Simulation & Toolchain
Bevor Konzepte technisch umgesetzt werden, durchlaufen sie bei uns eine umfassende Simulation. So kürzen wir Entwicklungsprozesse ab, reduzieren Kosten und erreichen maximale Effizienz.
Simulation ist bei CME kein nachgelagerter Prüfschritt, sondern integraler Bestandteil des Entwicklungsprozesses. Bereits in der Konzeptphase setzen wir auf modellbasierte Simulation, um Designentscheidungen abzusichern, Risiken frühzeitig zu erkennen und die Anzahl physischer Prototypen zu minimieren.
Simulationsbereiche
Sechs Simulationsdisziplinen
Von der Systemsimulation bis zur E-Motor-Auslegung – wir beherrschen alle relevanten Simulationsdisziplinen für die Elektronik- und Antriebsentwicklung.
Systemsimulation
Gesamtsystem-Simulationen, modellbasierte Funktionsentwicklung gemäß V‑Modell, transiente Zeitbereichsanalysen und kundenspezifische Modellentwicklung. Wir simulieren das Verhalten komplexer, stark vernetzter Systeme und lösen regelungstechnische Aufgaben.
- Gesamtsystem-Simulationen & -studien
- Modellbasierte Funktionsentwicklung (V‑Modell)
- Transiente Zeitbereichsanalysen
- Kundenspezifische Modelle & Erweiterungen
- Regelungstechnische Aufgabenstellungen
Antriebssimulation
Konzeptvergleich und Optimierung von Antriebssystemen – vom Zusammenspiel zwischen Motor, Elektronik und Regelungsstrategie bis zur applikationsspezifischen Feinabstimmung. Simulation von EC-Antrieben mit Fokus auf Verlustleistung, Effizienz und Geräuschoptimierung.
- Konzeptvergleich & Optimierung von Antriebssystemen
- Zusammenspiel Motor, Elektronik & Regelungsstrategie
- EC-Antriebe: Verlustleistung, Effizienz, Geräusch
- Simulation in verschiedenen Modelltiefen
- Grenzwert- & Worst-case-Simulationen
Reglerentwicklung & -Design
Entwurf digitaler Regelungskonzepte mit MIL-, SIL- und HIL-Simulation. Entwicklung robuster Ansteuer-Algorithmen, sensorloser Regelungsverfahren und Rapid-Control-Prototyping mit Echtzeit-Entwicklungssystemen.
- MIL-, SIL- & HIL-Simulation
- Robuste Ansteuer-Algorithmen für EC-Antriebe
- Sensorlose Ansteuer- & Regelungsverfahren
- Rapid-Control-Prototyping (Echtzeit)
- Regler-Parametrierung durch Offline- & Online-Simulation
Schaltungs- & Verlustsimulation
Analoge und digitale Schaltungssimulationen, Leistungsberechnung von Endstufen und Umrichtersystemen. Detaillierte Verlustleistungssimulation in Leistungshalbleitern (MOSFETs, IGBTs) mit herstellerspezifischen SPICE-Modellen.
- Analoge & digitale Schaltungssimulationen
- Leistungsberechnung Endstufen & Umrichter
- Verlustleistung in MOSFETs & IGBTs
- Eingangsfilter, Entstör- & Schutzbeschaltungen
- Bauteil-Dimensionierung mit SPICE-Modellen
Thermosimulation
Thermische 3D-FEM-Berechnungen für statische und dynamische Szenarien. Simulation von Entwärmungskonzepten, Ermittlung thermischer Widerstände (Rth/Zth) und Erstellung thermischer Ersatzmodelle zur Kopplung mit der Systemsimulation.
- Thermische 3D-FEM-Berechnungen
- Statische & dynamische Simulationen
- Entwärmungskonzepte für Baugruppen & Bauteile
- Rth- / Zth-Widerstand im Gesamtsystem
- Thermische Ersatzmodelle für Systemsimulation
E-Motor-Simulation
Elektromagnetische FEA für Elektromotoren (EC, DC, Synchronmaschinen). Geometrie-Design des Magnetkreises, Blechschnitt-Konstruktion und Auslegung für Hochtemperaturanwendungen.
- Elektromagnetische FEA (Motor-CAD / ANSYS®)
- Geometrie-Design Magnetkreis (Rotor & Stator)
- Blechschnitt-Konstruktion
- Auslegung für Hochtemperaturen
- Analytische Berechnung & FEM-Optimierung
Unsere Simulations-Toolchain
Wir setzen auf bewährte Industrietools – und beherrschen sie in der Tiefe.
MATLAB® & Simulink®
System- & Antriebssimulation
Modellbasierte Funktionsentwicklung, Regelungsdesign, MIL/SIL/HIL
Simscape™ Electrical™
Elektro- & Antriebssimulation
Detaillierte Modellierung elektrischer Antriebe und Leistungselektronik
SPICE (LTspice®, Micro-Cap)
Schaltungs- & Verlustsimulation
Verlustleistungssimulation, Bauteilstress, Filterdimensionierung, SPICE-Modelle
COMSOL Multiphysics®
Thermosimulation & FEA
3D-FEM, Multiphysik-Kopplung (thermisch, elektrisch, mechanisch)
Motor-CAD (ANSYS®)
E-Motor-Auslegung & FEA
Elektromagnetische FEA, Motordesign, Magnetkreis-Optimierung
PLECS®
Leistungselektronik-Simulation
Schnelle Simulation von Schaltwandlern und Antriebsumrichtern
MATLAB® und Simulink® sind eingetragene Marken von The MathWorks, Inc. Simscape™ und Simscape™ Electrical™ sind Marken von The MathWorks, Inc. LTspice® ist eine eingetragene Marke von Analog Devices, Inc. COMSOL® und COMSOL Multiphysics® sind eingetragene Marken der COMSOL AB. ANSYS® und Motor-CAD sind Marken von Ansys, Inc. PLECS® ist eine eingetragene Marke der Plexim GmbH. Alle anderen Marken sind Eigentum ihrer jeweiligen Inhaber.
Risiken erkennen, bevor der erste Prototyp gebaut wird.
Senden Sie uns Ihre Systemdaten – wir zeigen, welche Simulationen Ihr Projekt absichern.
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