هدف و ماهیت:
یکی از بهترین تعریف هایی که از مهندسی برق شده است، این است که محور اصلی فعالیتهای مهندسی برق، تبدیل یک سیگنال به سیگنال دیگر است. البته این سیگنال ممکن است شکل موج ولتاژ یا شکل موج جریان و یا ترکیب دیجیتالی یک بخش از اطلاعات باشد. انرژی اگر بنیادی ترین رکن اقتصاد نباشد، یکی از ارکان اصلی آن به شمار میآید و در این میان برق به عنوان عالیترین نوع انرژی جایگاه ویژهای دارد. تا جایی که در دنیای امروز میزان تولید و مصرف این انرژی در شاخه تولید، شاخص رشد اقتصادی جوامع و در شاخه خانگی و عمومی یکی از معیارهای سنجش رفاه محسوب میشود.
به همین دلیل در بسیاری از کشورها ، صنعت برق به عنوان صنعت مادر یا مادر صنایع به شمار میآید . صنعتی که برای توسعه و پیشرفت نیازمند نیروهای جوان ، کارآمد و دارای تحصیلات عالی است و از همین رو در دانشگاه های معتبر جهان رشته مهندسی برق یکی از رشته های مهم ، علمی و کاربردی میباشد .
دانش آموختگان این رشته میتوانند در زمینههای طراحی، ساخت، بهرهبرداری، نظارت، نگهداری، مدیریت و هدایت عملیات سیستم ها عمل نمایند.
مهندس خلیلی میگویند: “دانشجوی برق باید ذهنی خلاق و تحلیلگر داشته باشد.همچنین به کار با وسایل برقی علاقه داشته باشد چون گاهی اوقات با دانشجویانی روبرومی شویم که در ریاضی و فیزیک قوی هستند اما در کارهای عملی ضعیفاند. چنین دانشجویانی برای رشته های مهندسی مناسب نیستند و بهتر است رشته های ذهنی و انتزاعی مثل ریاضی یا فیزیک را انتخاب کنند.”
توانایی های فارغ التحصیلان کارشناسی ارشد ودکتری:
در رشته برق هر یک از چهار گرایش موارد مشخص و برجسته ای وجود دارد که میتوان دردوره دکتری و یا کارشناسی ارشد به طور خاص تر روی آن ها کار کرد .
در گرایش مخابرات : پردازش تصویر ، مخابرات نوری ، ارتباطات ماهواره ای ، ارتباطات شبکه ای ، انتشار امواج و موضوع آنتن ، روش های کد کردن اطلاعات و …
در گرایش کنترل : اتوماسیون صنعتی ( خودکار کردن ابزار آلات و به صورت کنترلی کردن و یا هوشمند کردن آنها )،کنترل رباتیک ، کنترل اجسام پرنده، طراحی سیستمهایی با رفتارهای نامشخص و…
در گرایش قدرت : بهینه کردن کارماشین های الکتریکی ، نحوه تحریک ماشین های الکتریکی ، بررسی پدیده های مختلف درماشین های الکتریکی تولید و بهره برداری انرژی برق و …
در گرایش الکترونیک : طراحی مدارهای الکتریکی برای دستگاههای مختلف صنعتی ، پزشکی و … ،یا کارهای تحقیقاتی میکروپروسسورها و میکروکامپیوترها و یا عناصر نیمه هادی و …
آینده شغلی و بازار کار:
فرصت های شغلی یک مهندس کنترل نیز بسیار گسترده است چون در هر جا که یک مجموعه عظیمی از صنعت مهندسی مثل کارخانه سیمان، خودروسازی، ذوب آهن و … وجود داشته باشد، حضور یک مهندسی کنترل ضروری است.
و بالاخره یک مهندس مخابرات یا الکترونیک میتواند جذب وزارتخانه های پست و تلگراف و تلفن، صنایع دفاع و سازمانهای مختلف خصوصی و دولتی شود.
بطور کلی میتوان گفت لازمه بازار کار برای فارغ التحصیلان برق ، برقراری ارتباط بین صنعت و دانشگاه است .
.
گرایش ها:
مهندسی برق دارای چهار گرایش است که در زیر به طور اجمالی به بررسی آنها می پردازیم و در قسمت معرفی گرایش ها به تفصیل در مورد هر کدام صحبت خواهیم کرد.
الکترونیک: الکترونیک علمی است که به بررسی حرکت الکترون در درون گاز، خلاء و یا نیمه رسانا و اثرات و کاربردهای آن میپردازد. با توجه به این تعریف، مهندس الکترونیک در زمینه ساخت قطعات الکترونیک و کاربرد آن در مدارها، فعالیت میکند. به عبارت دیگر، زمینه فعالیت مهندسی الکترونیک را میتوان به دو شاخه اصلی ساخت قطعه و کاربرد مداری قطعه و طراحی مدار تقسیم کرد.
مخابرات: مخابرات، گرایشی از مهندسی برق است که در حوزه ارسال و دریافت اطلاعات فعالیت میکند. مهندسی مخابرات با ارائه نظریه ها و مبانی لازم جهت ایجاد ارتباط بین دو یا چند کاربر، انجام عملی فرآیندها را به طور بهینه ممکن میسازد. پس هدف از مهندسی مخابرات، پرورش متخصصان در چهار زمینه اصلی این گرایش است که شامل فرستنده، مرحله میانی، گیرنده و گسترش شبکه است که گستره هر کدام عبارتند از:
– فرستنده: شامل آنتن، نحوه ارسال و …
– مرحله میانی: شامل خط انتقال و محاسبات مربوط و …
– گیرنده: شامل آنتن، نحوه دریافت، تشخیص و …
– گسترش شبکه: مشتمل بر تعمیم خط ارتباطی ساده، ادوات سویچینگ ، ارتباط بین مجموعه کاربرها و …
-قدرت : مهندسی قدرت را می توان تولید نیروی الکتریکی به روش های گوناگون و انتقال و توزیع این نیرو با بازده و قابلیت اطمینان بالا، تعریف کرد. پس هدف از مهندسی قدرت، پرورش افرادی کارا در بخش های تولید، انتقال و توزیع است که گستره این بخش عبارت است از:
– تولید: طراحی شبکه های تولید با کمترین هزینه و بیشترین بازده.
– انتقال: طراحی شبکه های انتقال، خطوط انتقال، پخش بار بر روی شبکه، قابلیت اطمینان و پایداری شبکه قدرت، طراحی رله ها و حفاظت شبکه، پخش بار اقتصادی (dispatch economic).
– توزیع: طراحی شبکه های توزیع حفاظت و مدیریت آن.
-کنترل : کنترل، در پیشرفت علم نقش ارزنده ای را ایفا میکند و علاوه بر نقش کلیدی در فضاپیماها و هدایت موشکها و هواپیماها، به صورت بخش اصلی و مهمی از فرآیندهای صنعتی و تولیدی نیز درآمده است. به کمک این علم می توان به عملکرد بهینه سیستمهای پویا، بهبود کیفیت و ارزانتر شدن فرآوردهها، گسترش میزان تولید، ماشینی کردن بسیاری از عملیات تکراری و خسته کننده دستی و نظایر آن دست یافت. هدف سیستم کنترل عبارت است از کنترل خروجیها به روش معین، به کمک ورودیها، از طریق اجزای سیستم کنترل که میتواند شامل اجزای الکتریکی، مکانیک و شیمیایی به تناسب نوع سیستم کنترل باشد.