- •«Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет “лэти” им. В.И. Ульянова (Ленина)» (сПбГэту)
- •«Сапр микро- и наносистем»
- •Профиль – «Нанотехнологии для систем безопасности»
- •«Сапр микро- и наносистем»
- •Профиль – «Нанотехнологии для систем безопасности»
- •Аннотация дисциплины
- •Цели и задачи дисциплины
- •Требования к уровню освоения дисциплины
- •Тема1. Сапр как метод проектирования.
- •Тема2. Виды обеспечения сапр.
- •Тема 3. Математическое моделирование при автоматизированном проектировании.
- •Тема 4. Общая постановка и виды задач принятия решений.
- •Тема 5. Методики автоматизированного проектирования.
- •Тема 6. Программные пакеты сапр
- •Перечень лабораторных работ
- •Содержание рабочей программы
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Введение в сапр.
- •Состав, структура и виды обеспечения сапр.
- •Классификация проектных процедур
- •Стратегии проектирования технологических процессов
- •Лекция №2
- •Математический аппарат в моделях разных иерархических уровней
- •Математические модели на макроуровне
- •Математические модели на микроуровне
- •Основные шаги мкэ
- •Решение
- •Выбор вариационного принципа.
- •Выбор аппроксимирующих функций.
- •Сапр, основанные на мкэ.
- •Сапр для сквозного проектирования мэмс
- •Базовый программный пакет проектирования микро- и наносистем CoventorWare
- •Введение в сапр CoventorWare
- •Основные компоненты сапр CoventorWare Function Manager (Менеджер функций)
- •Material Properties Database (База данных свойств материалов)
- •Process Editor (Редактор процессов)
- •Architect (Архитектор)
- •Designer (Проектировщик)
- •Meshing (Разбиение сетки)
- •Analyzer 3-d Field Solvers (Решатель 3-d)
- •Сапр микро- инаносистем
- •Введение в сапр.
- •Классификация проектных процедур
- •Математический аппарат в моделях разных иерархических уровней
- •Математические модели на макроуровне
- •Математические модели на микроуровне
- •Основные шаги мкэ
- •Решение
- •Выбор вариационного принципа.
- •Выбор аппроксимирующих функций.
- •Сапр, основанные на мкэ.
- •Сапр для сквозного проектирования мэмс
- •Базовый программный пакет проектирования микро- инаносистем CoventorWare
- •Введение в сапр CoventorWare
- •Основные компоненты сапр CoventorWare Function Manager (Менеджер функций)
- •Material Properties Database (База данных свойств материалов)
- •Process Editor (Редактор процессов)
- •Architect (Архитектор)
- •Designer (Проектировщик)
- •Meshing (Разбиение сетки)
- •Analyzer 3-d Field Solvers (Решатель 3-d)
- •3. Проектирование акселерометра
- •Проектирование эквивалентной схемы акселерометра.
- •Инструкция по созданию схемы акселерометра
- •1. Подготовка к работе.
- •Установка mpd и Process.
- •Создание схемы
- •Символ coventor
- •Соединение компонентов.
- •Установка свойств элементов схемы.
- •Установка узлов.
- •Добавление управляющей электроники.
- •Проверка фотошаблонов.
- •Анализ технических характеристик микроэлектромеханического акселерометра с помощью эквивалентных схем
- •Анализ стационарной характеристики (рабочей точки по постоянному напря- жению) (dc Operating Point Analysis)
- •Анализ в режиме малых сигналов (Small Signal ac Analysis)
- •Частотный анализ с электрическим возбуждением.
- •Параметрический анализ в первой резонансной моде. (Vary loop on the first reso- nant mode).
- •Передаточный анализ по постоянному току. (dc Transfer (Sweep) Analysis)
- •Переходный анализ. Transient Analysis
- •Добавление схемы чтения выходного сигнала датчика
- •Анализ технических характеристик микроэлектромеханического акселерометра с помощью метода конечных элементов.
- •Создание конечноэлементной сетки
- •Моделирование с помощью мкэ.
- •Литература
- •(СПбГэту)
- •Инструкция по созданию схемы акселерометра
- •1. Подготовка к работе.
- •Установка mpd и Process.
- •Создание схемы
- •Символ coventor
- •Соединение компонентов.
