• 1
  • 2
  • 3
  • 4



photo 2017 12 31 11 21 46

گرایش های رشته مهندسی برق

 

گرایش الکترونیک

گرایش الکترونیک به دو زیر بخش عمده تقسیم می شود.بخش اول میکروالکترونیک است که شامل علم مواد ، فیزیک الکترونیک و طراحی و ساخت قطعات از ساده ترین شکل آن ها تا پیچیده ترین شکل است. بخش دوم مدار و سیستم نامیده می شود و هدف آن طراحی و ساخت سیستم ها و تجهیزات الکترونیکی با استفاده از قطعات ساخته شده توسط متخصصان میکروالکترونیک است. گرایش الکترونیک یکی از گرایش های جالب مهندسی برق است که محور اصلی آن آشنایی با قطعات نیمه هادی، توصیف فیزیکی این قطعات، عملکرد آن ها و در نهایت استفاده از این قطعات برای طراحی و ساخت مدار ها و دستگاه هایی است که کاربرد های فنی و روزمره زیادی دارند.

گرایش مخابرات

هدف از مخابرات ارسال و انتقال اطلاعات از نقطه ای به نقطه ی دیگر است که این اطلاعات می توانند صوت ، تصویر ، و یا داده های کامپیوتری باشند. مخابرات از دو گرایش میدان و سیستم تشکیل شده است. در گرایش میدان، دانشجویان با مفاهیم میدان های مغناطیسی، امواج، ماکروویو، آنتن و... آشنا می شوند تا بتواند مناسب ترین وسیله را برای انتقال یک موج از نقطه ای به نقطه دیگر پیدا کنند. یکی از فعالیت های عمده مهندسی مخابرات، گرایش سیستم، طراحی فیلتر های مختلفی است که می توانند امواج مزاحم شامل صوت یا پارازیت را از امواج اصلی تشخیص و آن ها را حذف کرده و تنها امواج اصلی را از آنتن دریافت کنند. گفتنی است که امروزه با توسعه مخابرات بی سیم، ارتباط نزدیک تری بین دو گرایش میدان و سیستم ایجاد شده است. برای نمونه در گوشی تلفن همراه، هم تجهیزات مربوط به مدار های مخابراتی، هم تجهیزات مربوط به فرستنده و هم آنتن گیرنده را داریم. از همین رو یک مهندس مخابرات امروزه باید از هردو گرایش به خوبی اطلاع داشته باشد تا بتواند یک دستگاه بی سیم را طراحی کند.

گرایش کنترل

اگر بخواهیم یک تعریف کلی از گرایش کنترل ارائه دهیم می توانیم بگوییم که هدف این علم ،کنترل خروجی های یک سیستم بر مبنای ورودی های آن و با توجه به شرایط ویژه و نکات مورد نظر طراحی این سیستم است.علم کنترل فقط در مهندسی برق مورد استفاده قرار نمی گیرد.بلکه در شاخه های دیگری از علوم مهندسی و حتی علوم انسانی کاربرد دارد.به عنوان نمونه کنترل فرآیند تصفیه نفت در یک پالایشگاه ، کنترل عملکرد یک نیروگاه برق ، سیستم کنترل ناوبری یک کشتی و یا کنترل تحولات و تغییرات جمعیتی ، نمونه های متنوعی از کاربرد علم کنترل هستند.گرایش کنترل دارای زیر بخش های متنوعی مانند کنترل خطی، غیر خطی ،مقاوم، ننننتطبیقی ، دیجیتالی ، فازی و غیره است.در رشته های مهندسی مکانیک ، مهندسی شیمی ، مهندسی هوافضا ، مهندسی سازه و مهندسی های دیگر نیز ما شاهد علم کنترل هستیم ، اما نوع سیستم کنترلی در هر رشته مهندسی ، متفاوت است.برای مثال در مهندسی مکانیک نوع کنترل مکانیکی و در مهندسی شیمی بر اساس فرآیند های شیمی است.اما در کل هدف خودکار کردن یا اتوماتیک کردن خط تولید ، یکی دیگر از فعالیت های مهندسی کنترل است.یعنی مهندس کنترل می تواند به گونه ای خط تولید را هماهنگ و کنترل کند که محصول تولید شده طبق برنامه تعیین شده و با بهترین کیفیت به دست آید.

