معرفی مهندسی برق

 

جامع ترین و بهترین تعریفی که برای معرفی مهندسی برق میتوان کرد این است که کلیات فعالیت رشته های مهندسی برق، تبدیل یک سیگنال به سیگنال دیگر است. که در برخی موارد سیگنال یاد شده به شکل موج ولتاژ یا شکل موج جریان و یا ترکیب دیجیتالی یک بخش از اطلاعات در یک مدار میباشد .

چهارگرایش در معرفی مهندسی برق وجود دارد که لازم است مختصرا به توضیح آن پرداخت .                

*  مهندسی برق _ الکترونیک

*  مهندسی برق _ قدرت

*  مهندسی برق _ کنترل       

*  مهندسی برق _ مخابرات

 

مهندسی برق- الکترونیک :

الکترونیک  طبق قواعدی است که به بررسی حرکت الکترون ها در دوره گاز ، خلاء ویا نیمه رسانا وهمچنین اثرات و کاربردهای آن مورد تحلیل و بررسی انجام میگیرد . باتوجه تعریف فوق ، رشته مهندسی الکترونیک در زمینه ساخت قطعات الکترونیک و کاربرد آن در مدار فعالیت می کند . به عبارت دیگر زمینه فعالیت این رشته را میتوان به دو شاخه مهم و اساسی ساخت و کاربرد مداری قطع و طراحی مدار تقسیم کرد.         

البته در تعریفی دیگر میتوان گفت گرایش رشته الکترونیک ۲پایه “میکروالکترونیک و مدار-سیستم” را شامل میشود :
* پایه میکروالکترونیک : طراحی – ساخت قطعات ابتدایی تا پیشرفته برگرفته از فیریک الکترونیک و دانش مواد است.
* پایه مدار-سیستم : بیشتر بخش اجرایی میباشند در واقع طراحی و تجهیزات الکترونیک که از برد ها و قطعاتی نشت گرفته است که گروه میکروالکترونیک آنها ساخته اند.

یا به عبارت دیگر : ماهیت گرایش الکترونیک آشنایی با قطعات نیمه هادی ، توصیف فیزیکی نیمه هادی ها ، عملکرد و نهایا استفاده از این قطعات جهت طراحی و ساخت مدارها و دستگاههای کاربرد فراوانی دارد.

همچنین در گرایش قدرت به آموزش و پژوهش در زمینه طراحی و ساخت سیستم های مورد استفاده در تولید برق ، توزیع برق ، مصرف و حفاظت از آن پرداخته میشود

مهندسی برق- قدرت :

رشته برق قدرت را میتوان تولید نیروی الکتریکی به روش های گوناگون و انتقال و توزیع این نیروها با بازده و قابلیت اطمینان بالا، تعریف کرد . همچنین در گرایش قدرت به آموزش و پژوهش در زمینه طراحی و ساخت سیستم های مورد استفاده در تولید برق ، توزیع برق ، مصرف و حفاظت از آن پرداخته میشود

هدف از مهندسی قدرت، پرورش نیروی کارآمد در واحدهای تولید، انتقال و توزیع است که عرصه معرفی این رشته عبارت است از :         
* تولید : مدل سازی و طراحی شبکه های تولید با کمترین هزینه و بیشترین بازده .        
* انتقال : مدل سازی و طراحی شبکه های انتقال ، خطوط انتقال ، پخش بار بر روی شبکه ، قابلیت اطمینان و پایداری شبکه قدرت ، طراحی رله ها و حفاظت شبکه ، توزیع با صرفه اقتصادی (dispaich economic)  .              
* توزیع : مدل سازی و طراحی شبکه های توزیع ، حفاظت و مدیریت نیروی برق .

دیگر مبحث برق قدرت ماشینهای الکتریکی است که از ژنراتورها، ترانسفورماتورها و موتورهای الکتریکی تشکیل شده است .

همچنین در این رشته در واحد تولید برق با انواع و اقسام نیروگاههای آبی ، گازی و سیکل ترکیبی مورد بررسی قرار میگیرد .

