تخصص الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسبات واسع جدًا وهي من أكثر المهن شهرة في حياتنا والتي تستخدم في مختلف المجالات ونحتاجها في العديد من الوظائف والموضوعات الهندسية المهمة هي الهندسة الكهربائية والتخصص. حول أجهزة الكمبيوتر وهذا ما سنتعرف عليه في المقالة التالية، فابق على اتصال.
الهندسة الكهربائية
- تعرف الهندسة الكهربائية بأنها فرع الهندسة الذي يتعامل مع التطبيق العملي لأشكال مختلفة من الكهرباء. أصبحت هذه المهنة شائعة في أواخر القرن التاسع عشر، بعد انتشار ما يعرف بالتلغراف أيضًا. محطات الطاقة الممتدة.
- يغطي هذا المجال حاليًا عددًا من الموضوعات الفرعية، بما في ذلك الإلكترونيات وأنظمة التحكم الآلي والطاقة والاتصالات اللاسلكية ومعالجة الإشارات.
- يمكننا القول إن الهندسة الكهربائية قد تشمل أو لا تشمل هندسة الإلكترونيات ويمكننا التمييز بينها لأن الهندسة الكهربائية تميل إلى التركيز على القضايا المتعلقة بالأنظمة الكهربائية عالية الجهد مثل التحكم في المحركات ونقل الطاقة.
- من ناحية أخرى، تتعامل هندسة الإلكترونيات مع دراسة الأنظمة الإلكترونية ذات قياسات التيار المنخفض وكذلك الجهد المنخفض، بما في ذلك الدوائر المتكاملة وعلوم الكمبيوتر.
- تتضمن الهندسة الكهربائية دراسة وتصميم العديد من الأنظمة الكهربائية والإلكترونية المختلفة، مثل الدوائر الكهربائية والمولدات والمحولات والمحركات ومولدات الطاقة غير المنقطعة والمواد المغناطيسية والأجهزة الكهروميكانيكية والعديد من الأجهزة الكهرومغناطيسية الأخرى.
أنظر أيضا: موضوع مقال الهندسة الميكانيكية
تخصصات الهندسة الكهربائية
- تنقسم الهندسة الكهربائية بشكل كلاسيكي، مع هندسة الطاقة عالية الجهد المعروفة باسم هندسة المحركات وهندسة الطاقة، والجانب الآخر هو هندسة الطاقة منخفضة الجهد، والتي أصبحت تُعرف باسم هندسة الاتصالات.
- بالإضافة إلى ذلك، كانت هناك تخصصات هندسية حديثة في الهندسة الكهربائية، وتشمل هذه التخصصات هندسة التحكم والإلكترونيات وهندسة القياس والهندسة الطبية والبيولوجية.
- ازداد التطور بمرور الوقت، حيث تمت إضافة العديد من المناطق الحديثة إلى كل فرع من هذه الفروع، وفي عصرنا أصبح من الصعب للغاية التخلي عن السيارات الكهربائية في كثير من مجالات هذه الحياة، وليس من الضروري أن يتم الأقسام التالية: تكون فروع الهندسة الكهربائية.
- هذا مع الأخذ في الاعتبار تنوع نظام الجامعات في كل من أوروبا والولايات المتحدة الأمريكية، ولكن هذه المواد مرتبطة بطريقة أو بأخرى بالهندسة الكهربائية وتعتبر من أكثر مجالات الهندسة شعبية، وفيما يلي سنقوم تعرف على هذه المواضيع بالتفصيل:
الحوسبة (هندسة الكمبيوتر)
- في معظم أنظمة الجامعات، لا تزال هندسة الكمبيوتر تعتبر فرعًا من فروع الهندسة الكهربائية، ولكنها لم تعد مدرجة ضمن المفهوم الكلاسيكي المعترف به في الأربعينيات، عندما كانت معظم مكونات الكمبيوتر عبارة عن أعداد كبيرة جدًا من الموصلات الكهربائية.
- انتشر مصطلح الكمبيوتر أو هندسة الكمبيوتر وانتشر عبر عدد من المجالات، بما في ذلك الصيانة والتصميم والبرمجة والأنظمة بالإضافة إلى الشبكات، لكن تخصص هندسة الكمبيوتر تطور تدريجيًا ليحتفظ ببريقه الكهربائي مع الإلكترونيات. التطورات، ولكن مع الاستقلال الملموس في هذا المجمع الهندسي.
هندسة الطاقة
- تتعامل هندسة الطاقة مع نقل الطاقة الكهربائية وتوليدها وتحويلها، وإنشاء أجهزة مثل المولدات والمحولات والمحركات الكهربائية.
- توزع معظم الحكومات حول العالم الكهرباء من خلال بناء محطات طاقة مخصصة مع مولدات.
- تنتج هذه المولدات الطاقة الكهربائية ثم توزعها بالتساوي على المستهلكين، ويقوم مهندسو الكهرباء بصيانة وتصميم المحطات الكهربائية.
أنظر أيضا: أفضل المهن الهندسية في المستقبل
الهندسة الهندسية
- تقوم هندسة المحركات بتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية باستخدام الآلات أو المحركات الكهربائية.
- تعتبر هندسة المحركات ذات أهمية كبيرة لتقنيات الأتمتة، حيث يتم تشغيل العديد من المحركات الميكانيكية بواسطة التكنولوجيا الكهروميكانيكية.
