Modelling and analysis of a combined electronic and micro-mechanical system

angleški

2008

letnik 54, številka 7/8

mikromehanika   modeliranje   senzorji   pospešek    kontrolni sistemi

Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo

Modeliranje mikro-mehanskih sistemov, ki delujejo v kombinaciji z integriranimi elektronskimi vezji, je dokaj zahtevna naloga, ki zahteva poznavanje načrtovanja sistemov z obeh področij v kombinaciji z matematičnim modeliranjem, kar je se posebej pomembno, kadar zelimo proučiti nove možnosti delovanja obravnavanega procesa in njegove lastnosti. Tovrstno modeliranje postaja vse pomembnejše, saj vse hitreje narasča uporaba tako imenovanih "pametnih senzorjev", ki temeljijo na mikro-mehanskih sistemih. Naša naloga je bila načrtati zanesljiv model mikro elektro-mehanskega senzorja pospeška, ki uporablja ekstremno majhen mehanski sistem, katerega proizvodnja je nezahtevna. Vpeta masa in izhodni signal tega senzorja sta za velikostni razred manjša od obstoječih sistemov. Opisani model smo nadalje uporabili pri razvoju mehaničnega in električnih delov sistema. Pri razvoju modela smo uporabili tudi meritve prototipnih naprav, s pomočjo katerih smo preverjali statične lastnosti, pri odzivu na stopničasta testna vzbujanja pa tudi dinamične. Ob upostevanju poznanih fizikalnih zakonitosti in ravnotežnih razmerij smo razvili predstavljeni model, ki se zelo dobro ujema z izvedenimi meritvami.

14.07.2011