(57)【要約】【課題】交流電動機の電気特性を用いずに、パワー半導体素子のオン電圧降下特性を精度良く補償し、更に、適切なオンディレイ補償量を自動的に調整して、非常に精度よい電圧情報を得ることのできるインバータ装置を提供する。【解決手段】直流電圧を交流に変換し、この交流を交流電動機２に供給するためのパワー半導体素子から構成されるインバータ１と、このインバータの出力電圧の大きさと周波数を制御するための制御装置１０とからなる交流電動機のインバータ装置において、インバータ装置は交流電動機の電流検出値又は電流指令値の対数関数を用いて近似した特性式としてパワー半導体素子のオン電圧降下特性から演算したオン電圧降下量をインバータ電圧指令値に加算するオン電圧補償部１２、２０を備えている。【選択図】図１
2007159317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電圧を交流に変換し、該交流を交流電動機へ供給するためのパワー半導体素子から構成されるインバータと、該インバータの出力電圧の大きさと周波数を制御するための制御装置とからなる交流電動機のインバータ装置において、
前記インバータ装置は、交流電動機の電流検出値又は電流指令値の対数関数を用いて近似した特性式として前記パワー半導体素子のオン電圧降下特性を内蔵し、前記パワー半導体素子のオン電圧降下特性から演算したオン電圧降下量をインバータ電圧指令値に加算するオン電圧補償部を備えたことを特徴とする交流電動機のインバータ装置。
【請求項２】
前記対数関数が自然対数または常用対数であることを特徴とする請求項１記載の交流電動機のインバータ装置。
【請求項３】
前記対数関数を内蔵することを特徴とする請求項１又は２記載の交流電動機のインバータ装置。
【請求項４】
前記インバータ装置に直流または交流の電圧指令を与えて交流電動機を駆動した時の電圧指令値と電流検出値又は電流指令値との関係から、前記対数関数を用いて近似した特性式の係数を求める手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の交流電動機のインバータ装置。
【請求項５】
直流電圧を交流に変換し、該交流を交流電動機へ供給するためのパワー半導体素子から構成されるインバータと、該インバータの出力電圧の大きさと周波数を制御するための制御装置とからなる交流電動機のインバータ装置において、
前記インバータ装置は、交流電動機の電流検出値又は電流指令値の対数関数を用いて近似した特性式として前記パワー半導体素子のオン電圧降下特性を内蔵し、前記パワー半導体素子のオン電圧降下特性から演算したオン電圧降下量をインバータ電圧指令値に加算するオン電圧補償部と、
前記パワー半導体素子のオンディレイを補償するオンディレイ補償器と、前記インバータ装置に直流電圧指令を与えて交流電動機を駆動した時の電圧指令値と電流検出値又は電流指令値と前記交流電動機の抵抗値に基づき前記オンディレイ補償値を求める手段と、を備えたことを特徴とする交流電動機のインバータ装置。
【請求項６】
前記対数関数が自然対数または常用対数であることを特徴とする請求項５記載の交流電動機のインバータ装置。
【請求項７】
前記対数関数を内蔵することを特徴とする請求項５又は６記載の交流電動機のインバータ装置。
【請求項８】
前記インバータ装置に直流または交流の電圧指令を与えて交流電動機を駆動した時の電圧指令値と電流検出値又は電流指令値との関係から、前記対数関数を用いて近似した特性式の係数を求める手段を備えたことを特徴とする請求項５記載の交流電動機のインバータ装置。
【請求項９】
前記パワー半導体素子のオンディレイを補償するオンディレイ補償器と、パワー半導体のスイッチング周波数を第１のスイッチング周波数と第２のスイッチング周波数の少なくとも２つに設定する手段と、前記第１のスイッチング周波数において前記インバータ装置に直流または交流の電圧指令を与えて交流電動機を駆動した時の電圧指令値と電流検出値又は電流指令値との関係から、前記対数関数を用いて近似した特性式の係数を求める手段と、前記第２のスイッチング周波数において前記インバータ装置に直流電圧指令を与えて交流電動機を駆動した時の電圧指令値と電流検出値又は電流指令値と前記交流電動機の抵抗値に基づき前記オンディレイ補償値を求める手段と、を備えたことを特徴とする請求項５記載の交流電動機のインバータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交流電動機のインバータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、交流電動機を制御する技術として、可変電圧可変周波数による速度制御が知られている。