基于Petri网的MEMS柔性设计建模方法

• 作者: 刘晓健 张树有 徐敬华
• 来源期刊: 计算机辅助设计与图形学学报
• 学科: 工学
• 关键词: Petri网 微机电系统 微尺度效应 多场耦合 柔性设计建模
• 年，卷（期）: 2009,（12）
• 所属期刊栏目: CAD/CAT/CAM/CG系统设计与应用技术
• 页码范围: 1791-1799
• 页数: 9页
• 分类号: TH12|TP391|TN40
• 字数: 6835字
• 语种: 中文

摘要

微机电系统设计具有微尺度效应和多物理场耦合的特点,而现有的面向产品宏观结构的CAD系统难以满足微米尺度设计需求,为此提出一种基于Petri网的MEMS柔性设计建模方法.在分析MEMS设计特点、框架和流程的基础上,对已有设计系统进行抽象化和精细化,获得高内聚低耦合的设计模块,并将Petri网与设计系统各模块相互关联,建立了基于Petri网的MEMS柔性设计建模框架;然后通过添加前置库所和带权有向弧调节库所最大/最小标识数,控制设计流的总数;再添加控制库所形成控制回路,使并发变迁有序执行,消解并行设计冲突;最后用Petri网的状态空间求解结果控制各模块运行,满足复杂设计流的多元关系.以ACIS为几何造型内核开发了自主原型系统,以电容式三维硅微梳齿驱动器设计为例进行应用验证,结果表明,文中方法将现有MEMS设计从自顶向下和自底向上及其混合拓展到基于Petri网的柔性设计建模,使产品设计不局限于固定的设计流程,对于提高MEMS设计效率和质量具有重要意义.