گرایش قدرت

هدف اصلی مهندسین این گرایش ، تولید برق در نیروگاه ها ، انتقال برق از طریق خطوط انتقال و توزیع آن در شبکه های شهری و در نهایت توزیع آن برای مصارف خانگی و کارخانجات است.بنابراین یک مهندس قدرت باید با روش های مختلف تولید برق، خطوط انتقال نیرو و سیستم های توزیع، آشنا باشد. گرایش قدرت به آموزش و پژوهش در زمینه‌های طراحی و ساخت سیستم های مور استفاده در تولید، توزیع، مصرف و حفاظت از برق می پردازد.به عبارت دیگر ، دانشجویان این رشته در شاخه تولید با انواع نبروگاه های آبی ، گازی ،سیکل ترکیبی و...آشنا می شوند.در بخش انتقال و توزیع نیز ، روش های مختلف انتقال برق اعم از کابل های هوایی و زیرزمینی را مطالعه می کنند و در شاخه حفاظت نیز انواع وسایل و تجهیزات حفاظتی که در مراحل مختلف تولید، توزیع، انتقال، مصرف انرژی، انسان ها و تاسیسات را در برابر حوادث مختلف محافظت می کند ، مورد بررسی قرار می‌دهند که از آن میان می توان به انواع رله ها ، فیوزها ، کلیدها و در نهایت سیستم های کنترل اشاره کرد.یکی دیگر از شاخه های قدرت نیز ماشین های الکتریکی است که شامل ژنراتور ها ، ترانسفورماتورها و موتور های الکتریکی می شود که این شاخه از زمینه های مهم صنعتی و پژوهشی گرایش قدرت است.

 

گرایش­های مهندسی پزشکی

 

بیو الکتریک:

مهندس پزشکی با تخصص بیوالکتریک کار طراحی، تجهیز و نگهداری دستگاه های پزشکی و یا سفارش آنها از خارج از کشور را برعهده دارد. بیوالکتریک علم استفاده از اصول الکتریکی ، مغناطیسی و الکترومغناطیسی در حوزه پزشکی است. مهندس پزشکی در این تخصص اطلاعات تخصصی مهندسی برق، مهندسی کامپیوتر، مهندسی فناوری اطلاعات و پزشکی را دارد و در کار خود به کار می گیرد. مهندس پزشکی با تخصص بیوالکتریک در حوزه های پردازش علائم حیاتی، پردازش تصاویر پزشکی و تصویربرداری، پردازش صوت وگفتار و طراحی سیستم های گفتار درمانی، مدلسازی سیستم های بیولوژیک، طراحی بخش های الکترونیکی و کنترل اعضاء و اندام مصنوعی ثبت سیگنال های حیاتی و طراحی سیستم های مانیتورینگ بیمارستانی، طراحی و ساخت سیستم های درمانی و آزمایشگاهی پزشکی، طراحی بانکهای اطلاعاتی پزشکی، طراحی سیستم های مورد نیاز در مانیتورینگ و یا جراحی بیمار از راه دور و ایجاد شبکه های تبادل اطلاعاتی بین مراکز آموزشی-درمانی و بیمارستانهای کشور جهت کنترل بیماریهای مسری ، انتقال بیماران و… فعالیت می کند.

بیومکانیک :

مهندس پزشکی با تخصص بیو مکانیک در حوزه علم مکانیک و استفاده از آن در حوزه پزشکی و علوم زیستی دانش و تبحر کافی را دارد. این تخصص مهندس پزشکی از قوانین دینامیک جامدات برای تحلیل های حرکتی، دینامیک سیالات برای ارزیابی جریان های درون محیطهای زیستی، ترمودینامیک و انتقال حرارت برای تحلیل رفتارهای سلولی و انتقال مواد و جرم بین موجود زنده و محیط و رباتیک برای خلق وسایل تشخیصی و درمانی جدید استفاده می کند. به طور کلی این مهندس پزشکی مفاهیم مکانیکی را در زمینه های پزشکی به کار می برد.  به عنوان مثال در ساخت‌ دست‌ یا پای‌ سیبرنتیکی‌ و قلب‌ مصنوعی‌ باید یک‌ متخصص‌ بیومکانیک‌ در مورد نحوه‌ حرکت‌ اندام‌های‌ یاد شده‌ نظر بدهد. همچنین‌ در زمینه‌ سازگاری‌ محیط‌ صنعتی‌ و غیرصنعتی‌ با بدن‌ انسان‌ علم‌ بیومکانیک‌ نقش‌ مهمی‌ را ایفا می‌کند.

