如今的生产生活领域中传统PID控制理论占据了主导地位,但是由于其性能很难再提升,所以自抗扰控制等一系列先进控制策略应运而生。本文主要对离散时间微分平坦自抗扰控制算法进行研究,通过仿真和实际试验对其控制性能和扰动抑制能力进行验证。PLC在现代工业控制领域方面占据了非常重要的地位,将微分平坦自抗扰控制方法在PLC中设计实现,并通过搭建实际试验验证平台对其进行验证,这为先进控制策略的发展奠定了基础,对工业控制领域尤其是火电厂自动控制具有重要的实际意义。本文首先对所搭建的试验验证平台主要部分进行了简单介绍,包括西门子S7-1200型号PLC和伺服驱动系统等,同时介绍了试验验证平台系统硬件接线方案,并利用WinCC软件进行监控画面组态。其次,设计出二阶微分平坦自抗扰控制器模型,通过公式推导和频域分析对所设计的扩张状态观测器进行收敛性和滤波性能分析,理论验证了所提算法良好的控制性能和强大的扰动抑制能力,同时确定了控制器三个参数的优化区间。然后,对动态烟花算法和基本人工蜂群算法收敛速度慢、容易陷入局部最优值等缺点进行了改进,提出了混沌模拟退火动态烟花算法以及基于交叉操作和混沌思想的全局人工蜂群算法,通过五组经典测试函数验证了改进的有效性。最后,在PLC中利用梯形图编程语言设计实现离散时间微分平坦自抗扰控制算法,利用智能优化算法在MATLAB/Simulink中进行控制器参数优化和仿真验证,仿真结果验证了所提控制方法的可行性。进一步在PLC中基于优化后的控制器参数进行离散时间微分平坦自抗扰控制器性能测试试验,试验结果同样验证了该方法具有良好的控制性能和强大的抑制扰动能力。