوکد، پیشنهاد می‌کنیم به آموزش‌های ویدیویی فرادرس مراجعه کنید که لینک آن‌ها در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده فیلم آموزش پروژه محور اتوکد - نقشه خوانی تاسیسات برقی ساختمان + اینجا کلیک کنید.

نرم افزار کامسول (COMSOL)

«کامسول» (COMSOL) یکی از نرم افزارهای مهندسی برق برای تحلیل الکترومغناطیسی است که به ویژه برای شبیه‌سازی و طراحی قطعاتی به کار می‌رود که براساس الکترومغناطیس کار می‌کنند.

برای یادگیری کار با نرم افزار کامسول، پیشنهاد می‌کنیم به آموزش‌های ویدیویی زیر مراجعه کنید:

• برای مشاهده فیلم‌های مجموعه آموزش کامسول (Comsol Multiphysics) + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش نرم افزار COMSOL Multiphysics برای پدیده های الکترومغناطیس + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش پروژه محور کامسول - طراحی سه بعدی رله مغناطیسی + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش پروژه محور کامسول - شبیه سازی خازن در حوزه فرکانس + اینجا کلیک کنید.

نرم افزارهای مهندسی برق مخابرات

در این بخش، مهم‌ترین نرم افزارهای مهندسی برق مخابرات را معرفی می‌کنیم که البته برخی از آن‌ها در مهندسی قدرت (مرتبط با الکترومغناطیس) نیز کاربرد دارند.

نرم افزار سی اس تی (CST Studio Suite)

نرم‌افزار CST Studio Suite یک برنامه کامل از ابزارهایی است که برای تحلیل و طراحی در حوزه الکترومغناطیس از آن استفاده می‌شود. نرم افزار سی اس تی از چندین ماژول کارآمد تشکیل شده که در محیطی یکپارچه اغلب مسائل مربوط به الکترومغناطیس را شامل می‌شود و می‌توان از آن برای طراحی، شبیه‌سازی و بهینه‌سازی‌های مختلفی استفاده کرد. یادگیری CST برای بررسی امواج الکترومغناطیس برای مهندسان برق بسیار مفید و کاربردی است. به کمک این نرم‌افزار می‌توان بسیاری از مسائل مختلف الکترومغناطیس را در محیط سه‌بعدی و برای نیازهای متعدد، تحلیل و حل کرد.

برای آشنایی با نرم‌افزار CST پیشنهاد می‌کنیم به مجموعه آموزش‌های ویدیویی فرادرس مراجعه کنید که لینک آن‌ها در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده فیلم آموزش آشنایی با نرم افزار CST Studio Suite برای حل مسائل الکترومغناطیس + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش شبیه سازی گرافن با نرم افزار CST MICROWAVE STUDIO + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش ​​بررسی آنتن های مايكرواستريپ و طراحی آن با نرم افزار​ ​​​CST + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش پیاده سازی سیستم پایش سلامت سازه های فلزی با نرم افزار CST Studio Suite + اینجا کلیک کنید.

نرم افزار Ansys HFSS

یکی از بهترین‌ نرم‌افزارهای طراحی پدیده‌های فیزیکی، الکترومغناطیس و گرمایی نرم افزار Ansys HFSS است. به طور کلی می‌توان گفت که می‌شود همه پدیده‌های فیزیکی را به کمک این نرم‌افزار شبیه‌سازی کرد. نرم‌افزار انسیس HFSS در موارد مختلفی از قبیل طراحی و شبیه‌سازی امواج و میدان‌ها و آنتن کاربرد دارد.

برای یادگیری HFSS می‌توانید از آموزش‌های ویدیویی فرادرس استفاده کنید که لینک آن‌ها در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده فیلم آموزش طراحی آنتن مایکرواستریپ با نرم افزار HFSS + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش طراحی و شبیه سازی آنتن های SIW با HFSS + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش نرم افزار HFSS برای شبیه سازی میدان ها و امواج + اینجا کلیک کنید.

نرم افزار ADS

نرم افزار ADS‎‎ که مخفف Advanced Design System است، قدرتمندترین محصول شرکت Keysight EEsof EDA بوده و یک نرم افزار تحلیل مایکروویو است که ابزار طراحی قدرتمندی را در اختیار مهندسان مخابرات و الکترونیک، طراحان DSP و طراحان سیگنال ترکیب‌شده قرار می‌دهد.

