(57)【要約】【課題】スイッチング素子の最適な不感帯期間を調整することができる不感帯期間調整装置、インバータ、電力変換システム及びモータ駆動装置を実現する。【解決手段】不感帯期間の長さを調整する不感帯期間調整装置１は、調整モードにおいて、同一相内における上アーム及び下アームに係る不感帯期間の暫定長さを、所定の刻み幅にて徐々に短くなるよう変更しながら逐次設定していく不感帯期間変更部１１と、上アーム及び下アームの各々のスイッチング素子のオンオフ駆動中に、不感帯期間変更部１１により設定された暫定長さを有する不感帯期間を挿入したとき上下アーム間で短絡が発生したか否かを判定する短絡判定部１２と、短絡判定部１２により短絡が発生したと最初に判定されたときに不感帯期間変更部１１により設定されていた暫定長さに少なくとも刻み幅を有する長さを加えた値を、不感帯期間の調整済の長さとして確定する不感帯期間確定部１３とを備える。【選択図】図１
2020102922.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インバータを構成するブリッジ回路内のスイッチング素子のオンオフ駆動中に挿入される、同一相内における上アーム及び下アームの各々の前記スイッチング素子を同時にオンさせない不感帯期間の長さを調整する不感帯期間調整装置であって、
前記インバータの通常運転モードとは異なる調整モードにおいて、前記同一相内における上アーム及び下アームに係る前記不感帯期間の暫定長さを、所定の刻み幅にて徐々に短くなるよう変更しながら逐次設定していく不感帯期間変更部と、
前記同一相内における上アーム及び下アームの各々のスイッチング素子のオンオフ駆動中に、前記不感帯期間変更部により設定された前記暫定長さを有する前記不感帯期間を挿入したとき、前記上アームと前記下アームとの間で短絡が発生したか否かを判定する短絡判定部と、
前記短絡判定部により前記短絡が発生したと最初に判定されたときにおいて前記不感帯期間変更部により設定されていた前記暫定長さに、少なくとも前記刻み幅を有する長さを加えた値を、前記不感帯期間の調整済の長さとして確定する不感帯期間確定部と、
を備える、不感帯期間調整装置。
【請求項２】
前記不感帯期間確定部により確定された前記不感帯期間の調整済の長さを記憶する記憶部をさらに備える、請求項１に記載の不感帯期間調整装置。
【請求項３】
上アーム及び下アームの各々にスイッチング素子が設けられたブリッジ回路からなり、前記スイッチング素子がオンオフ駆動されることで、直流側から供給された直流電力を交流電力に変換して出力する主回路部と、
前記スイッチング素子をオンオフ駆動する駆動部と、
請求項１または２に記載の不感帯期間調整装置と、
を備え、
前記駆動部は、前記調整モードにおいて、前記同一相内における上アーム及び下アームの各々の前記スイッチング素子に対して、前記不感帯期間変更部により設定された前記暫定長さを有する前記不感帯期間を挿入してオンオフ駆動する、インバータ。
【請求項４】
前記調整モードにおいて前記主回路部の直流側に印加される直流電圧は、前記通常運転モードにおいて前記主回路部の直流側に印加される直流電圧よりも低い、請求項３に記載のインバータ。
【請求項５】
前記調整モードにおいて前記主回路部の直流側に印加される直流電圧は、前記スイッチング素子について予め規定されたオン抵抗及び許容電流に基づいて設定される、請求項３または４に記載のインバータ。
【請求項６】
交流電源から供給された交流電力を直流電力に変換してＤＣリンクへ出力するコンバータと、
前記ＤＣリンクに設けられるコンデンサと、
前記ＤＣリンクを介して前記コンバータに接続され、前記ＤＣリンクから供給された直流電力を交流電力に変換して出力する、請求項３〜５のいずれか一項に記載のインバータと、
前記ＤＣリンクから前記インバータに流れ込む電流を検出する電流検出部と、
を備え、
前記短絡判定部は、前記調整モードにおいて、前記電流検出部が前記ＤＣリンクから前記インバータに流れ込む電流を検出したとき、前記同一相内における上下アーム間で短絡が発生したと判定する、電力変換システム。
【請求項７】
前記調整モードは、前記通常運転モードの終了後の前記コンデンサの放電期間中において、前記ＤＣリンクの電圧が、前記通常運転モード時の前記ＤＣリンクの電圧よりも低いときに設けられる、請求項６に記載の電力変換システム。
【請求項８】
前記調整モードは、前記通常運転モードの開始前の前記コンデンサの初期充電期間中において、前記ＤＣリンクの電圧が、前記通常運転モード時の前記ＤＣリンクの電圧よりも低いときに設けられる、請求項６に記載の電力変換システム。
【請求項９】
前記コンバータは、前記交流電源から印加される交流電圧を所望の大きさの直流電圧に変換して前記ＤＣリンクへ出力するＰＷＭコンバータであり、
前記ＰＷＭコンバータは、前記調整モードにおいて、前記通常運転モード時に前記ＤＣリンクへ出力する電圧よりも低い電圧を出力する、請求項６に記載の電力変換システム。
【請求項１０】
前記交流電源と前記コンバータとの間に設けられる変圧比可変の変圧器をさらに備え、
前記変圧器は、前記調整モードにおいて、前記変圧比を変更することで、前記コンバータに印加する交流電圧を、前記通常運転モード時に前記コンバータに印加する交流電圧よりも低い電圧に降圧する、請求項６に記載の電力変換システム。
【請求項１１】
前記コンバータと前記インバータとの間に設けられるＤＣＤＣコンバータをさらに備え、
前記ＤＣＤＣコンバータは、前記調整モードにおいて、前記コンバータから出力される直流電圧を降圧することで、前記インバータの前記主変換部に印加される直流電圧を、前記通常運転モード時に前記インバータの前記主変換部に印加される直流電圧よりも低い電圧に降圧する、請求項６に記載の電力変換システム。
【請求項１２】
請求項６〜１１のいずれか一項に記載の電力変換システムを備え、
前記インバータの前記主回路部は、前記ＤＣリンクから供給された直流電力をモータ駆動のための交流電力に変換して出力する、モータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチング素子の不感帯期間を調整する不感帯期間調整装置、インバータ、電力変換システム及びモータ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械、鍛圧機械、射出成形機、産業機械、あるいは各種ロボット内のモータの駆動を制御するモータ駆動装置においては、交流電源から供給された交流電力をコンバータ（整流器）にて直流電力に変換してＤＣリンクへ出力し、さらにインバータにてＤＣリンクにおける直流電力を交流電力に変換して、この交流電力を駆動軸ごとに設けられたモータに駆動電圧として供給している。「ＤＣリンク」とは、コンバータの直流出力側とインバータの直流入力側とを電気的に接続する回路部分のことを指し、「ＤＣリンク部」、「直流リンク」、「直流リンク部」、「直流母線」あるいは「直流中間回路」などとも別称されることもある。