  در واحد انتقال و توزیع برق با انواع روش انتقال/توزیع اعم از کابلهای هوایی و زیر زمینی را مطالعه می کنند و در شاخه حفاظت نیز انواع تجهیزات و لوازم حفاظتی که در مراحل مختلف تولید، توزیع، انتقال و مصرف انرژی، انسانها و تاسیسات را در برابر حوادث مختلف محافظت می کنند را آشنا شده و از کاربرد آنها مطلع میشوند که در این رابطه میتوان به رله ها ، فیوزها و کلیدها اشاره کرد.            

مهندسی برق- کنترل :

همیشه مبحث کنترل در پیشرفت علم و دانش بشری نقش نفیس و ارزنده را ایفا می کند و بعلاوه بر نقش کلیدی در فضاپیما ها و هدایت موشک ها و هواپیما بصورت بخش اصلی و مهمی از فرایندهای صنعتی و تولیدی نیز درآمده است. به کمک این فناوری میتوان به عملکرد بهینه سیستمهای پویا، بهبود کیفیت و ارزانتر شدن فرآورده ها، گسترش میزان تولید، ماشینی کردن بسیاری از عملیات تکراری و خطا های انسانی و نظایر آن دست یافت.            

اتوماتیک کردن خط تولید ، یکی از فعالیت های مهندسی کنترل است . باید مهندس کنترل به گونه ای فرآیند تولید را هماهنگ و کنترل نماید که محصول تولید شده طبق برنامه درخواستی و با بهترین کیفیت حاصل شود .

 گرایش کنترل دارای زیر بخش های متنوعی مانند : کنترل خطی ، کنترل غیرخطی ، کنترل مقاوم ، کنترل تطبیقی ، کنترل دیجیتالی ، کنترل فازی و غیره است .هدف از سیستم کنترل را میتوان از کنترل خروجی ها به روش معین به کمک ورودی ها از طریق اجزای سیستم کنترل کرد . اجزای کنترل را میتواند شامل اجزای الکتریکی ، مکانیکی و شیمیایی به تناسب نوع سیستم کنترل باشد.

مهندسی برق- مخابرات :

رشته مخابرات دیگر گرایش مهندسی برق است که در واقع ارسال و دریافت اطلاعات را برعهده دارد . مهندسی مخابرات با ارائه نظریه ها و مبانی لازم جهت ایجاد ارتباط بین دو یا چند کاربر ، انجام عملی فرایندها را به طور بهینه ممکن می سازد . مخابرات از گرایش های میدان و سیستم تشکیل می شود .

۱-  میدان با مفاهیم میدان های مغناطیسی ، امواج ماکروویو ، آنتن و … مورد بررسی قرار میدهد تا بتوان مناسبترین وسیله را برای انتقال موجی از نقطه ای به نقطه دیگر پیدا کرد .
۲-  سیستم با طراحی فلیترهای مختلف که توسط آنها میتوانند امواج مزاحم شامل صوت یا پارازیت را از امواج اصلی تشخیص داده و آنها را حذف کند وتنها امواج اصلی را از آنتن دریافت کنند .

لازم به ذکر است که امروزه با گسترش مخابرات بیسیم ، ارتباط بسیار نزدیکتری بین دو گرایش میدان وسیستم ایجاد شده است . برای نمونه در گوشی تلفن همراه ما هم تجهیزات مربوط به مدارهای مخابراتی و هم تجهیزات مربوط به فرستنده و گیرنده را دارد . از همین جهت یک مهندس مخابرات امروزه باید از هردو گرایش اطلاعات کافی داشته باشد تا یک دستگاه بی سیم رابتواند طراحی کند.

میتوان گفت در رشته مهندسی مخابرات به چهار زمینه اصلی پرداخته میشود :

*  فرستنده :  آنتن ، نحوه ارسال
*  مرحله میانی : خط انتقال و محاسبات مربوط آن    
*  گیرنده : آنتن، نحوه دریافت ، تشخیص سیگنال 
*  گسترش شبکه : شامل فراگیری خط های ارتباطی ساده ، ادوات سویچینگ ، ارتباط در مجموعه کاربرها  

 


” برگرفته از مقالات معرفی مهندسی برق دانشنامه و مقالات اساتید محترم رشته برق دکتر جبه دار ، دکتر کمره ای ”

پاسخگوی خدمات برق و تلفن : ۷۵۰۸۳-۰۲۱

لطفا از مقالات سایت امدادبرق پایتخت به نشانی www.EmdadBargh.com بازدید فرمایید./