1.一种考虑失磁故障的鲁棒容错预测控制方法，其特征在于，首先，设计一种复合观测器，所述观测器根据两相旋转坐标系下的电机定子电流、定子电压和电机转速，可同时观测出电压补偿量和下一时刻的电流预测值；然后，依据无差拍控制原理，响应电流需快速准确的跟踪指令电流，得到了鲁棒容错预测控制方法，该方法通过加入电压补偿量后可消除系统参数摄动及永磁体失磁对电流矢量造成的影响，用下一时刻的电流预测值来代替当前时刻的采样电流值，可实现电流一拍延时补偿，具体包括以下步骤：S1、根据永磁同步电机数学模型，建立正常情况下的永磁同步电机离散状态方程；

S2、根据永磁同步电机离散状态方程，求出正常情况下电流预测控制器输出的电压矢量；

S3、建立电感、电阻参数摄动及永磁体失磁时的永磁同步电机数学模型，并建立相应的永磁同步电机离散状态方程；

S4、设计基于滑模观测器和龙伯格观测器的复合观测器，观测出参数摄动及永磁体失磁情况下的电压补偿量和下一时刻的电流预测值；

S5、根据参数摄动及永磁体失磁情况下的永磁同步电机离散状态方程，求出期望电流预测控制器输出的电压矢量。

2.根据权利要求1所述考虑失磁故障的鲁棒容错预测控制方法，其特征在于，所述步骤S1中建立的正常情况下永磁同步电机离散状态方程为：i(k+1)＝Eo(k)·i(k)+Fo·u(k)+Po(k)式中，i(k)＝[id(k) iq(k)]T，u(k)＝[ud(k) uq(k)]T，ud(k)、uq(k)、id(k)、iq(k)分别为k时刻d，q轴上的响应电压和响应电流；ω(k)为k时刻的电角速度，即控制器中转速的离散值；i(k+1)为k+1时刻的电流；ψro为转子磁链额定值，R、Ld、Lq分别为电机电阻、d轴电感与q轴电感的实际值；Ts为采样周期；R0、Ld0、Lq0分别为电机电阻、d轴电感、q轴电感的额定值。

3.根据权利要求1所述考虑失磁故障的鲁棒容错预测控制方法，其特征在于，所述步骤S2中求出的正常情况下电流预测控制器输出的电压矢量为：式中， 为给定电流矢量；i(k)＝[id(k) iq(k)]T为当前时刻电机采样电流矢量；Eo(k)，Fo，Po(k)为电机额定参数与转速组成的已知矩阵； 分别为k+1时刻d，q轴的指令电流；id(k)、iq(k)分别为k时刻d，q轴的响应电流。

4.根据权利要求1所述考虑失磁故障的鲁棒容错预测控制方法，其特征在于，所述步骤S3中建立的电感、电阻参数摄动及永磁体失磁时的永磁同步电机的状态方程为：y＝Cx

式中，x、u、y、fa、f分别为状态变量矩阵、系统输入矩阵、系统输出矩阵、永磁体磁链、故障项，其定义如下 其中系数矩阵如下

电感、电阻参数摄动及永磁体失磁时的永磁同步电机离散状态方程为：i(k+1)＝Eo(k)·i(k)+Fo·u(k)+Po(k)-Fof(k)式中，i(k)＝[id(k) iq(k)]T，u(k)＝[ud(k) uq(k)]T，为故障项；ud(k)、uq(k)、id(k)、iq(k)分别为k时刻d，q轴上的响应电压和响应电流；i(k+1)为k+1时刻的电流；Δψrd为永磁体失磁后磁链在d轴上的变量，Δψrq为永磁体失磁后磁链在q轴上的变量；ΔLd＝Ld-Ldo、ΔLq＝Lq-Lqo、ΔR＝R-Ro；ΔLd、ΔLq、ΔR分别表示系统参数实际值R，Ld，Lq与额定值Ro、Ldo、Lqo之间的摄动值；其中，

ud、uq分别是检测的d轴电压、q轴电压；id、iq分别是：检测的d轴电流、q轴电流；ψro为转子磁链额定值；fd、fq分别为参数摄动引起的d轴未知扰动、q轴未知扰动；fd(k)、fq(k)分别为d轴未知扰动离散值、q轴未知扰动离散值；ω为检测的电机转速；Ts为采样周期；ω(k)为控制器中转速的离散值；R、Ld、Lq分别为电机电阻、d轴电感与q轴电感的实际值；Ro、Ldo、Lqo分别为电机电阻、d轴电感与q轴电感的额定值。

