PyAEDT
Ansys 近幾年致力於推廣用 Python 來做自動開發的工作,提供給用戶的模組統稱為PyAnsys。開發者可以利用 PyAnsys 的模組來進行各種自動化的開發工作,完成開發後也能分享給其他不具編寫程式能力的使用者使用,是非常強大且便利的工具。
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Ansys 近幾年致力於推廣用 Python 來做自動開發的工作,提供給用戶的模組統稱為PyAnsys。開發者可以利用 PyAnsys 的模組來進行各種自動化的開發工作,完成開發後也能分享給其他不具編寫程式能力的使用者使用,是非常強大且便利的工具。
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PyAEDT 是 PyAnsys 其中的一項產品。PyAnsys 是免費的模組,只要使用者擁有 Ansys 產品的授權,就可以呼叫其中的函式和模組來做使用。
PyAEDT 的功能,可以參考 AEDT程式開發,裡面有詳盡的介紹。
PyAEDT 旨在整合並擴展所有現有的 AEDT(Ansys Electronics Desktop)腳本功能,以允許重用現有代碼、分享最佳實踐並增加協作。它提供了開發環境和 Ansys Electronics Desktop 之間的連接,並且可以訪問在 Ansys Electronics Desktop 中原生不可用的 CPython 功能。此外,它還簡化了語法並擴展了功能。
相比以前的 Script 與 IronPython 使用,PyAEDT 旨在讓使用者能夠更好地管理和重複使用現有的 AEDT 腳本代碼,並與其他開發環境進行連接。它還提供了訪問在 AEDT 中不直接可用的 CPython 功能的方法。此外,使用 PyAEDT 還可以獲得更簡單的語法和更多的功能。
IDE 是開發編譯器的縮寫,他的原文意思是整合開發環境 (Integrated Development Environment),一個典型的IDE通常包含了下面幾個組件:
代碼編輯器:支持語法突顯、智能代碼完成、代碼折疊等功能,幫助開發者更快地編寫代碼。
編譯器或解釋器:將寫好的源代碼轉換成機器碼或直接執行。
除錯工具:幫助開發者測試和修正代碼中的錯誤。
版本控制系統:支持如Git等工具,方便代碼的版本管理和團隊協作。
對於 Python 開發者來說,選擇一個合適的 IDE 可以顯著提高編程效率和舒適度。以下是一些特別為Python 設計或非常適合用於 Python 開發的 IDE:
開發者:JetBrains
特點:PyCharm 是專為Python開發設計的IDE,提供代碼分析、圖形化的除錯器、一個內建的終端機、整合的測試運行器、資料庫支持等功能。它支持許多現代Web開發框架如Django、Flask等,也非常適合進行資料科學相關的開發。
適用範圍:適合專業開發者和團隊,支持大型項目和多種開發框架。
開發者:Microsoft
特點:雖然是一個輕量級的編輯器,VS Code 通過豐富的插件系統(例如 Python 插件),提供了類似 IDE 的功能,包括智能代碼完成(IntelliSense)、代碼除錯、代碼片段、代碼重構等。它的跨平台特性使其在各種操作系統中都非常受歡迎。
適用範圍:適合初學者到專業開發者,特別受到教育者和學生的青睞。
開發者:Project Jupyter
特點:Jupyter Notebook 是一種 Web 應用,允許你創建和共享包含實時代碼、方程式、可視化和說明文本的文件。它廣泛用於數據分析、數據科學、機器學習項目中。
適用範圍:非常適合進行數據探索和教學目的。
開發者:University of Tartu
特點:Thonny 是一個專為初學者設計的 Python IDE,界面簡潔,內置Python解釋器。它提供了易於使用的除錯器和可視化代碼執行的功能,幫助初學者理解Python程式的執行流程。
適用範圍:特別適合編程初學者和教育用途。
開發者:Google, Inc.
特點:是由 Google 提供一個雲端虛擬主機,支援 Python 程式及機器學習 TensorFlow 演算法,Colab 目的在提供教育訓練以及教學研究,不用下載或安裝,就可直接編輯 Python、使用 Python 的資源庫。
適用範圍:特別適合編程初學者和教育用途。
開發者:Anaconda, Inc.
特點:Spyder 是一個專為科學和工程領域的Python開發者設計的強大 IDE。它內置了許多有用的特性,如科學計算的數據檢視器和交互式控制台。Spyder 還集成了數據科學生態系統中常用的包如NumPy、SciPy、Matplotlib、Pandas等。
適用範圍:特別適合科學家、工程師及數據分析師。
這些 IDE 各有所長,開發者可以根據自己的具體需求來選擇最適合自己的開發環境。對於初學者來說, Thonny 是一個好的選擇,因為它的用戶界面直觀,並且專門設計了一些功能來幫助理解基本的編程概念和語法。這使得新手能夠較輕鬆地入門 Python 。
對於筆者來說,習慣使用的是 Spyder 編譯器。
PyAEDT 是 PyAnsys 的一部分,旨在直接從 Python 中使用 Ansys 技術。它統合並擴展了 AEDT 的所有現有腳本功能,支持代碼重用、最佳實踐共享和增強協作。PyAEDT 提供了一個用於設計和分析電磁、電路和熱系統的環境。它可以自動化AEDT中的許多任務,並允許在不啟動圖形界面的情況下運行模擬,從而優化工作流程和資源使用。這個工具適用於從簡單到複雜的項目,支持多種類型的分析,包括靜態、頻域和時域模擬。
使用 PyAEDT 來進行 AEDT 的分析,不僅能讓工作自動化的執行,提高效率,更能串聯多套工具,進行更全面的設計分析。圖2-3是筆者用 PyAEDT 編成做的分析範例。
執行的過程,筆者也做成 GIF 動畫給讀者參考,如圖2-4。
在 AEDT 中使用 PyAEDT,2023R1 之前的版本可以搭配前面章節提到的 PyAEDT 內部安裝工具,而在 2023R2 版本後使用者能自行編譯小工具(請參考自動化報告章節)。
如果善用 PyAEDT 編成,模擬工作會非常具有開發彈性。甚至搭配 Python 模組套件,是能讓分析模擬的工作達到極致效率境界的方法。