【０００３】
モータ駆動装置においてモータに駆動電力を供給するインバータは、上アーム及び下アームの各々にスイッチング素子が設けられたブリッジ回路からなる主回路部を有し、駆動指令に基づきスイッチング素子がオンオフ駆動されることで、直流側から供給された直流電力を交流電力に変換して出力する。
【０００４】
インバータ内のスイッチング素子のオンオフ動作中において、同一相内における上下各アームのスイッチング素子が同時にオンすると、当該同一相において短絡が発生して過電流により回路が破壊されてしまう。そこで、インバータ内のスイッチング素子のオンオフ駆動中、同一相内における上下各アームのスイッチング素子を同時にオン（導通）しないようにする期間であるスイッチング不感帯期間（以下、単に「不感帯期間」と称する。）が挿入される。不感帯期間は、「デッドタイム」などと別称されることがある。
【０００５】
不感帯期間中は、上下各アームのスイッチング素子は導通しないのでアームには電流は流れない。同一相内における上アームのスイッチング素子と下アームのスイッチング素子とは交互にオンオフされるが、その際、一方のアームのスイッチング素子がオフしてから不感帯期間経過後に、もう一方のアームのスイッチング素子がオンする。
【０００６】
例えば、特許文献１には、「この上下アームのスイッチング素子が同時にオンになると、上アームのスイッチング素子と下アームのスイッチング素子とが短絡してしまい、スイッチング素子が破壊される恐れがある。そのため、一般に、短絡防止期間として上下アームのスイッチング素子が同時にオフとなるデッドタイムが設定される。」と記載されている。
【０００７】
例えば、工作機械の送り軸や主軸、あるいは産業機械、産業用ロボットのアーム等を駆動するモータのモータ駆動装置であって、複数のパワー素子を備え、該複数のパワー素子のスイッチングにより、直流電圧から、モータを駆動するための交流電圧を生成するインバータと、前記インバータからモータに入力される電流を検出する電流検出部と、電流指令及び前記電流検出部で検出した電流検出値から電圧指令を生成する電流制御部と、前記電流制御部から前記電圧指令を受けて、前記インバータの出力段を構成する上アーム及び下アームのパワー素子が共にオフとなる期間である出力段の不感帯幅が所定の不感帯幅となるように、前記複数のパワー素子の駆動指令を生成するゲート駆動指令生成部と、前記ゲート駆動指令生成部から前記駆動指令を受けて前記複数のパワー素子のゲートを駆動する信号を出力するゲートドライブ回路部と、前記電流指令と前記電流検出値との差分から、前記複数のパワー素子のゲートを駆動する信号によって生じる出力段の不感帯幅を推定する不感帯幅推定部と、を有することを特徴とするモータ駆動装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００８】
また例えば、互いに対となる上下のスイッチング素子を少なくとも一対備え、その上下のスイッチング素子のオンオフ状態が切り替えられることより、直流を交流に変換するインバータ回路と、直流電圧を昇圧し、その昇圧した昇圧電圧に基づいて上側の前記スイッチング素子をオンオフ制御するための上側パルス信号を生成するとともに、前記直流電圧またはその昇圧した昇圧電圧に基づいて下側の前記スイッチング素子をオンオフ制御するための下側パルス信号を生成するパルス生成回路と、  前記インバータ回路によって生成される交流を制御するための指令値を前記パルス生成回路へ出力する指令値出力手段とを有するインバータ装置であって、前記インバータ回路に供給される直流電圧とそのインバータ回路の不感帯との関係に基づいて決定され、その直流電圧から補正量が定まる補正関係を記憶した記憶手段と、その記憶手段に記憶されている補正関係と、実際に前記インバータ回路に供給される直流電圧とに基づいて補正量を決定し、前記指令値をその決定した補正量に基づいて補正する指令値補正手段とを含むことを特徴とするインバータ装置が知られている（例えば、特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−０５７２４２号公報
【特許文献２】特開２０１６−０２１７９３号公報
【特許文献３】特開２００７−０７４７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
インバータの同一相内における上下各アームのスイッチング素子が同時にオンすると当該同一相において短絡が発生してしまうことから、スイッチング素子のオンオフ駆動中にある程度の大きさの不感帯期間を挿入する必要がある。スイッチング素子の特性には個体差や経年変化が存在することから、不感帯期間の長さの決定は容易ではなく、ある程度のマージンを確保した大きめの不感帯期間を設定しているのが現状である。この不感帯期間中は、上下各アームのスイッチング素子は導通しないのでアームには電流は流れない。例えばインバータが設けられるモータ駆動装置においては、不感帯期間中はモータに駆動電力を供給できないことから、不感帯期間が長くなるほどモータの制御性が悪化する。また例えば、モータ駆動装置以外のインバータが設けられる機械においても、不感帯期間中は当該機械に電力を供給できないことから、エネルギー効率が悪い。したがって、上アーム及び下アームの各々にスイッチング素子が設けられたブリッジ回路からなるインバータにおいては、スイッチング素子のオンオフ駆動中に挿入される不感帯期間の最適な長さを容易に設定することができる技術が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本開示の一態様によれば、インバータを構成するブリッジ回路内のスイッチング素子のオンオフ駆動中に挿入される、同一相内における上アーム及び下アームの各々のスイッチング素子を同時にオンさせない不感帯期間の長さを調整する不感帯期間調整装置は、インバータの通常運転モードとは異なる調整モードにおいて、同一相内における上アーム及び下アームに係る不感帯期間の暫定長さを、所定の刻み幅にて徐々に短くなるよう変更しながら逐次設定していく不感帯期間変更部と、同一相内における上アーム及び下アームの各々のスイッチング素子のオンオフ駆動中に、不感帯期間変更部により設定された暫定長さを有する不感帯期間を挿入したとき、上アームと下アームとの間で短絡が発生したか否かを判定する短絡判定部と、短絡判定部により短絡が発生したと最初に判定されたときにおいて不感帯期間変更部により設定されていた暫定長さに、少なくとも刻み幅を有する長さを加えた値を、不感帯期間の調整済の長さとして確定する不感帯期間確定部とを備える。