- تلعب الهندسة الإلكترونية دورًا مهمًا للغاية في هندسة المحركات، من ناحية، في مجال التحكم في المحركات.
- من ناحية أخرى، في تخصص التخفيض الإلكتروني للاستهلاك.
- تستخدم المحركات الكهربائية الشائعة قطبًا مركزيًا وقطبين كهربائيين، لذلك يبدأ القطب المركزي بالدوران عندما يتعارض القطبان مع بعضهما البعض.
هندسة اتصالات
- تساعد هندسة الاتصالات على نقل المعلومات من خلال النبضات الكهربائية أو الموجات الكهرومغناطيسية إلى مستقبل واحد أو أكثر.
- عندما يتم إرسالها من المرسل، تهتم هندسة الاتصالات جدًا بتوفير المعلومات المطلوبة بأقل قدر من البيانات.
- بصرف النظر عن هذا، هناك أيضًا أنظمة معالجة الإشارات مثل التشفير والتنظيف وفك التشفير.
- إنها واحدة من تلك الدراسات التي من المتوقع أن يكون لها تأثير إيجابي على مستقبل الطاقة حول العالم.
الهندسة الإلكترونية
- تتعامل هندسة الإلكترونيات مع تصنيع وإصلاح المكونات الإلكترونية مثل عناصر أشباه الموصلات مثل الترانزستور وكذلك الصمام الثنائي.
- تعد الإلكترونيات الدقيقة من أهم فروع الهندسة الإلكترونية التي تتعامل مع تطوير الدوائر المتكاملة من أشباه الموصلات، وتعد المعالجات مثالاً توضيحيًا للدوائر المتكاملة.
- لا يعد المكثف ولا الملف أجزاء إلكترونية، بل أجزاء كهربائية.
- ومع ذلك، فهو يعتبر جزءًا مهمًا جدًا في تعليم الدوائر الإلكترونية.
- ومن الأمثلة على ذلك دوائر الطنين المستخدمة في الاستقبال والإرسال، ودوائر الشبكة التحليلية، ودوائر المطابقة الإلكترونية.
هندسة التحكم الآلي
- يهتم مهندس التحكم دائمًا بتصميم وحدات التحكم التي توجه الأنظمة للتصرف بطريقة معينة، ويتم ذلك من خلال وحدات تحكم دقيقة للغاية.
- أيضًا وحدات التحكم المنطقية التي تحتوي على ما يسمى باستقبال معالج إشارة البرمجة والدوائر الرقمية.
- تعمل الأجهزة وأجهزة التحكم المختلفة بناءً على واحد أو أكثر من العوامل المادية المحددة عادةً في الجهاز.
- ومن الأمثلة على ذلك السرعة ودرجة الحرارة، وإحدى هذه الآلات أو الأجهزة هي الطيار الآلي الموجود في الطائرات النفاثة الجديدة.
- المركبات الفضائية والمعدات اللازمة للانبعاثات داخل المركبات والتحكم في السرعة.
- كما أنه موجود في المنزل كمنظم حرارة بسيط في الفرن. يتم تلخيص المبدأ الذي تعمل عليه أدوات التحكم من خلال قياس السلوك الذي تنتجه الأجهزة لتحديد الاختلاف عن السلوك المطلوب.
- يتم بعد ذلك تغيير المدخلات إلى النظام أو تعديلها لتقريب السلوك المطلوب إلى السلوك الفعلي.
- يعد انضباط السيطرة من أهم الضوابط للعديد من متطلبات حياتنا الحديثة.
- على سبيل المثال، مجموعة من ضوابط الانبعاثات لتحقيق بيئة أفضل وأنظف
- واستكشاف المساحات غير المأهولة من أي وقت مضى كاكتشاف الأماكن التي توجد تحت الماء.
- بالإضافة إلى ذلك، يمكن مراقبة الشبكات المسؤولة عن الاتصال.
- وبعد ذلك يتم تلخيص عمل مهندس التحكم واكتشاف وسائل جديدة ومتنوعة لتحسين وتطوير أداء أجهزة التحكم المختلفة.
- لكي يحقق المهندس ذلك، يجب أن يكون على دراية تامة بمكونات الكمبيوتر وبرامجه المختلفة.
- ولديهم القدرة على تحديد وحل المشكلات الناشئة التي تنتمي إلى صناعات مختلفة، بدءًا من الطيران.
- وحتى نصل إلى الهندسة الكهربائية والكيمياء والبيولوجيا والهندسة الكيميائية والاقتصاد.
المهارات المكتسبة من دراسة الهندسة الكهربائية
- يكتسب الفنيون الكهربائيون العديد من المهارات أثناء دراستهم ويطورونها في العمل.
- بالإضافة إلى اكتساب مهارات جديدة أخرى، من أبرز هذه المهارات حل المشكلات ومهارات التصميم.
- مهارات الاتصال ومهارات التعامل مع الآخرين ومهارات العمل الجماعي ومهارات القيادة وغيرها من المهارات.
أنظر أيضا: الهندسة الوراثية وتطبيقاتها
في هذا المقال غطيت كل ما يتعلق بكل أنواع الهندسة الكهربائية وأهمها أجهزة الكمبيوتر حيث تحدثت بالتفصيل عن مختلف مواضيع الهندسة الكهربائية وذكرنا المهارات المكتسبة من هذه الدراسة وأتمنى. أن مقالتي سوف تعجبك.