- •Установка свойств элементов схемы.
- •Установка узлов.
- •Добавление управляющей электроники.
- •Проверка фотошаблонов.
- •Анализ технических характеристик микроэлектромеханического акселерометра с помощью эквивалентных схем
- •Анализ стационарной характеристики (рабочей точки по постоянному напряжению) (dc Operating Point Analysis)
- •Анализ в режиме малых сигналов (Small Signal ac Analysis)
- •Частотный анализ с электрическим возбуждением.
- •Параметрический анализ в первой резонансной моде. (Vary loop on the first resonant mode).
- •Передаточный анализ по постоянному току. (dc Transfer (Sweep) Analysis)
- •Переходный анализ. Transient Analysis
- •Добавление схемы чтения выходного сигнала датчика
- •Анализ технических характеристик микроэлектромеханического акселерометра с помощью метода конечных элементов.
- •Создание конечноэлементной сетки
- •Моделирование с помощью мкэ.
- •«Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет “лэти” им. В.И. Ульянова (Ленина)»
- •«Сапр микро- и наносистем»
- •Профиль – «Нанотехнологии для систем безопасности»
- •Оценка самостоятельной работы студентов
- •Темы рефератов
- •Темы курсовых проектов
Создание схемы
Установка Элементов
Процедура |
Пошаговое описание процедуры |
1. Создание файла схемы. |
а. Во вкладке Architect в поле Schematic выберете create a new sche- matic. б.
Нажмите
на
стрелку
рядом
с
иконкой
в. Запустится редактор схем. Сохраните пустой бланк вашей схемы в директории, которая будет открыта по умолчанию |
File
> Save
As
под именем combdrive_accelerometer (директория по умолчанию
\Design_Files\CombDrive_Acelerometer\Schematics ). Расширение файла добавится автоматически .ai_sch.
Рис. 3.6. Элементы для описания основных свойств схемы.
Reference Frame необходима для симуля- ции ускорений, угловых скоростей и других инерциальных свойств системы. Если Мо- дель не обладает инерциальными свойства- ми, то данный блок в схеме может отсутст- вовать.
Символ coventor
Служит для декларирования главных пара- метров системы
Процедура |
Пошаговое описание процедуры |
2.Расстановка компо- |
а. Кликните правой кнопкой мыши на рабочем поле схемы и в |
нентов акселерометра: |
субменю выберете Get Part > Parts Gallery. |
|
б. В появившейся панели слева, выберете Coventor Parts Li- |
|
brary\Parametric Libraries\Electro-Mechanics\Rigid Plate. Если вы |
|
кликните один раз левой кнопкой мыши по элементу в списке, то |
|
его графический знак отобразиться вверху. Чтобы перетащить |
|
знак на схему достаточно его выделить и удерживать нажатой |
левую клавишу мыши, перенести на лис схемы, или кликнуть |
|
Place Part. Перенесите все компоненты акселерометра на схему |
|
(см. табл. 3.1) |
Таблица 3.1.
Имя символа |
Условное обозначе- ние |
Путь к сим- волу в гале- рее |
Используемый примитив |
Количество |
Rigid Plate |
|
/Coventor Parts Library /Parametric Libraries /Electro- Mechanics /Beam-Like Structures |
nonlinear_rigid_plate |
1 |
Beam |
|
/Coventor Parts Library /Parametric Libraries /Electro- Mechanics /Rigid Plate |
beam_1seg |
4 |
Straight Comb |
|
/Coventor Parts Library /Parametric Libraries /Electro- Mechanics /Comb Structures |
straight_comb_stator |
2 |
Mechanical Bus Connector |
|
/Coventor Parts Library /Shared Parts /Sources, In- terface |
mechports_bus_ connector |
1 |
Fixed knot |
|
/Coventor Parts Library /Shared Parts /Knot Boun- dary Conditions |
fixed_knot_bus |
4 |
Процедура |
Пошаговое описание процедуры |
3. Установите все эле- менты из табл.3.1. |
Расположите элементы схемы таким образом, чтобы схема была понятной для использования. Пользуйтесь функциями Flip и Rotate из субменю (выделить компонент, кликнув левой кнопкой |
мыши,
и клик правой
кнопки
мыши).