این نرم‌افزار کتابخانه‌ای از قطعات رایج مانندقطعات فشرده، خطوط انتقال، برشگرهای توان، هایبریدها، دیودها، ترانزیستورها، منابع و غیره بوده که از آن‌ها برای ساخت و شبیه‌سازی یک مدار یا سیستم استفاده می‌شود. خروجی‌های این نرم‌افزار مواردی مانند پارامترهای S، طیف فرکانسی، نمودار حوزه زمان و توان ورودی خروجی مقایسه‌ای، در فرم‌های عددی و گرافیکی است. همچنین به کمک ADS، می‌توان روش‌های بهینه‌سازی مختلفی را برای رسیدن به عملکرد مورد نظر مدار به کار برد.

برای یادگیری ADS می‌توانید از آموزش‌های ویدیویی فرادرس استفاده کنید که لینک آن‌ها در ادامه آورده شده است.

• برای مشاهده فیلم آموزش آنالیز مدار با نرم افزار ADS‎‎ – مقدماتی + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش آنالیز مدار با نرم افزار ADS‎‎ – تکمیلی + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش طراحی مدارات مخابراتی در محیط Layout نرم افزار ADS (به همراه شبیه سازی چند مثال) + اینجا کلیک کنید.
• برای مشاهده فیلم آموزش طراحی و شبیه سازی تقویت کننده های توان مایکروویو در نرم افزار ADS + اینجا کلیک کنید.

معرفی مجموعه آموزش نرم افزارهای مهندسی برق

یکی از مجموعه آموزش‌های جامع فرادرس، مجموعه فیلم‌های آموزش نرم افزارهای مهندسی برق است که طیف وسیعی از نرم افزارهای مهندسی برق را در گرایش‌های مختلف شامل می‌شود. این مجموعه فیلم‌های آموزشی توسط مدرسان متخصص نرم افزارهای مهندسی برق تهیه شده و دروس آن به گونه‌ای تدوین شده‌اند تا مخاطب به صورت عملی و پروژه‌محور مطالب را فرا گیرد. در حال حاضر این مجموعه شامل بیش از ۶۰ عنوان و ۳۱۳ ساعت آموزش است.

• برای مشاهده مجموعه فیلم‌های آموزش نرم افزارهای مهندسی برق + اینجا کلیک کنید.

برخی از آموزش‌های مرتبط با نرم افزارهای مهندسی برق قدرت این مجموعه عبارتند از:‌

• آموزش طراحی و شبیه سازی نیروگاه خورشیدی با نرم افزار PVSOL
• آموزش طراحی نیروگاه فتوولتائیک با نرم افزار PVsyst (پی وی سیست)
• آموزش کنترل ماشین های الکتریکی همراه با پیاده سازی در Simulink
• آموزش عملی ساخت منبع تغذیه سوئیچینگ (SMPS) و شبیه سازی در MATLAB و PSIM
• آموزش شبیه سازی ماشین های الکتریکی در تولباکس های Simulink و SimPowerSystem در نرم افزار متلب
• آموزش شبیه سازی و کنترل مبدل های منبع امپدانسی (Inverter) در MATLAB (متلب)
• آموزش آنالیز و شبیه سازی سیستم های قدرت با نرم افزار CYME (سایم)
• آموزش مقدماتی انسیس ماکسول برای شبیه سازی دستگاه های الکتریکی و مغناطیسی
• آموزش نرم افزار GAMS برای حل مسائل بازار برق – مقدماتی
• آموزش آشنایی با SimPowerSystems در شبیه سازی سیستم های قدرت

تعدادی از آموزش‌های مرتبط با نرم افزارهای مهندسی برق مخابرات نیز به صورت زیر هستند:

• آموزش کاربرد متلب (MATLAB) در مخابرات ۱
• آموزش مقدماتی سیستم های مخابرات نوری با شبیه سازی در متلب (MATLAB)
• آموزش نرم افزار OptiSystem برای طراحی و شبیه سازی سیستم های مخابرات نوری - مقدماتی
• آموزش نرم افزار OptiSystem برای طراحی و شبیه سازی سیستم های مخابرات نوری - تکمیلی
• آموزش شبیه‌ سازی آتوماتای کوانتومی سلولی نقطه‌ ای با QCA Designer - مقدماتی
• آموزش شبیه‌ سازی آتوماتای کوانتومی سلولی نقطه‌ ای با QCA Designer - تکمیلی

چند مورد از آموزش‌های نرم افزارهای برق الکترونیک این مجموعه نیز عبارتند از:

• آموزش نرم افزار سیلواکو (Silvaco) برای شبیه سازی افزاره های نیمه رسانا
• آموزش نرم افزار AWR برای تحلیل و شبیه سازی مدارهای فرکانس بالا (RF)
• آموزش نرم افزار HSPICE برای طراحی و شبیه سازی مدارهای آنالوگ
• آموزش آشکارسازی خطا در گیرنده های مخابراتی دیجیتال با متلب