交流電動機をより高精度に制御するためには、交流電動機の電流情報や電圧情報が必要である。通常インバータ装置には、電流検出器が設けられ、電流情報は十分な精度で得られるが、電圧検出器が設けられていないインバータ装置では、電圧情報は十分な精度で得ることができない。
このため、一般には交流電動機に電力を供給するパワー半導体素子のオン電圧の値は、一定値として、あるいは、インバータ出力電流に対して直線で近似できるとして補償されたり、外乱オブザーバを用いて電圧誤差を外乱として求め補償されたりして、交流電動機の電圧情報を精度よく得ようとしている。図１０に、従来装置で用いるパワー半導体素子のオン電圧降下特性図の例を示す。外乱オブザーバを用いて電圧誤差を外乱として求め補償する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、インバータ装置においてはP側及びN側パワー素子を交互に導通させ出力電圧を制御するが、パワー半導体素子にターンオフ時間によるスイッチング遅れがあるため、P側及びN側が同時にオンしないように、両素子ともにオフする期間（いわゆるオンディレイ）を設ける必要がある。
このオンディレイによって出力電圧の歪みが生じ、従来、インバータ出力電流の極性に応じてオンディレイの影響による不足電圧を補償する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−６４９４８号
【特許文献２】特開平１０−３０４６７５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、パワー半導体素子のオン電圧降下特性の実際は、インバータ出力電流に対して非線形関数になっているため、一定値として補償したり、あるいは、図１０に示すようなインバータ出力電流に対して直線近似した値で補償した場合は、種々の動作点で十分な精度でオン電圧降下量を補償することはできない。また、外乱オブザーバを用いる場合は、正確な交流電動機の電気特性が必要となり、電気特性が不明な場合には使用できない。
一方、オンディレイの補償に関しても、パワー素子、制御回路等のハードウエア個々の特性によりオンディレイ時間にバラツキがあるため十分な精度で補償を行う事は出来ず、正確な補償を行うためには、インバータ装置一台毎個別に補償量を調整する必要があった。
そこで、本発明は、交流電動機の電気特性を用いずに、パワー半導体素子のオン電圧降下特性を精度良く補償し、更に、適切なオンディレイ補償量を自動的に調整して、非常に精度よい電圧情報を得ることのできるインバータ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記問題を解決するため、請求項１記載の発明は、交流電動機のインバータ装置に係り、直流電圧を交流に変換し、該交流を交流電動機へ供給するためのパワー半導体素子から構成されるインバータと、該インバータの出力電圧の大きさと周波数を制御するための制御装置とからなる交流電動機のインバータ装置において、前記インバータ装置は、交流電動機の電流検出値又は電流指令値の対数関数を用いて近似した特性式として前記パワー半導体素子のオン電圧降下特性を内蔵し、前記パワー半導体素子のオン電圧降下特性から演算したオン電圧降下量をインバータ電圧指令値に加算するオン電圧補償部を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の交流電動機のインバータ装置において、前記対数関数が自然対数または常用対数であることを特徴としている。
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の交流電動機のインバータ装置において、前記対数関数を内蔵することを特徴としている。