【００１２】
また、本開示の一態様によれば、インバータは、上アーム及び下アームの各々にスイッチング素子が設けられたブリッジ回路からなり、スイッチング素子がオンオフ駆動されることで、直流側から供給された直流電力を交流電力に変換して出力する主回路部と、スイッチング素子をオンオフ駆動する駆動部と、上記不感帯期間調整装置と、を備え、駆動部は、調整モードにおいて、同一相内における上アーム及び下アームの各々のスイッチング素子に対して、不感帯期間変更部により設定された暫定長さを有する不感帯期間を挿入してオンオフ駆動する。
【００１３】
また、本開示の一態様によれば、電力変換システムは、交流電源から供給された交流電力を直流電力に変換してＤＣリンクへ出力するコンバータと、ＤＣリンクに設けられるコンデンサと、ＤＣリンクを介してコンバータに接続され、ＤＣリンクから供給された直流電力を交流電力に変換して出力する上記インバータと、ＤＣリンクからインバータに流れ込む電流を検出する電流検出部と、を備え、短絡判定部は、調整モードにおいて、電流検出部がＤＣリンクからインバータに流れ込む電流を検出したとき、同一相内における上アームと下アームとの間で短絡が発生したと判定する。
【００１４】
また、本開示の一態様によれば、モータ駆動装置は、上記電力変換システムを備え、インバータの主回路部は、ＤＣリンクから供給された直流電力をモータ駆動のための交流電力に変換して出力する。
【発明の効果】
【００１５】
本開示の一態様によれば、上アーム及び下アームの各々にスイッチング素子が設けられたブリッジ回路からなるインバータにおいて、スイッチング素子のオンオフ駆動中に挿入される不感帯期間の最適な長さを容易に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本開示の一実施形態による不感帯期間調整装置、インバータ、電力変換システム及びモータ駆動装置を示す図である。
【図２】本開示の一実施形態において、第４の形態により調整モードにおけるＤＣリンク電圧が設定される不感帯期間調整装置、インバータ、電力変換システム及びモータ駆動装置を示す図である。
【図３】本開示の一実施形態において、第５の形態により調整モードにおけるＤＣリンク電圧が設定される不感帯期間調整装置、インバータ、電力変換システム及びモータ駆動装置を示す図である。
【図４】本開示の一実施形態による不感帯期間調整装置の動作フローを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下図面を参照して、スイッチング素子の不感帯期間を調整する不感帯期間調整装置、インバータ、電力変換システム及びモータ駆動装置について説明する。理解を容易にするために、これらの図面は縮尺を適宜変更している。図面に示される形態は実施をするための一つの例であり、図示された実施形態に限定されるものではない。
【００１８】
ここでは一例として、モータ駆動装置に設けられるインバータについて説明するが、モータ駆動装置以外の機械にインバータが設けられる場合においても本実施形態は適用可能である。
【００１９】
図１は、本開示の一実施形態による不感帯期間調整装置、インバータ、電力変換システム及びモータ駆動装置を示す図である。
【００２０】
一例として、交流電源２に接続されたモータ駆動装置１０００により、交流モータ（以下、単に「モータ」と称する。）３を制御する場合について示す。本実施形態においては、モータ３の種類は特に限定されず、例えば誘導モータであっても同期モータであってもよい。また、交流電源２及びモータ３の相数は本実施形態を特に限定するものではなく、例えば三相であっても単相であってもよい。図示の例では、交流電源２及びモータ３をそれぞれ三相としている。交流電源２の一例を挙げると、三相交流４００Ｖ電源、三相交流２００Ｖ電源、三相交流６００Ｖ電源、単相交流１００Ｖ電源などがある。モータ３が設けられる機械には、例えば工作機械、ロボット、鍛圧機械、射出成形機、産業機械、各種電化製品、電車、自動車、航空機などが含まれる。
【００２１】
モータ駆動装置１０００内に設けられる電力変換システム２００は、コンバータ１０１と、コンデンサ１０２と、インバータ１０３と、電流検出部１０４と、電圧検出部１０５と、制御装置３００とを備える。
【００２２】
コンバータ１０１は、交流電源２から入力された交流電力を直流電力に変換して直流側であるＤＣリンクへ出力する。コンバータ１０１の例としては、ダイオード整流回路、１２０度通電型整流回路、あるいは内部にスイッチング素子を備えるＰＷＭスイッチング制御方式の整流回路などがある。コンバータ１０１は、交流電源２が三相である場合は三相のブリッジ回路として構成され、交流電源２が単相である場合は単相ブリッジ回路で構成される。コンバータ１０１がダイオード整流回路である場合は、交流電源２から供給された交流電流を整流し、ＤＣリンクへ直流電流を出力する。コンバータ１０１が１２０度通電型整流回路やＰＷＭスイッチング制御方式の整流回路である場合は、コンバータ１０１は、交流電源２から供給された交流電力を直流電力に変換してＤＣリンクへ出力するとともに電源回生時にはＤＣリンクにおける直流電力を交流電力に変換して交流電源２側へ戻すことができる交直双方向に変換可能である電力変換装置として実現される。コンバータ１０１がＰＷＭスイッチング制御方式の整流回路である場合は、スイッチング素子及びこれに逆並列に接続されたダイオードのブリッジ回路からなる。この場合、スイッチング素子の例としては、ＦＥＴ、ＩＧＢＴ、サイリスタ、ＧＴＯ、ＳｉＣ、トランジスタなどがあるが、スイッチング素子の種類自体は本実施形態を限定するものではなく、その他のスイッチング素子であってもよい。なお、コンバータ１０１の交流入力側には交流リアクトルやＡＣラインフィルタ等が設けられるが、ここでは図示を省略している。
【００２３】
