OverDrive · Software
Echtzeit-Simulation elektrischer Antriebe – physikalisch exakt, bis zu 32-mal schneller
OverDrive simuliert Motor, Inverter und Regelung mit strukturerhaltenden Integratoren. Die Ergebnisse stimmen mit LTspice, PLECS und Simulink überein – und OverDrive rechnet bis zu 32-mal schneller als herkömmliche Simulationswerkzeuge. Als FMU läuft OverDrive direkt in Simulink, CarMaker und anderen Co-Simulationsumgebungen.
OverDrive in Zahlen
Quelle: Persystems-Benchmark, Graz Smart Vehicle Forum 2025.
Was OverDrive anders macht
Schnell, weil die Physik stimmt.
Herkömmliche Simulatoren erkaufen Genauigkeit mit winzigen Zeitschritten. OverDrive rechnet mit Integratoren aus der geometrischen Mechanik – sie bleiben auch bei großen Schritten stabil und liefern Ergebnisse, die nach Millionen Zeitschritten noch stimmen.
Extrem schnell
Bis zu 32-mal schneller als herkömmliche Simulationswerkzeuge. Die Validierung der Inverter-Software läuft doppelt so schnell wie Echtzeit – auf dem Laptop, ohne Rechencluster.
Physikalisch präzise
Strukturerhaltende Integratoren erhalten Energie, Ladung und Impuls – auch bei Sättigung und Schaltvorgängen. Keine numerische Drift, keine künstliche Dämpfung.
Plug & Play
Als FMU nach FMI-Standard in Simulink, CarMaker und anderen Co-Simulationsumgebungen einsetzbar. Bestehende Modelle und Parameter werden weiterverwendet – ohne Redesign, ohne Toolchain-Wechsel.
Validierung
Gegen etablierte Werkzeuge gerechnet – und deckungsgleich.
Wir prüfen OverDrive laufend gegen LTspice, PLECS und Simulink: gleiche Schaltung, gleiche Parameter, gleiche Anregung. Drei Beispiele aus unserem Benchmark vom August 2026.
Halbbrücke – Persystems vs. LTspice
Laststrom, Sinus mit 100 A Amplitude
Persystems LTspice
Halbbrücke mit MOSFET-Schaltern und Freilaufdioden an ohmsch-induktiver Last. Persystems und LTspice liefern denselben Laststrom.
Boost-Converter – Persystems vs. PLECS
Stückweise lineare Modelle, Drossel- und Kondensatorstrom
Persystems-Zeitschritte PLECS
Jeder Schaltvorgang ist ein Knick in der Kurve. Die Persystems-Zeitschritte liegen auf der PLECS-Kurve – auch an den Schaltflanken.
Der Härtetest
Dreiphasige Halbbrücke mit Schaltrippel
Drei Phasen, Hochlauf auf 42 A, ein Schaltvorgang nach dem anderen: Hier zeigt sich, ob ein Solver Schaltflanken sauber trifft. Der Ausschnitt bei 503,2 ms löst den Schaltrippel von ±0,2 A auf – Persystems und PLECS liegen Punkt für Punkt übereinander.
Gleiche Schaltung, gleiche Parameter, gleiche Anregung – und deckungsgleiche Ergebnisse.
Dreiphasige Halbbrücke – Persystems vs. PLECS
Phasenströme beim Hochlauf, gleiche Schaltung, gleiche Parameter
Persystems iu iv iw PLECS
Oben der Hochlauf auf rund 42 A, unten der Ausschnitt bei 503,2 ms: Der Schaltrippel von ±0,2 A ist in beiden Werkzeugen identisch.
Integration
In drei Schritten in Ihrer Toolchain.
Schritt 1
Modell übernehmen
Motor- und Inverterparameter aus Ihren bisherigen Simulationen werden weiterverwendet. Kein Neuaufbau, keine doppelte Modellpflege.
Schritt 2
FMU einbinden
OverDrive kommt als FMU nach FMI-Standard und läuft in Simulink, CarMaker oder Ihrer Co-Simulationsumgebung – auf dem Entwicklungsrechner, ohne Rechencluster.
Schritt 3
Validieren
Inverter-Software im Software-in-the-Loop testen, Regler auslegen, Fehlerfälle durchspielen und HiL-Tests vorbereiten – in Minuten statt Stunden.
Beim Abspielen werden Daten an YouTube übertragen; vorher wird nichts geladen.
Video
OverDrive in CarMaker – live
Ein CarMaker-Demofahrzeug mit einem Elektromotor an der Vorderachse – der Antriebsstrang besteht aus Persystems-FMUs: Motor, Inverter und Regelung rechnen als OverDrive-Modelle direkt in der CarMaker-Simulation. Das Video zeigt Aufbau, Start und Ergebnis.
Dieselbe FMU läuft ohne Änderung auch in Simulink und anderen Co-Simulationsumgebungen nach FMI-Standard.
Eckdaten und Einsatz
Was OverDrive kann.
Eckdaten
| Geschwindigkeit | bis zu 32× schneller als herkömmliche Simulationswerkzeuge |
| Validierung | Inverter-Validierung 2× schneller als Echtzeit |
| Integration | FMU nach FMI-Standard – Simulink, CarMaker und andere Co-Simulationsumgebungen |
| Numerik | strukturerhaltende Integratoren; Energie, Impuls und Ladung bleiben erhalten |
| Modelle | Motor, Inverter, Regelung; Schaltvorgänge und Sättigung |
| Validiert gegen | LTspice, PLECS, Simulink |
Einsatzfelder
- Virtuelle Funktionsentwicklung – Antriebsfunktionen entwickeln und testen, bevor die Hardware existiert
- Regler-Auslegung – Stromregler, Drehzahl- und Drehmomentregelung am physikalisch exakten Modell abstimmen
- MiL/SiL/HiL – dieselbe Modellbasis über alle Teststufen
- Inverter-Software-Validierung – Firmware gegen das Modell des eigenen Inverters prüfen
Die Physik dahinter
Strukturerhaltende Integratoren
Ein elektrischer Antrieb ist ein mechanisch-elektrisches System mit Erhaltungsgrößen. Klassische Integrationsverfahren diskretisieren die Differentialgleichungen – und verletzen dabei Schritt für Schritt genau diese Erhaltungssätze. Strukturerhaltende Integratoren setzen eine Ebene tiefer an – bei der Physik des Systems selbst. Das Ergebnis ist eine Simulation, die die Struktur des physikalischen Systems bewahrt: Energie, Impuls und Ladung bleiben erhalten, auch über Millionen von Zeitschritten und auch bei großen Schrittweiten.
Genau das macht OverDrive schnell: Wo herkömmliche Simulationswerkzeuge mit winzigen Zeitschritten gegen die Drift ankämpfen müssen, bleibt OverDrive bei großen Schritten stabil und präzise. Die Grundlagen stammen aus der geometrischen Mechanik – bei Persystems sind sie Serienwerkzeug.
━ OverDrive – strukturerhaltend ┅ herkömmlicher Integrator
Kontakt
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| Produkt | OverDrive – Echtzeit-Simulation elektrischer Antriebe |
| Lieferform | FMU nach FMI-Standard |
| Vertrieb | sales@persystems.org |
| Telefon | +49 941 462 974 40 |
| Firma | Persystems GmbH, Regensburg |