また、請求項４記載の発明は、請求項１記載の交流電動機のインバータ装置において、前記インバータ装置に直流または交流の電圧指令を与えて交流電動機を駆動した時の電圧指令値と電流検出値又は電流指令値との関係から、前記対数関数を用いて近似した特性式の係数を求める手段を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項５記載の発明は、交流電動機のインバータ装置に係り、直流電圧を交流に変換し、該交流を交流電動機へ供給するためのパワー半導体素子から構成されるインバータと、該インバータの出力電圧の大きさと周波数を制御するための制御装置とからなる交流電動機のインバータ装置において、前記インバータ装置は、交流電動機の電流検出値又は電流指令値の対数関数を用いて近似した特性式として前記パワー半導体素子のオン電圧降下特性を内蔵し、前記パワー半導体素子のオン電圧降下特性から演算したオン電圧降下量をインバータ電圧指令値に加算するオン電圧補償部と、前記パワー半導体素子のオンディレイを補償するオンディレイ補償器と、前記インバータ装置に直流電圧指令を与えて交流電動機を駆動した時の電圧指令値と電流検出値又は電流指令値と前記交流電動機の抵抗値に基づき前記オンディレイ補償値を求める手段と、を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項６記載の発明は、請求項５記載の交流電動機のインバータ装置において、前記対数関数が自然対数または常用対数であることを特徴とするものである。
また、請求項７記載の発明は、請求項５又は６記載の交流電動機のインバータ装置において、前記対数関数を内蔵することを特徴とするものである。
また、請求項８記載の発明は、請求項５記載の交流電動機のインバータ装置において、前記インバータ装置に直流または交流の電圧指令を与えて交流電動機を駆動した時の電圧指令値と電流検出値又は電流指令値との関係から、前記対数関数を用いて近似した特性式の係数を求める手段を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項９記載の発明は、請求項５記載の交流電動機のインバータ装置において前記パワー半導体素子のオンディレイを補償するオンディレイ補償器と、パワー半導体のスイッチング周波数を第１のスイッチング周波数と第２のスイッチング周波数の少なくとも２つに設定する手段と、前記第１のスイッチング周波数において前記インバータ装置に直流または交流の電圧指令を与えて交流電動機を駆動した時の電圧指令値と電流検出値又は電流指令値との関係から、前記対数関数を用いて近似した特性式の係数を求める手段と、前記第２のスイッチング周波数において前記インバータ装置に直流電圧指令を与えて交流電動機を駆動した時の電圧指令値と電流検出値又は電流指令値と前記交流電動機の抵抗値に基づき前記オンディレイ補償値を求める手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、交流電動機の電流検出値又は電流指令値の対数関数を用いて近似した特性式としてパワー半導体素子のオン電圧降下特性を内蔵し、パワー半導体素子のオン電圧降下量を精度良く演算して補正するので、非常に精度良い電圧情報を得ることができるようになり、交流電動機をより高精度に、特にトルクや速度にリップルの少ない制御が実現できるという効果がある。
また、電圧指令値と電流検出値又は電流指令値から、パワー半導体素子のオン電圧降下特性式の係数を求めることができるので、パワー半導体のカタログ特性を用いる必要が無くなり、さらに、オンディレイ補償値も調整することができるので、非常に良い電圧精度を得ることができるという効果もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【０００７】
図１は本発明の実施例１に係る交流電動機のインバータ装置の全体構成を示すブロック図である。
図２は図１に示すＰＷＭ制御部におけるＥＸＰテーブルを示す図である。
図３は図１に示すパワー半導体素子のオン電圧降下量の特性近似例を示す図である。
図４は図１に示すパワー半導体素子のオン電圧降下特性図の例を示す図である。
先ず、最初に対象となる、内蔵する交流電動機の電流検出値又は電流指令値の対数関数で近似したパワー半導体素子のオン電圧降下特性について説明する。
【０００８】