コンバータ１０１の直流出力側とインバータ１０３の直流入力側とを接続するＤＣリンクには、コンデンサ（ＤＣリンクコンデンサ）１０２が設けられる。コンデンサ１０２は、インバータ１０３が交流電力を生成するために用いられる直流電力を蓄積する機能及びコンバータ１０１の直流出力の脈動分を抑える機能を有する。ＤＣリンクに設けられるコンデンサ１０２の例としては、例えば電解コンデンサやフィルムコンデンサなどがある。
【００２４】
インバータ１０３は、ＤＣリンクから供給された直流電力（すなわちＤＣリンクにおける直流電力）を、モータ３を駆動するための交流電力に変換してモータ３へ出力する。本実施形態では、インバータ１０３は、主回路部２１と、駆動部２２と、不感帯期間調整装置１とを備える。
【００２５】
インバータ１０３の主回路部２１は、上アーム及び下アームの各々にスイッチング素子が設けられたブリッジ回路からなる。インバータ１０３は、モータ３が三相交流モータである場合は三相ブリッジ回路として構成され、モータ３が単相交流モータである場合は単相ブリッジ回路として構成される。図示の例では、モータ３を三相交流モータとしたので、主回路部２１は、三相ブリッジ回路として構成される。ここで、主回路部２１のＵ相の上アームをＵUで表し、Ｕ相の下アームをＵLで表す。また、主回路部２１のＶ相の上アームをＶUで表し、Ｖ相の下アームをＶLで表す。また、主回路部２１のＷ相の上アームをＷUで表し、Ｗ相の下アームをＶLで表す。各アームでは、スイッチング素子とダイオードとが逆並列に接続される。スイッチング素子の例としては、ＦＥＴ、ＩＧＢＴ、サイリスタ、ＧＴＯ、ＳｉＣ、トランジスタなどがあるが、スイッチング素子の種類自体は本実施形態を限定するものではなく、その他のスイッチング素子であってもよい。
【００２６】
インバータ１０３は、その動作モードとして、ＤＣリンクにおける直流電力をモータ３の駆動のための交流電力に変換して出力する通常運転モードと、不感帯期間調整装置１により不感帯期間の長さが調整される調整モードとを有する。インバータ１０３は、通常運転モード及び調整モードいずれにおいても、主回路部２１内のスイッチング素子がオンオフ駆動されることで、直流側から供給された直流電力を交流電力に変換して出力する。
【００２７】
制御装置３００は、一般的なモータ駆動装置と同様、ＤＣリンクにおける直流電力とモータ３の駆動電力もしくは回生電力である交流電力との間で電力変換を行うインバータ１０３を制御する。すなわち、制御装置３００は、モータ３の速度（速度フィードバック）、モータ３の巻線に流れる電流（電流フィードバック）、所定のトルク指令、及びモータ３の動作プログラムなどに基づいて、モータ３の速度、トルク、もしくは回転子の位置を制御するためのスイッチング指令を例えばＰＷＭ制御方式に従って生成する。なお、制御装置３００は、通常運転モード及び調整モードいずれにおいても、スイッチング指令を生成し、インバータ１０３の電力変換を制御する。制御装置３００により生成されるスイッチング指令には、同一相内における上アーム及び下アームの各々のスイッチング素子を同時にオンさせない不感帯期間が設定される。ただし、不感帯期間の長さは、インバータ１０３における調整モードと通常運転モードとで異なる。すなわち、調整モードでは暫定長さを有する不感帯期間が設定され、通常運転モードでは調整済の長さを有する不感帯期間が設定される。
【００２８】
駆動部２２は、制御装置３００から受信したスイッチング指令に応じて、主回路部２１内のスイッチング素子をオンオフ駆動する。より具体的には、主回路部２１内のスイッチング素子がＦＥＴ、ＩＧＢＴ、サイリスタ、ＧＴＯ、またはＳｉＣで構成される場合は、駆動部２２は、制御装置３００から受信したスイッチング指令に応じてスイッチング素子のゲートにゲート駆動電圧を印加し、当該スイッチング素子をオンオフ駆動する。主回路部２１内のスイッチング素子がバイポーラトランジスタで構成される場合は、駆動部２２は、制御装置３００から受信したスイッチング指令に応じて、スイッチング素子のベースにベース駆動電圧を印加し、当該スイッチング素子をオンオフ駆動する。上述のように、スイッチング素子のオンオフ駆動中は、同一相内における上アーム及び下アームのスイッチング素子が同時にオンしない不感帯期間が挿入される。駆動部２２による駆動制御により、スイッチング素子は、通常運転モードでは調整済の長さを有する不感帯期間の下でオンオフ駆動され、調整モードでは暫定長さを有する不感帯期間の下でオンオフ駆動される。
【００２９】
電流検出部１０４は、インバータ１０３の主回路部２１に流れ込む電流を検出する。インバータ１０３が調整モードにあるとき、電流検出部１０４により検出されたＤＣリンクからインバータ１０３の主回路部２１に流れ込む電流の値は、後述する不感帯期間調整装置１へ送られ、短絡判定処理に用いられる。なお、インバータ１０３の通常運転モード時においては、電流検出部１０４により検出されたインバータ１０３の主回路部２１に流れ込む電流の値は、制御装置３００へ送られてインバータ１０３の電力変換動作の制御に用いられてもよい。
【００３０】
電圧検出部１０５は、コンデンサ１０２の両端の電位差であるコンデンサ電圧の値を検出する。このコンデンサ電圧値は、インバータ１０３の直流側に印加される電圧（ＤＣリンク電圧）に相当する。インバータ１０３が調整モードにあるとき、電圧検出部１０５により検出されたＤＣリンク電圧（コンデンサ電圧）の値は、後述する不感帯期間調整装置１へ送られる。なお、インバータ１０３の通常運転モード時においては、電圧検出部１０５により検出されたＤＣリンク電圧の値は、制御装置３００へ送られてインバータ１０３の電力変換動作の制御に用いられてもよい。
【００３１】
不感帯期間調整装置１は、調整モードにおいて、インバータ１０３を構成するブリッジ回路内のスイッチング素子のオンオフ駆動中に挿入される不感帯期間の長さを調整する。不感帯期間調整装置１により生成された調整済の長さを有する不感帯期間は、インバータ１０３の通常運転モードにおいて、各スイッチング素子のオンオフ駆動中に挿入される。本実施形態では、不感帯期間調整装置１は、不感帯期間変更部１１と、短絡判定部１２と、不感帯期間確定部１３と、記憶部１４とを備える。
【００３２】
