Simulation mechanisch-elektrischer Wechselwirkungen am Beispiel eines sensorischen Mikrosystems

Ausgehend von mathematischen Grundüberlegungen zur gekoppelten Simulation werden Anforderungen an die beteiligten Simulatoren abgeleitet. Am Beispiel eines gesteuerten Beschleunigungssensors wird eine gekoppelte Simulation unter Benutzung von Ansys für die FEM-Berechnung des mechanischen Teiles und Saber für die Simulation der Reglerschaltung durchgeführt. Der Regler wird in zwei Varianten (Gleichungen oder Transistorschaltung unter Verwendung des uA 741) modelliert. Wegen eingeschränkter Iterationsfähigkeit wird eine Möglichkeit angewendet, die bei vorgegebener Fehlerschranke die Zeitschrittweite automatisch begrenzt.