パワー半導体素子のオン電圧降下量特性（カタログ値）を図４に示す。図４のように、パワー半導体素子に流れる電流が非常に小さいところでは、オン電圧降下量は急激に変化する。
事前試験やカタログ記載の特性データに基づき、インバータ出力電流値Ｉに対する対数関数を用いて近似式を、例えば式（１）のように２次式で求める。なお、オン電圧降下特性は、パワー半導体素子の特性を示すものであるので、対数関数に用いるインバータ出力電流値Ｉはパワー半導体素子の定格電流基準の電流値［%］で示す。
【０００９】
【数１】
2007159317.tif 000003
この式（１）内のａ、ｂ、ｃは、式（１）がパワー半導体素子のトランジスタ特性とダイオード特性の平均値となるように求めた際の係数である。
【００１０】
図３は、式（１）で近似したパワー半導体素子のオン電圧降下量の特性を横軸に図３（ａ）ではインバータ出力電流値Ｉ、図３（ｂ）ではＬＮ(Ｉ)にそれぞれ取って示したものである。比較のため図４に示したカタログ特性を点線で併せて示しているが、非常によく近似できていることがわかる。
次に、パワー半導体素子のオン電圧降下量特性を１次式で近似した例を式（２）に示す。
【００１１】
【数２】
2007159317.tif 000004
式（２）のうち、Ｒｏｎは、インバータ出力電流値Ｉが１００％と２００％のときのＶｏｎ（Ｉ）の傾きで求め、Ｖｏｎ０は、Ｖｏｎ’（１００％）を用いて求める。また、ａ１、ａ２、ｂ１，ｂ２は式（３）に従って求める。
【００１２】
【数３】
2007159317.tif 000005
このようにして式（２）、（３）により求めたパワー半導体素子のオン電圧降下量特性は、図３の式（１）での近似と同様に精度よく近似される。
【００１３】
以上の原理的な解析に基づいて、実際の処理について図１を参照して説明する。
交流電動機を駆動するインバータ装置は、ＰＷＭインバータ１、交流電動機２、インバータ制御部１０を有する。なお、速度検出器９が交流電動機２に連結されている。
ＰＷＭインバータ１には、コンバータ３、平滑コンデンサ４、逆変換回路５、電流検出器６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、ＰＷＭ制御部７が、インバータ制御部１０には、励磁電流制御部８Ａ、トルク電流制御部８Ｂ、座標変換器１１Ａ，１１Ｂ、加算器１２Ａ〜１２Ｄ、速度制御器１３、励磁電流設定器１４、滑り周波数指令演算器１５、積分器１６、オン電圧特性演算部２０Ａ，２０Ｂ、２０Ｃが含まれている。
コンバータ３は、３相の交流電源（Ｒ，Ｓ，Ｔ）に接続されており、その出力を整流する。平滑コンデンサ４は、コンバータ３に接続されており、その出力を平滑する。逆変換回路５は、例えば、ＰＷＭ制御部７の出力によりベース電流を制御されるパワー半導体素子により構成されている。これにより、平滑コンデンサ４の両端の直流電圧がＰＷＭ制御部７の出力により制御された３相の交流電圧に変換され、交流電動機２に供給される。電流検出器６ＡはＵ相の電流Ｉｕを、電流検出器６ＢはＶ相の電流Ｉｖを、電流検出器６ＣはＷ相の電流Ｉｗをそれぞれ検出する。
【００１４】
電流検出器６Ａ，６Ｂ、６Ｃで検出された各相の検出電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗは座標変換器１１Ａに供給される。座標変換器１１Ａは、３相の検出電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを座標系（ａ−ｂ軸）上のＩａ、Ｉｂに変換し、更に回転座標系における励磁電流フィードバック信号Ｉｄとトルク電流フィードバック信号Ｉｑに変換し、それぞれ、励磁電流制御部８Ａ、トルク電流制御部８Ｂへ送る。
励磁電流設定器１４は、所定の励磁電流値が設定されており、その設定値を励磁電流指令信号Ｉｄ*として励磁電流制御部８Ａに、インバータ制御部１０の外部から入力された速度指令値ωｒ*と交流電動機２に連結した速度検出器９からの速度情報により求められた速度検出値ωrは速度制御器１３に送られ、速度制御器１３は、ωｒ*とωｒが一致するようにトルク電流指令信号Ｉｑ*を求めトルク電流制御部８Ｂに送られる。
【００１５】