不感帯期間変更部１１は、調整モードにおいて、同一相内における上アーム及び下アームに係る不感帯期間の暫定長さを、所定の刻み幅にて徐々に短くなるよう変更しながら逐次設定していく。刻み幅は、例えば数十ナノ秒から数マイクロ秒に設定すればよい。不感帯期間変更部１１による不感帯期間の暫定長さの設定は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の各相それぞれについて実行される。不感帯期間変更部１１により暫定長さが設定される毎に、当該暫定長さを有する不感帯期間に関するデータは、短絡判定部１２及び制御装置３００に送られる。
【００３３】
調整モードにおいて、制御装置３００は、不感帯期間変更部１１により設定された暫定長さを有する不感帯期間を含むようスイッチング指令を生成し、駆動部２２へ送る。調整モードにおいて制御装置３００からスイッチング指令を受信した駆動部２２は、同一相内における上アーム及び下アームの各々のスイッチング素子に対して、不感帯期間変更部１１により設定された暫定長さを有する不感帯期間を挿入したオンオフ駆動を実行する。
【００３４】
不感帯期間変更部１１から制御装置３００に送られる不感帯期間の暫定長さは徐々に短くなるので、制御装置３００により制御される駆動部２２によってオンオフ駆動される同一相内における上アーム及び下アームの各々のスイッチング素子の不感帯時間は徐々に短くなり、最終的には同一相内における上アームと下アームと間で（すなわち同一相内における上アームの正側端子と下アームの負側端子との間にわたって）短絡が発生することになる。
【００３５】
短絡判定部１２は、同一相内における上アーム及び下アームの各々のスイッチング素子のオンオフ駆動中に、不感帯期間変更部１１により設定された暫定長さを有する不感帯期間を挿入したとき、同一相内における上アームと下アームとの間で短絡が発生したか否かを判定する。短絡判定部１２による短絡判定は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の各相それぞれについて実行される。短絡判定部１２は、調整モードにおいて、電流検出部１０４がＤＣリンクからインバータ１０３の主回路部２１に流れ込む電流を検出したとき、同一相内における上アームと下アームとの間で短絡が発生したと判定する。なお、短絡判定部１２により短絡発生の有無を判定する際に用いられる閾値は、誤動作を防止するために、ノイズレベル（例えば数［ｍＡ］）よりも十分高い電流値（例えば数［Ａ］）に設定すればよい。例えば、短絡判定部１２は、調整モードにおいて、電流検出部１０４が検出したＤＣリンクからインバータ１０３の主回路部２１に流れ込む電流が、上記閾値を超えたとき、同一相内における上アームと下アームとの間で短絡が発生したと判定する。不感帯期間変更部１１により暫定長さが設定される毎に、制御装置３００により制御される駆動部２２は、当該暫定長さを有する不感帯期間にて同一相内における上アーム及び下アームの各々のスイッチング素子をオンオフ駆動し、短絡判定部１２は、このオンオフ駆動の際の当該暫定長さを有する不感帯期間中に、上アームと下アームとの間で短絡が発生したか否かを判定する。
【００３６】
調整モードにおいては不感帯期間の暫定長さは徐々に短くなり、最終的には上アームと下アームとの間で短絡が発生することになる。したがって、スイッチング素子を含む回路内の各種部品が短絡により破壊されることを回避するために、調整モードにおいてＤＣリンク電圧（すなわちインバータ１０３の主回路部２１の直流側に印加される直流電圧）は、通常運転モードにおけるＤＣリンク電圧よりも低くなるように設定しておく。例えば、通常運転モードにおけるＤＣリンク電圧が２００［Ｖ］の場合、調整モードにおけるＤＣリンク電圧は２０［Ｖ］程度に設定される。また例えば、調整モードにおけるＤＣリンク電圧は、スイッチング素子について予め規定されたオン抵抗及び許容電流に基づいて設定してもよい。スイッチング素子のオン抵抗及び許容電流は、例えば規格表に規定されている。例えば、スイッチング素子のオン抵抗が１［Ω］で許容電流が１００［Ａ］である場合、調整モードにおいてインバータ１０３の主回路部２１の直流側に２０［Ｖ］の直流電圧（ＤＣリンク電圧）が印加されているときに上アームと下アームとの間に短絡が発生しても、スイッチング素子には許容電流１００Ａより小さい２０Ａの電流が流れるので、スイッチング素子が破壊されることは無い。なお、ここで挙げた具体的な数値はあくまでも一例であり、その他の数値であってもよい。調整モードにおけるＤＣリンク電圧を通常運転モードにおけるＤＣリンク電圧よりも小さく設定する形態の例については後述する。
【００３７】
不感帯期間確定部１３は、短絡判定部１２により短絡が発生したと最初に判定されたときにおいて不感帯期間変更部１１により設定されていた暫定長さに、少なくとも上記刻み幅を有する長さ（すなわち上記刻み幅以上の長さ）を加えた値を、不感帯期間の調整済の長さとして確定する。不感帯期間確定部１３により不感帯期間の調整済の長さを上述のようにして確定する理由は次の通りである。
【００３８】
調整モードにおいては、不感帯期間変更部１１により暫定長さが設定される毎に、制御装置３００の制御に基づく駆動部２２によるスイッチング素子に対するオンオフ駆動と短絡判定部１２による短絡判定処理とが実行される。不感帯期間変更部１１、制御装置３００及び駆動部２２の一連の処理により、同一相内における上アーム及び下アームの各々のスイッチング素子の不感帯時間は所定の刻み幅にて徐々に短くなり、最終的には同一相内における上アームと下アームとの間で短絡が発生することになる。このことは、「短絡判定部１２が短絡が発生したと最初に判定したときに不感帯期間変更部１１により設定されていた不感帯期間の暫定長さ」よりも長い不感帯期間にて同一相内における上アーム及び下アームのスイッチング素子をオンオフ駆動すれば、この同一相内における上アームと下アームとの間には短絡が発生しないことを意味する。つまり、短絡判定部１２により短絡が発生したと最初に判定されたときにおける不感帯期間の暫定長さに少なくとも上記刻み幅を有する長さ（すなわち上記刻み幅以上の長さ）を加えた長さを、不感帯期間が有していれば、当該不感帯期間にて同一相内における上アーム及び下アームのスイッチング素子をオンオフ駆動したとしても、この同一相内における上アームと下アームとの間では短絡が発生しない。そこで、本実施形態では、不感帯期間確定部１３は、短絡判定部１２により短絡が発生したと最初に判定されたときにおいて不感帯期間変更部１１により設定されていた暫定長さに、少なくとも上記刻み幅を有する長さを加えた値を、不感帯期間の調整済の長さとして確定する。なお、短絡が発生したと最初に判定されたときにおいてスイッチング素子のオンオフ駆動中に用いられていた「不感帯期間の暫定長さ」に、上記刻み幅を加えた長さは、上記短絡が発生したと最初に判定される直前（すなわちこの時点では短絡が発生したと判定されていない）に不感帯期間変更部１１により設定されていた暫定長さであるので、この長さを「調整済の長さ」としてもよい。短絡が発生したと最初に判定されたときにおいてスイッチング素子のオンオフ駆動中に用いられていた「不感帯期間の暫定長さ」に、少なくとも上記刻み幅を有する長さを加えた値を、「調整済の長さ」として確定すれば、スイッチング素子を安全にオンオフ駆動することができる。最初に判定されたときにおいてスイッチング素子のオンオフ駆動中に用いられていた「不感帯期間の暫定長さ」に加える値が大きければ大きいほど、より安全にスイッチング素子をオンオフ駆動することができるが、「不感帯期間の暫定長さ」に加える値が大きすぎるとモータ３の制御性が悪化してしまう点に注意が必要である。