5.根据权利要求1所述考虑失磁故障的鲁棒容错预测控制方法，其特征在于，所述步骤S4中电感、电阻参数摄动及永磁体失磁时，电流响应与电流给定之间的偏差为：式中，γ为永磁体失磁后电机磁场定向方向的偏差角，Ts为采样周期，Ldo、Lqo分别为d轴电感与q轴电感的额定值，fd(k)、fq(k)分别为d轴未知扰动离散值、q轴未知扰动离散值，ΔR、ΔLd、ΔLq分别为电机电阻、d轴电感与q轴电感的摄动值，ω(k)为控制器中转速的离散值，iq(k)分别为k时刻q轴的响应电流，ψr为转子磁链的实际值，ψro为转子磁链的额定值。

6.根据权利要求1所述考虑失磁故障的鲁棒容错预测控制方法，其特征在于，所述步骤S4具体包含：

S5.1、设计基于滑模观测器和龙伯格观测器相结合的复合观测器：式中，为x的观测值，H(s)为双曲正切符号函数，M和L分别为滑模增益矩阵和龙伯格增益矩阵，A为电机参数与转速组成的矩阵，B为电机电感参数组成的矩阵，D为电机电感与转速组成的矩阵，fa为永磁体磁链矩阵，x、u、y分别为状态变量矩阵、系统输入矩阵、系统输出矩阵，为系统输出矩阵观测值，ω为检测的电机转速；

S5.2、龙伯格增益矩阵L配置：

为隔离系统矩阵A中电机速度变化对复合观测器误差方程造成的影响，令(A2+LC)＝0，因此，设置龙伯格增益矩阵 其中 为电机电感参数组成的矩阵，C为单位矩阵，Ldo、Lqo分别为d轴电感与q轴电感的额定值；

S5.3、滑模增益矩阵M配置：

设置滑模增益矩阵 使所设计的复合观测器将收敛，其中，m1、m2为大于0的任意常数；

S5.4、电压补偿量和下一时刻的电流预测值的观测：其中，Ts为采样周期，Ro为电机电阻，ud(k)、uq(k)、id(k)、iq(k)分别为k时刻d，q轴上的响应电压和响应电流；ψro为转子磁链额定值； 分别为d，q轴上k+1时刻、k时刻的预测电流观测值；ω(k)为控制器中转速的离散值，H1(s1(k))为d轴双曲正切符号函数，H2(s2(k))为q轴双曲正切符号函数，ud、ud分别为检测的d轴电压、q轴电压，id、iq分别为检测的d轴电流、q轴电流，ψro为转子磁链的额定值。

7.根据权利要求1所述考虑失磁故障的鲁棒容错预测控制方法，其特征在于，所述步骤S5中参数摄动及永磁体失磁情况下期望电流预测控制器输出的电压矢量为：式中， 为下一时刻的预测电流观测值；i*(k+1)为k+1时刻给定电流矢量； 为电压补偿量的观测值，Eo(k)，Fo，Po(k)为电机额定参数与转速组成的已知矩阵。

8.一种适用于权利要求1-7任一所述控制方法的考虑失磁故障的鲁棒容错预测控制装置，其特征在于，包括:信号采集模块、速度与位置检测模块、坐标变换模块、保护调理电路、复合观测器构建模块、电流预测控制模块、逆Park变换模块、SVPWM调制模块、隔离保护驱动电路和主电路；所述信号采集模块的输出端与坐标变换模块的输入端连接；速度与位置检测模块的输出端分别与坐标变换模块的输入端和保护调理电路的输入端连接；坐标变换模块的输出端与保护调理电路的输入端连接；保护调理电路的输出端与复合观测器的输入端连接；复合观测器的输出端分别与电流预测控制模块的输入端和逆Park变换模块的输入端连接；电流预测控制模块的输出端与逆Park变换模块的输入端连接；逆Park变换模块的输出端与SVPWM调制模块的输入端连接；SVPWM调制模块的输出端与隔离保护驱动电路的输入端连接；隔离保护驱动电路的输出端与主电路连接。