励磁電流制御部８Ａ、トルク電流制御部８Ｂは、Ｉｄ*とＩｄ、Ｉｑ*とＩｑが一致するように、電圧指令信号Ｖｄ*、Ｖｑ*を求め、座標変換器１１Ｂは、電圧指令信号Ｖｄ*、Ｖｑ*を位相θで（ａ−ｂ軸）上のＶａref、Ｖｂrefに変換し、更に交流電動機２の固定座標系における３相交流出力電圧指令信号Ｖｕ*、Ｖｖ*、Ｖｗ*に変換し、加算器１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃにそれぞれ送る。加算器１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、３相交流出力電圧指令信号Ｖｕ*、Ｖｖ*、Ｖｗ*と後述するオン電圧特性演算部２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃの出力値であるＶonｕ、Ｖonｖ、Ｖonｗとそれぞれ加算し、改めて３相交流出力電圧指令信号Ｖｕ*、Ｖｖ*、Ｖｗ*として修正し、ＰＷＭ制御部７に送る。なお、図示していないが電流検出器６Ａ，６Ｂ、６Ｃで検出された各相の検出電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの極性に基づき、パワー半導体素子の同時点弧による短絡防止のために設けられたオンディレイの電圧補償も３相交流出力電圧指令信号Ｖｕ*、Ｖｖ*、Ｖｗ*に加えられる。
【００１６】
滑り周波数指令演算器１５は、励磁電流指令Ｉｄ*、トルク電流指令Ｉｑ*と２次抵抗Ｒ２（図示せず）から滑り周波数指令ωｓ*を求める。加算器１２Ｄは、速度検出器９からの速度情報により求められた速度検出値ωrと滑り周波数指令ωｓ*を加算して、１次周波数指令信号ω１*を求める。積分器１６は、１次周波数指令信号ω１*を積分し位相θを求め、座標変換器１１Ａ、１１Ｂに送る。
ＰＷＭ制御部７は、これら３相交流出力電圧指令Ｖｕ*、Ｖｖ*、Ｖｗ*をスイッチング周波数ｆｃの搬送波信号と比較してパルス幅変調信号に変換する。このパルス幅変調信号はパルス増幅器（図示せず）を介して点弧信号となり、トランジスタのベース電流として逆変換回路５をスイッチング制御する。これにより、平滑コンデンサ４の両端の直流電圧が３相の交流電圧に変換される。
なお、図１から判るように、前述の「交流電動機の電流検出値」は「インバータ出力電流値」と同じ値である。
【００１７】
次にオン電圧特性演算部２０の動作について説明する。
オン電圧特性演算部２０Ａでは、Ｕ相の電流Ｉｕが入力されると、各相毎にパワー半導体素子定格電流基準で何[％]であるかを演算し、上記式（１）、あるいは式（２）、（３）に基づいて各相毎のオン電圧降下量Ｖonｕを求める。オン電圧特性演算部２０Ｂ、２０Ｃについても、Ｖ相の電流Ｉｖ、Ｗ相の電流Ｉｗが入力されると、それぞれ、２０Ａと同様に、Ｖ相、Ｗ相毎にパワー半導体素子定格電流基準で何[％]であるかを演算し、上記式（１）、あるいは（２）、（３）に基づいて各相毎のオン電圧降下量Ｖonｖ、Ｖonｗを求める。
以上のようにして、本発明の実施例１は実施される。
【００１８】
上記説明では自然対数ＬＮでの説明としたが、常用対数ＬＯＧを用いても、上記式（１）、あるいは（２）、（３）式での係数を適当に選ぶことで、同様に実現できる。
また、オン電圧降下量特性演算の際に用いるＬＮ関数は、使用するＣＰＵに準備されていない場合は、図２に示すＥＸＰテーブルを記憶しておき、この間を直線近似することでＬＮ関数を演算することができる。
ＬＮ関数の計算方法を、インバータ出力電流値Ｉがパワー半導体素子の定格の８．５％電流を例にして説明する。８．５は、図２より７．３９と９．０３の間であるので、この２点を用いて式（４）にしたがい直線近似し、２．１３５４を求める。なお、電卓で計算したＬＮ（８．５）は、２．１４０である。
【００１９】
【数４】
2007159317.tif 000006
なお、ＬＯＧ関数を用いても上記動作は同様にして実現できる。
以上のようにして、本発明は実施でき、パワー半導体素子のオン電圧降下特性を精度よく補償し、非常に精度よい電圧情報を得ることのできるインバータ装置を得ることができる。
【００２０】
上記説明では、インバータ制御部の例として誘導電動機を用いて説明したが、同期電動機を用いても本発明は同様に実施できる。また、速度検出器を持たない速度センサレスベクトル制御や、Ｖ／ｆ一定制御方式にも、全く同様に適用できることは言うまでもない。
【実施例２】
【００２１】
次に、本発明の実施例２を図に基づいて説明する。