【００３９】
調整モードにおいて不感帯期間確定部１３により確定された不感帯期間の調整済の長さは、記憶部１４に記憶される。記憶部１４は、例えばＥＥＰＲＯＭ（登録商標）などのような電気的に消去・記憶可能な不揮発性メモリ、または、例えばＤＲＡＭ、ＳＲＡＭなどのような高速で読み書きのできるランダムアクセスメモリなどで構成される。記憶部１４に記憶された調整済の長さを有する不感帯期間は、制御装置３００に送られ、通常運転モード時におけるスイッチング素子のオンオフ駆動の際に利用される。
【００４０】
このように、本実施形態では、不感帯期間調整装置１により、不感帯期間の暫定長さを所定の刻み幅で徐々に短くしていき、同一相内における上アームと下アームとの間において短絡が発生しないぎりぎりの不感帯期間を見つけ出すことができる。上記所定の刻み幅は例えば数〜数十ナノ秒程度に設定することができる。従来は、スイッチング素子の特性には個体差や経年変化などを考慮してある程度のマージンを確保して例えば数マイクロ秒程度の大きめの不感帯期間を設定していた。これに対し、本実施形態によれば、数マイクロ秒よりも十分に短い不感帯期間を、「ナノ秒」のオーダーで容易に調整することができる。なお、不感帯期間変更部１１による不感帯期間変更処理、短絡判定部１２による短絡判定、不感帯期間宅底部による不感帯期間確定処理、及び記憶部１４による記憶処理は、相ごとに実行される。すなわち、インバータ１０３が三相ブリッジ回路で構成される場合は、短絡判定部１２は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相それぞれについて、インバータ１０３が単相ブリッジ回路で構成される場合は一相について、各処理が実行される。
【００４１】
不感帯期間調整装置１及び制御装置３００は、例えばソフトウェアプログラム形式で構築されてもよく、あるいは各種電子回路とソフトウェアプログラムとの組み合わせで構築されてもよく、あるいいは各種電子回路のみで構成されてもよい。例えばこれらをソフトウェアプログラム形式で構築する場合は、モータ駆動装置１０００内にある例えばＤＳＰやＦＰＧＡなどの演算処理装置をこのソフトウェアプログラムに従って動作させることで、上述の各部の機能を実現することができる。またあるいは、不感帯期間調整装置１及び制御装置３００を、各部の機能を実現するソフトウェアプログラムを書き込んだ半導体集積回路として実現してもよい。またあるいは、不感帯期間調整装置１及び制御装置３００を、各部の機能を実現するソフトウェアプログラムを書き込んだ記録媒体として実現してもよい。また、不感帯期間調整装置１、電流検出部１０４、電圧検出部１０５及び制御装置３００は、例えば工作機械の数値制御装置内に設けられてもよい。また、制御装置３００内に、不感帯期間調整装置１を設けてもよい。また、電流検出部１０４、電圧検出部１０５、及び駆動部２２については、ディジタル回路とアナログ回路との組み合わせで構成してもよく、アナログ回路のみで構成してもよい。
【００４２】
続いて、調整モードにおけるＤＣリンク電圧を通常運転モードにおけるＤＣリンク電圧よりも小さく設定する形態について、いくつか列記する。いずれの形態においても、スイッチング素子を含む回路内の各種部品が短絡により破壊されることを回避するために、不感帯期間調整装置１は、電圧検出部１０５によりＤＣリンク電圧が通常運転モード時のＤＣリンク電圧よりも低いことを確認したうえで、調整モードにおける不感帯期間調整処理を実行する。
【００４３】
まず、第１の形態による調整モードにおけるＤＣリンク電圧の設定について説明する。
【００４４】
第１の形態では、不感帯期間調整装置１により不感帯期間の長さが調整される調整モードが、通常運転モードの終了後のコンデンサ１０２の放電期間中において、ＤＣリンク電圧が、通常運転モード時のＤＣリンク電圧よりも低いときに設けられる。モータ駆動装置１０００においては、通常運転モードのモータ３の駆動が終了すると、交流電源２からモータ駆動装置１０００への交流電力の供給が遮断され、コンデンサ１０２に蓄積されていた電荷は放電され、ＤＣリンク電圧は徐々に低下する。通常運転モードの終了後のコンデンサ１０２の放電期間中において、ＤＣリンク電圧が、通常運転モード時のＤＣリンク電圧よりも十分に低くなったとき、通常運転モードから調整モードに移行し、不感帯期間調整装置１は不感帯期間の長さを調整する処理を実行する。例えば、通常運転モードにおけるＤＣリンク電圧（インバータ１０３の主回路部２１の直流側に印加される直流電圧）が２００［Ｖ］の場合、通常運転モードの終了後のコンデンサ１０２の放電期間中において、ＤＣリンク電圧が２０［Ｖ］程度まで下がったとき、通常運転モードから調整モードに移行して不感帯期間調整装置１は不感帯期間の長さを調整する処理を実行する。なお、ここで挙げた具体的な数値はあくまでも一例であり、その他の数値であってもよい。調整モードにおいて不感帯期間調整装置１の不感帯期間確定部１３により確定され記憶部１４に記憶された調整済の長さを有する不感帯期間は、次回の電源投入後のモータ駆動装置１０００の通常運転モード時におけるスイッチング素子のオンオフ駆動の際に利用される。よって、第１の形態によれば、通常運転モードの終了後のコンデンサ１０２の放電期間中に設けられる調整モードにおいて、不感帯期間調整装置１により、次回の通常運転モードのための最適な長さを有する不感帯期間を容易に得ることができる。また、当該次回の通常運転モードでは、最適な長さを有する不感帯期間にてインバータ１０３内の主回路部２１のスイッチング素子はオンオフ駆動され、モータ３に交流の駆動電力を供給することができるので、モータ３の制御性が従来よりも向上する。なお、第１の形態は、コンバータ１０１が、ダイオード整流回路、１２０度通電型整流回路、ＰＷＭスイッチング制御方式の整流回路のいずれにも適用可能である。