بیومواد:

مهندس پزشکی با تخصص بیومواد با تهیه‌ مواد گوناگون مصنوعی (از قبیل‌ پلیمرها، سرامیک‌ها، کامپوزیت‌ها و مواد فلزی) و طبیعی، طراحی روش‌های ساخت و قالب‌گیری نهایی ماده و در نهایت اصلاح مواد برای کاربرد اختصاصی در پزشکی سر و کار دارد. برخی از کاربردهای این  مواد در بدن عبارتند از:

موادی که جایگزین یک بافت یا ارگان خاصی از بدن می شوند و باید رفتارهایی مشابه عضو جایگزین شده در بدن داشته باشند که این مورد بیشتر در کاربرد های مهندسی بافت مطرح است.

موادی که به انجام یک پروسه خاص در بدن کمک می کنند تا یک فرآیند در بدن راحت تر انجام بشود مثل انتخاب موادی که مناسب  یک حامل دارویی در رهایش دارو باشد تا پروسه دارورسانی در بدن راحت تر انجام بشود.

یا موادی که بعنوان جایگزین اعضای بدن یا در کنار عضوی از بدن،ساخته و بکار برده می شوند، مانند طراحی موادی برای ساخت یک پروتز، بعنوان جایگزین یک ارگان در بدن،و طراحی موادی برای ساخت ارتز، برای کمک و بهبود به عملکرد یک ارگان،که این موارد بیشتر در ایمپلنت و جایگزین های بافتی، مطرح است.

مهندس پزشکی گرایش بیومواد باید درک و فهم درستی از شیمی و فیزیک مواد و محیط بیولوژیک بدن داشته باشد. مهندس پزشکی با گرایش بیومواد با کمک اطلاعات و تخصص خود، نقش مهمی در حل مشکلاتی از این قبیل دارد: جایگزینی و تعویض اعضاء و اندام‌هایی از بدن که بر اثر بیماری یا آسیب، کاربری خود را از دست داده‌اند و به کمک تخصص بیومواد می توان جراحت یا بیماری اعضاء مذکور التیام داد، کاربری و عمل آنها را اصلاح و ناهنجاری یا وضعیت غیر طبیعی آنها را تصحیح کرد.

تخصص بالینی

مهندسی پزشکی با تخصص بالینی همراه با گروهی متشکل از پزشکان، پرستارها و تکنسین ها یک تیم درمانی را تشکیل می دهند. کار اصلی این تخضض مهندسی پزشکی به کارگیری تکنولوژی در فرآیندهای بیماری و بالینی است. این مهندس پزشکی هم چنین تجهیزات مورد نیاز پزشکان و بیمارستان را در زمینه های خاص، طراحی یا تطبیق می دهد. البته تمامی این موارد مستلزم بهره گیری از سیستم های کامپیوتری، به همراه تجهیزات و نرم افزارهای طراحی شده برای کنترل این تجهیزات، جمع آوری اطلاعات وتجزیه و تحلیل آنهاست. بنابراین مهندس پزشکی با تخصص بالینی باید همواره از آخرین تکنولوژی ها و دستاوردهای این حوزه آگاهی داشته باشد.

شاید بتوان تخصص های ذکر شده را به عنوان تخصص های اصلی و پایه مهندسی پزشکی مطرح کرد. البته تخصص های دیگری نیز در این حوزه وجود دارد که به نوعی از دل موارد بالا بیرون آمده است. از جمله آنها می توان به مهندسی بافت، مهندسی ورزش و … اشاره کرد. به عنوان مثال مهندسی بافت که ارتباط زیادی با تخصص بیومتریال دارد، به استفاده از اصول و روشهای مهندسی و علوم زیستی جهت درک عمیق ارتباط بین ساختمان و عملکرد بافتهای بدن پستانداران در شرایط مختلف سلامت و بیماری و تولید جایگزین های بیولوژیک جهت بازسازی، حفظ و یا بهبود عملکرد بافتها می پردازد.