図５は本発明の実施例２に係る交流電動機のインバータ装置のブロック図である。
図６は図５に示すインバータ装置のチューニング選択部のブロック図である。
図７は図５に示すインバータ装置のオン電圧およびオンディレイ補償関数演算部のブロック図である。
図８は図６に示すチューニング選択部でオン電圧補償処理を選択した際のフローチャートである。
図９は図６に示すチューニング選択部でオンディレイ補償処理を選択した際のフローチャートである。
なお、図５において、図１中の構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付け、重複説明は省略し、図１とは異なる構成について説明する。
【００２２】
図５の構成は図１の構成に、逆変換回路５へのスイッチング周波数ｆｃを設定するスイッチング周波数設定器２７と、オン電圧特性演算部２０に新たにオンディレイ補償量演算部２４を加えた補償関数演算部２８と、チューニングの際に切替信号ＣＳＷとスイッチング周波数設定信号Ｓｅｔを出力してオン電圧補償量とオンディレイ補償量のチューニング切替えを行うチューニング選択部２９と、チューニング選択部２９からの切替信号ＣＳＷにより回路を切替えるスイッチ回路２１Ａ〜２１Ｇと、が新たに加えられた構成である。
【００２３】
更に、チューニング選択部２９の詳細は、図６を参照すると、スイッチ回路２６A〜Bを切り替える事により、オン電圧補償関数のチューニング処理部２２とオンディレイ補償量のチューニング処理部２３のどちらが働くかを選択され、オン電圧補償関数の係数チューニング処理部２２とオンディレイ補償量のチューニング処理部２３はそれぞれスイッチ回路２１A〜Gの切り替え信号CSWの出力、励磁電流指令Id*と位相θと逆変換回路５を構成するパワー素子のスイッチング周波数fcの設定（Set）を行う。
また、チューニング時には、図５に示すスイッチ回路２１Aによりトルク電流指令値Iq*は0に、スイッチ回路２１B,２１C,２１Dにより励磁電流指令値Id*、位相θ、スイッチング周波数fcはそれぞれチューニング処理部２２と２３からの指示値に変更される。
【００２４】
また、補償関数演算部２８の詳細は、図７を参照すると、オンディレイ補償回路２４Ａ〜２４Ｃと、加算器２５Ａ〜２５Ｃが付加されて、切替え信号ＣＳＷによりスイッチ２１Ｅ〜２１Ｇで加算器２５の端子ａ、ｂ、ｃが切替えられ補償出力が切替わる。
【００２５】
次に、本実施例のチューニング選択部２９で、チューニング処理部２２が選択された際の動作について図８のフローチャートを用いて説明する。
スイッチ回路２１Bはb側にして、チューニングの際に流す直流電流の大きさIdが、相基準で逆変換器５を構成するパワー半導体素子の定格電流の0.5％値になるようにIdと積分器６出力である位相θをθ１に設定する。具体的には、Id＝ｋ×０．５％（ｋ＝√３／２）であり、θ１は１相分の電流が０で他の２相分電流の絶対値が等しくなる位相とする（ブロック２２a）。
次に、図７に示したスイッチ回路２１E、２１F、２１Gはb側にして、各相のオン電圧補償量が電圧指令に加算されないようにして、オンディレイ補償量が電圧指令に加算されるようにする。スイッチ回路２１Dはb側にして、オンディレイの影響による電圧誤差が少なくなるようになるべく低い周波数にfcを設定する。（ブロック２２b）。
【００２６】
次に、スイッチ回路２１Cはｂ側にして、位相θを固定値θ１に設定してインバータを駆動し、このときの一次電流値I1，一次電圧指令値V1*を、
【数５】
2007159317.tif 000007
として記憶する（ブロック２２c）。
さらに、Id=ｋ×5％、ｋ×30％を設定した場合についても、上記ブロック（２２b〜２２c）の処理を実行し、その時の一次電流値I2、I3と一次電圧指令値Vref2、Vref3を記憶する。
【００２７】
次に測定した一次電流値I1、I2、I3と一次電圧指令値Vref1（式５のＶ１）、Vref2、Vref3から下記の式（６）、（７）に基づいて、オン電圧特性式、式（２）の係数a1,b1,a2,b2,Von0を求める。
【数６】
2007159317.tif 000008
（ブロック２２ｄ）。
【００２８】
次に、選択部２９のチューニング処理部２３の動作について図９のフローチャートを用いて説明する。