【００４５】
続いて、第２の形態による調整モードにおけるＤＣリンク電圧の設定について説明する。
【００４６】
第２の形態では、不感帯期間調整装置１により不感帯期間の長さが調整される調整モードが、通常運転モードの開始前のコンデンサ１０２の初期充電期間中において、ＤＣリンク電圧が、通常運転モード時の前記ＤＣリンク電圧よりも低いときに設けられる。モータ駆動装置１０００においては、コンデンサ１０２は、交流電源２からモータ駆動装置１０００への交流電力の供給開始直後からモータ３の通常運転モード開始前（すなわちインバータ１０３による電力変換動作開始前）までに所定の大きさの電圧に充電しておく必要がある。この充電は、一般に初期充電（または予備充電）と称される。初期充電期間中、コンバータ１０１は交流電源２から供給された交流電力を直流電力に変換し、この直流電力によりコンデンサ１０２が充電されて、ＤＣリンク電圧が徐々に上昇する。通常運転モードの開始前のコンデンサ１０２の初期充電期間中において、ＤＣリンク電圧が、通常運転モード時のＤＣリンク電圧よりも低いとき、調整モードを開始して不感帯期間調整装置１は不感帯期間の長さを調整する処理を実行する。例えば、通常運転モードにおいてインバータ１０３の主回路部２１の直流側に印加される直流電圧が２００［Ｖ］の場合、通常運転モードの開始前のコンデンサ１０２の初期期間中において、ＤＣリンク電圧が２０［Ｖ］程度まで上昇する前に、不感帯期間調整装置１は不感帯期間の長さを調整する処理を実行する。なお、ここで挙げた具体的な数値はあくまでも一例であり、その他の数値であってもよい。調整モードにおいて不感帯期間調整装置１の不感帯期間確定部１３により確定され記憶部１４に記憶された調整済の長さを有する不感帯期間は、当該調整モード終了後のモータ駆動装置１０００の通常運転モード時におけるスイッチング素子のオンオフ駆動の際に利用される。よって、第２の形態によれば、通常運転モード開始前までに、最適な長さを有する不感帯期間を容易に得ることができる。また、当該通常運転モードでは、最適な長さを有する不感帯期間にてインバータ１０３内の主回路部２１のスイッチング素子はオンオフ駆動され、モータ３に交流の駆動電力を供給することができるので、モータ３の制御性が従来よりも向上する。なお、第２の形態は、コンバータ１０１が、ダイオード整流回路、１２０度通電型整流回路、ＰＷＭスイッチング制御方式の整流回路のいずれにも適用可能である。
【００４７】
続いて、第３の形態による調整モードにおけるＤＣリンク電圧の設定について説明する。
【００４８】
第３の形態では、コンバータ１０１を、交流電源２から印加される交流電圧を所望の大きさの直流電圧に変換してＤＣリンクへ出力するＰＷＭコンバータ（ＰＷＭスイッチング制御方式の整流回路）で構成する。ＰＷＭコンバータであるコンバータ１０１は、不感帯期間調整装置１から調整モード開始指令を受けて、調整モードにおいて、通常運転モード時にＤＣリンクへ出力する電圧よりも低い電圧を出力するようにする。この調整モードにおいて、不感帯期間調整装置１は不感帯期間の長さを調整する処理を実行する。例えば、通常運転モードにおいてＤＣリンク電圧（インバータ１０３の主回路部２１の直流側に印加される直流電圧）が２００［Ｖ］の場合、ＰＷＭコンバータであるコンバータ１０１は、ＤＣリンク電圧が２０［Ｖ］程度になるように電力変換動作を行い、不感帯期間調整装置１は不感帯期間の長さを調整する処理を実行する。なお、ここで挙げた具体的な数値はあくまでも一例であり、その他の数値であってもよい。このように、第３の形態によれば、コンバータ１０１を、通常運転モード時におけるＤＣリンク電圧よりも低いＤＣリンク電圧を容易に作ることができるＰＷＭコンバータで構成するので、作業者の所望のタイミングで調整モードを設定することが可能である。
【００４９】
続いて、第４の形態による調整モードにおけるＤＣリンク電圧の設定について説明する。図２は、本開示の一実施形態において、第４の形態により調整モードにおけるＤＣリンク電圧が設定される不感帯期間調整装置、インバータ、電力変換システム及びモータ駆動装置を示す図である。
【００５０】
第４の形態では、電力変換システム２００は、交流電源２とコンバータ１０１との間に設けられる変圧比可変の変圧器１１１をさらに備える。変圧器１１１は、不感帯期間調整装置１から調整モード開始指令を受けて、調整モードにおいて変圧比を変更することで、コンバータ１０１に印加する交流電圧を、通常運転モード時にコンバータ１０１に印加する交流電圧よりも低い電圧に降圧する。変圧器１１１がコンバータ１０１に印加する交流電圧が降圧されると、コンバータ１０１から出力される直流電圧すなわちＤＣリンク電圧は、通常運転モード時のＤＣリンク電圧よりも低下する。この調整モードにおいて、不感帯期間調整装置１は不感帯期間の長さを調整する処理を実行する。例えば、通常運転モードにおいてＤＣリンク電圧（インバータ１０３の主回路部２１の直流側に印加される直流電圧）が２００［Ｖ］の場合、変圧器１１１は、調整モードにおいて、コンバータ１０１から出力される直流電圧（ＤＣリンク電圧）が２０［Ｖ］程度になるようコンバータ１０１に印加される交流電圧を降圧するために、変圧比を変更する。なお、ここで挙げた具体的な数値はあくまでも一例であり、その他の数値であってもよい。このように、第４の形態によれば、通常運転モード時におけるＤＣリンク電圧よりも低いＤＣリンク電圧を容易に作ることができ、作業者の所望のタイミングで調整モードを設定することが可能である。なお、第４の形態は、コンバータ１０１が、ダイオード整流回路、１２０度通電型整流回路、ＰＷＭスイッチング制御方式の整流回路のいずれにも適用可能である。
【００５１】
続いて、第５の形態による調整モードにおけるＤＣリンク電圧の設定について説明する。図３は、本開示の一実施形態において、第５の形態により調整モードにおけるＤＣリンク電圧が設定される不感帯期間調整装置、インバータ、電力変換システム及びモータ駆動装置を示す図である。
【００５２】
