本發明屬于電機控制與電力電子，具體涉及一種基于有效電流回歸的電機狀態跌落補償控制器的設計方法及系統。
背景技術：
1、電機系統由于其動態運行特性，對外部擾動極為敏感。盡管使用狀態跌落補償器方法已被證明在外部負載變化下能夠實現零轉速跌落，但其實現過程中在穩態下會引入持續的電流振蕩。此外，由于?sdc?控制方法的特性，當負載減小時，系統仍會出現轉速過沖現象。當外部負載趨于穩定后，電流振蕩依然存在，從而導致能量損耗和機械磨損。因此本發明希望提出一種方法能夠消除狀態跌落補償器運行時的電流震蕩以減小能量損耗和機械磨損。
技術實現思路
1、為解決現有的狀態跌落補償器運行時電流震蕩過大的問題，本發明提供一種基于有效電流回歸的電機狀態跌落補償控制器的設計方法及系統，有穩態電流震蕩小，瞬態抗擾性能好的優點。
2、為實現上述目的，本發明提供了如下方案：
3、一種基于有效電流回歸的電機狀態跌落補償控制器的設計方法，所述方法包括：
4、使用低通濾波器作用于真實q軸電流信號得到有效q軸電流；
5、對有效q軸電流進行線性回歸得到有效q軸電流變化率；
6、設定一個閾值e，當有效q軸電流變化率小于該閾值時外部的負載不再變化，結合原狀態跌落補償器得到新的狀態跌落補償器。
7、優選的，真實q軸電流表示為：
8、
9、其中代表狀態跌落補償器的補償電流，t代表兩次補償之間的間隔，代表補償作用的時間， i q,ref代表基礎pi控制器下給出的q軸參考電流， t為時間變量。
10、優選的，使用低通濾波器作用于真實q軸電流信號得到有效q軸電流的方法包括：
11、，
12、式中，分別代表有效q軸電流，低通濾波器和真實q軸電流的s域響應，這個式子代表了使用低通濾波器對真實q軸電流進行處理以得到有效q軸電流，代表低通濾波器的時間常數。
13、優選的，對有效q軸電流進行線性回歸得到有效q軸電流變化率的方法包括：
14、，
15、其中，表示協方差，表示方差， x t代表時間變量。
16、優選的，新的狀態跌落補償器表示為：
17、，
18、其中，是原狀態跌落補償器中轉速跌落閾值，是新增的電流變化閾值，代表 k時刻的速度誤差， kq代表實時的q軸電流變化率，代表q軸參考電流，代表pi控制器輸出的q軸參考電流，由控制器內部計算給出，僅作為一個參數，ieff,k為k時刻的有效電流值。
19、本發明還公開了一種基于有效電流回歸的電機狀態跌落補償控制器的設計系統，所述系統用于實現前述的方法，所述系統包括：獲取模塊、回歸模塊、判定模塊；
20、所述獲取模塊，用于使用低通濾波器作用于真實q軸電流信號得到有效q軸電流；
21、所述回歸模塊，用于對有效q軸電流進行線性回歸得到有效q軸電流變化率；
22、所述判定模塊，用于設定一個閾值e，當有效q軸電流變化率小于該閾值時外部的負載不再變化，結合原狀態跌落補償器得到新的狀態跌落補償器。
23、優選的，真實q軸電流表示為：
24、
25、其中代表狀態跌落補償器的補償電流，t代表兩次補償之間的間隔，代表補償作用的時間， i q,ref代表基礎pi控制器下給出的q軸參考電流， t為時間變量。
26、優選的，使用低通濾波器作用于真實q軸電流信號得到有效q軸電流的過程包括：
27、，
28、式中，分別代表有效q軸電流，低通濾波器和真實q軸電流的s域響應，這個式子代表了使用低通濾波器對真實q軸電流進行處理以得到有效q軸電流，代表低通濾波器的時間常數。
29、優選的，對有效q軸電流進行線性回歸得到有效q軸電流變化率的過程包括：
30、，
31、其中，表示協方差，表示方差， x t代表時間變量。
32、優選的，新的狀態跌落補償器表示為：
33、，
34、其中，是原狀態跌落補償器中轉速跌落閾值，是新增的電流變化閾值，代表 k時刻的速度誤差， kq代表實時的q軸電流變化率，代表q軸參考電流，代表pi控制器輸出的q軸參考電流，由控制器內部計算給出，僅作為一個參數，ieff,k為k時刻的有效電流值。
35、與現有技術相比，本發明的有益效果為：
36、本無感控制方案有穩態電流震蕩小，瞬態抗擾性能好的優點：
37、1.穩態電流震蕩小：本方案利用基于有效q軸電流改進了狀態跌落補償器，使得狀態跌落補償器在運行時電流震蕩大幅減小。
38、2.瞬態抗擾性能好：本方案基于狀態跌落補償器進行控制，對于瞬態負載等擾動有很好的抗擾性能。
1.一種基于有效電流回歸的電機狀態跌落補償控制器的設計方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，真實q軸電流表示為：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，使用低通濾波器作用于真實q軸電流信號得到有效q軸電流的方法包括：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，對有效q軸電流進行線性回歸得到有效q軸電流變化率的方法包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，新的狀態跌落補償器表示為：
6.一種基于有效電流回歸的電機狀態跌落補償控制器的設計系統，所述系統用于實現權利要求1-5任意一項所述的方法，其特征在于，所述系統包括：獲取模塊、回歸模塊、判定模塊；
7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，真實q軸電流表示為：
8.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，使用低通濾波器作用于真實q軸電流信號得到有效q軸電流的過程包括：
9.根據權利要求8所述的系統，其特征在于，對有效q軸電流進行線性回歸得到有效q軸電流變化率的過程包括：
10.根據權利要求9所述的系統，其特征在于，新的狀態跌落補償器表示為：