スイッチ回路２１Bはc側にして、チューニングの際に流す直流電流の大きさをPWMインバータ１と交流電動機２の定格電流を基にIdと決める。（ブロック２３a）。
次に、図７に示すスイッチ回路２１E、２１F、２１Gはｃ側にして各相のオン電圧補償量が電圧指令に加算されるようにし、オンディレイ補償量は電圧指令に加算されないようにする。スイッチ回路２１Dはc側にして、オンディレイの影響による電圧誤差が大きくでるように、なるべく高い周波数にfcを設定する。なお、このときにオン電圧補償関数の係数は、オン電圧関数の係数チューニング処理部２２により求めたものを用いてもよい。（ブロック２３b）。
次に、スイッチ回路２１Cはc側にし、位相θを固定値θ１に設定してインバータを駆動し、このときの一次電流値I4と一次電圧指令値Vref4を記憶する。（ブロック２３c）。
【００２９】
次に、記憶した一次電流値I4と一次電圧指令値Vref4と交流電動機２の電機子抵抗R1から、下記の式（８）に基づいてオンディレイの影響による電圧誤差分Eを求める。
【数７】
2007159317.tif 000009
電圧誤差分Eから下記式（９）式に基づいて、オンディレイ補償量tdを求める。
パワー素子などの電気的特性がカタログ記載通りであれば、オンディレイ補償量tdはオンディレイ時間と等しくなり、カタログ値からずれた分、両者は異なる値となる。そこで、求められたtdを用いてオンディレイ補償することでパワー素子などの電気的特性のバラツキを考慮した、より正確なオンディレイ補償を行う事が出来る。（ブロック２３d）。
このように、オン電圧とオンディレイの補償が精度良く実施できる。
以上、パワー半導体素子のオン電圧降下特性を求める電流情報を交流電動機の電流検出値を用いるように説明したが、電流制御等のように電流指令値と電流検出値が一致するように制御されていれば、電流検出値の替わりに電流指令値を用いて全く同様に実現できることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
以上のように、チューニングによってパワー半導体素子のオン電圧降下特性、オンディレイ補正を精度良く補償できるので、誘導電動機および、同期電動機等のインバータ装置に用いて好適である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施例１に係る交流電動機のインバータ装置のブロック図である。
【図２】図１に示すＰＷＭ制御部におけるＥＸＰテーブルの例を示す図である。
【図３】図１に示すパワー半導体素子のオン電圧降下量の特性近似例を示す図である。
【図４】図１に示すパワー半導体素子のオン電圧降下特性を示す図である。
【図５】本発明の実施例２に係る交流電動機のインバータ装置のブロック図である。
【図６】図５に示すインバータ装置のチューニング選択部のブロック図である。
【図７】図５に示すインバータ装置のオン電圧及びオンディレイ補償関数演算部のブロック図である。
【図８】図６に示すチューニング選択部でオン電圧補償処理を選択した際のフローチャートである。
【図９】図６に示すチューニング選択部でオンディレイ補償処理が選択された際のフローチャートである。
【図１０】従来のパワー半導体素子のオン電圧降下特性図を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  ＰＷＭインバータ
２  交流電動機
３  コンバータ
４  平滑コンデンサ
５  逆変換回路
６  電流検出器
７  ＰＷＭ制御部
８Ａ  励磁電流制御部
８Ｂ  トルク電流制御部
９  速度検出器
１０  インバータ制御部
１１  座標変換器
１２  加算器
１３  速度制御器
１４  励磁電流設定器
１５  滑り周波数指令演算器
１６  積分器
２０  オン電圧演算部
２１  スイッチ回路
２２  オン電圧補償チューニング部
２３  オンディレイ補償チューニング部
２４  オンディレイ補償回路
２５  加算回路
２６  スイッチ回路
２７  スイッチング周波数設定器
２８  オン電圧及びオンディレイ補償関数演算器
２９  チューニング選択部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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