第５の形態では、電力変換システム２００は、コンバータ１０１とインバータ１０３との間に設けられるＤＣＤＣコンバータ１１２をさらに備える。ＤＣＤＣコンバータ１１２は、不感帯期間調整装置１から調整モード開始指令を受けて、調整モードにおいて、コンバータ１０１から出力される直流電圧を降圧することで、インバータ１０３の主変換部２１に印加される直流電圧を、通常運転モード時にインバータ１０３の主変換部２１に印加される直流電圧よりも低い電圧に降圧する。この調整モードにおいて、不感帯期間調整装置１は不感帯期間の長さを調整する処理を実行する。例えば、通常運転モードにおいてインバータ１０３の主回路部２１の直流側に印加される直流電圧が２００［Ｖ］の場合、ＤＣＤＣコンバータ１１２は、調整モードにおいて、出力される直流電圧（ＤＣリンク電圧）が２０［Ｖ］程度になるようにする。なお、ここで挙げた具体的な数値はあくまでも一例であり、その他の数値であってもよい。このように、第５の形態によれば、通常運転モード時におけるＤＣリンク電圧よりも低いＤＣリンク電圧を容易に作ることができ、作業者の所望のタイミングで調整モードを設定することが可能である。なお、第５の形態は、コンバータ１０１が、ダイオード整流回路、１２０度通電型整流回路、ＰＷＭスイッチング制御方式の整流回路のいずれにも適用可能である。
【００５３】
続いて、本開示の一実施形態による不感帯期間調整装置の動作フローについて説明する。図４は、本開示の一実施形態による不感帯期間調整装置の動作フローを示すフローチャートである。以下のフローチャートは、調整モードにおけるＤＣリンク電圧の設定が上述の第１〜第５の形態のいずれの場合であっても適用可能である。
【００５４】
ステップＳ１０１において、不感帯期間調整装置１は、調整モードであるか否かを判定する。上述のように、第１の形態の場合は、調整モードは、通常運転モードの終了後のコンデンサ１０２の放電期間中において、ＤＣリンク電圧が、通常運転モード時のＤＣリンク電圧よりも十分に低くなったときに設けられる。第２の形態の場合は、調整モードは、通常運転モードの開始前のコンデンサ１０２の初期充電期間中において、ＤＣリンク電圧が、通常運転モード時のＤＣリンク電圧よりも低いときに設けられる。第１の形態及び第２の形態の場合は、モータ駆動装置１０００の動作プログラム中に調整モードを規定しておけばよい。第３〜第５の形態の場合は、作業者の所望のタイミングに調整モードを設けることができ、例えば、モータ駆動装置１０００の動作プログラム中に調整モードを規定してもよいし、作業者が調整モード開始を不感帯期間調整装置１に指令することで調整モードが開始されるようにしてもよい。
【００５５】
ステップＳ１０１において調整モードであると判定された場合は、ステップＳ１０２において、不感帯期間変更部１１は、不感帯期間の暫定長さを設定する。
【００５６】
ステップＳ１０３では、制御装置３００は、ステップＳ１０２において設定された暫定長さを有する不感帯期間を含むようスイッチング指令を生成し、駆動部２２へ送る。調整モードにおいて制御装置３００からスイッチング指令を受信した駆動部２２は、同一相内における上アーム及び下アームの各々のスイッチング素子に対して、不感帯期間変更部１１により設定された暫定長さを有する不感帯期間を挿入したオンオフ駆動を実行する。
【００５７】
ステップＳ１０４では、短絡判定部１２は、同一相内における上アーム及び下アームの各々のスイッチング素子のオンオフ駆動中（ステップＳ１０３）に、この同一相内における上アームと下アームとの間で短絡が発生したか否かを判定する。
【００５８】
ステップＳ１０４において同一相内における上アームと下アームとの間で短絡が発生したと判定されなかった場合は、ステップＳ１０２へ戻り、そしてステップＳ１０２において、前回設定された暫定長さより所定の刻み幅だけ短い暫定長さを有する不感帯期間を設定する。ステップＳ１０２〜Ｓ１０４の処理が繰り返し実行されることで、不感帯期間の暫定長さを徐々に短くしながら短絡判定が行われることになる。
【００５９】
ステップＳ１０４において同一相内における上アームと下アームとの間で短絡が発生したと判定された場合は、ステップＳ１０５へ進む。ステップＳ１０５では、不感帯期間確定部１３は、ステップＳ１０４において短絡判定部１２により短絡が発生したと判定されたときにおいてステップＳ１０２において不感帯期間変更部１１により設定されていた暫定長さに、少なくとも上記刻み幅を有する長さ（すなわち上記刻み幅以上の長さ）を加えた値を、不感帯期間の調整済の長さとして確定する。
【００６０】
ステップＳ１０６において、記憶部１４は、ステップＳ１０５において不感帯期間確定部１３により確定された不感帯期間の調整済の長さを記憶し、不感帯期間調整装置１は、不感帯期間調整処理を終了する。記憶部１４に記憶された調整済の長さを有する不感帯期間は、制御装置３００に送られ、通常運転モード時におけるスイッチング素子のオンオフ駆動の際に利用される。
【００６１】
このように、本実施形態では、ステップＳ１０２〜Ｓ１０４の処理を繰り返し実行することで不感帯期間の暫定長さを所定の刻み幅で徐々に短くしていき、ステップＳ１０５において同一相内における上アームと下アームとの間において短絡が発生しないぎりぎりの不感帯期間を確定し、ステップＳ１０６においてこれを調整済の長さとして記憶する。
【００６２】
上述の実施形態では一例として、モータ駆動装置に設けられるインバータについて説明した。本実施形態によれば最適な長さの不感帯期間に調整されるので、モータ駆動装置が駆動するモータの制御性が向上する。また、モータ駆動装置以外の機械にインバータが設けられる場合においても本実施形態は適用可能であり、本実施形態によれば最適な長さの不感帯期間に調整されるので、インバータが設けられる機械におけるエネルギー効率が向上する。
【符号の説明】
【００６３】
１    不感帯期間調整装置
２    交流電源
３    モータ
１１    不感帯期間変更部
１２    短絡判定部
１３    不感帯期間確定部
１４    記憶部
２１    主回路部
２２    駆動部
１０１    コンバータ
１０２    コンデンサ
１０３    インバータ
１０４    電流検出部
１０５    電圧検出部
１１１    変圧器
１１２    ＤＣＤＣコンバータ
２００    電力変換システム
３００    制御装置
１０００    モータ駆動装置
【図１】
2020102922.tif 000003
【図２】
2020102922.tif 000004
【図３】
2020102922.tif 000005
【図４】
2020102922.tif 000006