آرشیو بلاگ, عمومی

کاربرد نرم افزار متلب در مهندسی برق

matlab

نرم افزارMatlab   یکی از مهم ترین و پرکاربرد ترین نرم افزارهای مهندسی در رشته های مختلفی هم چون برق و مکانیک می باشد که کاربرد فراوانی در ارایه پایا ن نامه های کارشناسی ارشد, ارایه مقالات علمی و پژوهشی دارد. در این مقاله به کاربردهای نرم افزار Matlab در رشته مهندسی برق می پردازیم.

نرم‌افزار متلب در واقع یک زبان برنامه نویسی بسیار قدرتمند و پیشرفته است که محاسبات عددی را انجام می‌دهد. نام  نرم‌افزار MATLAB مخفف کلمات Matrix Laboratory است که به معنای آزمایشگاه ماتریس می‌باشد. همان‌گونه که از نام نرم‌افزار Matlab پیداست اغلب محاسبات را بر پایه‌ی عملیات روی ماتریس‌ها انجام می‌دهد. امروزه بسیاری از مهندسان، محققان و پژوهشگران دنیا از نرم افزار مهندسی متلب برای انجام کدنویسی‌ها و شبیه‌سازی‌های خود استفاده می‌کنند. از ویژه مواردی که در دنیا در حال حاضر برای تحلیل و طراحی از نرم افزار متلب استفاده می‌شود می‌توان به سیستم ایمنی فعال خودرو، سفینه فضایی بین سیاره ای، تجهیزات مانیتورینگ سلامت، شبکه قدرت هوشمند و شبکه سلولی LTE اشاره کرد.

همچنین جعبه‌ابزارهای از پیش ساخته شده‌ای در نرم‌افزار متلب وجود دارد که توسعه دهندگان این نرم‌افزار، آن‌ها را بر اساس بهترین الگوریتم‌های موجود برای هر کاربرد ایجاد کرده اند. بدین ترتیب برای برخی کاربردها عبارتند از:

جعبه ابزار تنظیم پارامترهای کنترلر PID

جعبه ابزار طراحی کنترلر مقاوم

جعبه ابزار شبکه عصبی

جعبه ابزار بهینه سازی الگوریتم ژنتیک

جعبه ابزار پردازش سیگنال

جعبه ابزار پردازش تصویر

جعبه ابزار پردازش صوت

جعبه ابزار منطق فازی

جعبه ابزار حل معادله با مشتقات جزئی

جعبه ابزار عملیات بلادرنگ

جعبه ابزار موجک

جعبه ابزار تحلیل سیگنال

و صدها جعبه ابزار دیگر که هر کدام برای کاربردی خاص هستند.

از پرکاربردترین قابلیت‌های نرم افزار Matlab میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

قابلیت تعریف متغیر پارامتری، رشته، اعداد منطقی و حسابی

انجام کلیه عملیات حسابی بر روی متغیرها، ماتریس‌ها و متغیرهای پارامتری

انجام عملیات منطقی

تعریف توابع چند جمله‌ای

رسم انواع نمودار دو بعدی و سه بعدی به صورت منحنی، میله‌ای، ستونی و غیره

حل معادلات خطی و غیر خطی

حل دستگاه معادلات

حل معادلات دیفرانسیل

حل معادلات با مشتقات جزئی

درونیابی و برازش منحنی به روش‌های مختلف

به دانشجویانی که قصد فعالیت در رشته برق را دارند اکیدا توصیه می شود که در کنار تحصیلات دانشگاهی حتما به یادگیری نرم افزارهای مربوط به رشته مهندسی برق

علی الخصوص نرم افزار Matlab بپردازند به این دلیل که می توان نرم افزار Matlab را به عنوان یکی از مهم ترین نرم افزارهای رشته مهندسی برق بشمار آورد.

در ادامه به کاربرد نرم افزار Matlab در رشته مهندسی برق می پردازیم.

کاربرد نرم افزار Matlab در گرایش قدرت:

 

  • پیاده سازی مسائل  توسعه انتقال شبکه
  • پیاده سازی مسائل برنامه ریزی سیستم های قدرت
  • پیاده سازی مسائل مکان یابی خازن های جبران ساز
  • پیاده سازی مسائل توسعه شبکه انتقال
  • پیاده سازی توابع هدف و قیود در مکان یابی خازن های جبران ساز
  • پیاده سازی توابع هدف و قیود در مکان یابی واحدهای  تولید پراکنده

کاربرد نرم افزار Matlab در گرایش الکترونیک:

  • پیاده سازی مبدل های AC-DC-AC
  • پیاده سازی مبدل های تریستوری,IGBT و ماسفتی
  • پیاده سازی تنظیم کننده های دیود زنری
  • پیاده سازی زمان مرده در مبدل های پهنای پالس
  • پیاده سازی یکسوسازهای نیم موج و تمام وج سه فاز

کاربرد نرم افزار Matlab در گرایش کنترل:

  • مدل سازی ریاضی سیستم های دینامیکی غیر خطی و خطی
  • مدل سازی ریاضی و شبیه سازی فرآیندهای بهینه سازی و ساخت
  • مدل سازی شبکه های اجتماعی, رفتار کاربران آن ها, امنیت شبکه های اجتماعی
  • تحیلی و کنترل سیستم های خطی و غیر خطی
  • طراحی سیستم های کنترل مقاوم, هوشمند, بهینه, تطبیقی, پیش بین
author-avatar

درباره احمد اسلامی فر

مهندس احمد اسلامی فر متولد 15 بهمن سال 1376 کارشناس الکترونیک و دبیر اسبق انجمن علمی مهندسی برق دانشکده مهندسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد دزفول می باشد. وی از سال 1388 فعالیت تخصصی خود را در زمینه رباتیک آغاز و دارای مقام های اول تا چهارم شهرستانی ، استانی و کشوری بوده و به 3 سال نیز به عنوان مربی و سرگروه تیم رباتیک فعالیت داشت است همچنین با توجه به علاقه شخصی خود از سال 1394 نیز به صورت تخصصی در زمینه تدریس دوره های مکالمه زبان انگلیسی در موسسات آزاد و پژوهشسرای فرهیختگان به فعالیت و تربیت دانش آموزان پرداخته است. برخی از سوابق علمی ایشان به شرح زیر است - دبیر انجمن علمی دانشگاه آزاد اسلامی از سال 1395 تا 1399 - مربی و سرتیم رباتیک و پژوهشگر محصل از سال 1390 الی 1395 - شرکت مستمر در نمایشگاه های شهرستانی از سال 1389 تا سال 1395 - حضور و شرکت در مسابقات رباتیک شهرستانی ،استانی و کشوری از سال 1388 تا سال 1395 و ... همچنین ایشان در زمینه تحقیقات و مقالات نیز فعالیت داشته و دارای تعدادی مقاله در ژورنال ملی می باشد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *