盖文东，裴沙沙，朱天晗，朱小强，张 婧

（1.山东科技大学电气与自动化工程学院，山东青岛 266590；2.中建安装集团有限公司，天津 300456）

0 引言

先进控制技术是自动化专业一门重要专业拓展课［1］。现有课程实验通常利用直接给出的被控对象数学模型，在Matlab 中仿真实现，这不利于学生运用先进控制技术解决实际问题，不利于培养学生综合素质［2］。NI myRIO是一种具有实时操作系统的嵌入式开发平台，可快速开发实际系统。选择NI myRIO 作为系统实时控制器，利用LabVIEW图形化编程软件实现先进控制算法，对于快速开发实际控制系统，具有较强的现实意义。

文献［3］中实现基于LabVIEW 数据采集系统；文献［4-5］中分别构建基于LabVIEW软件倒立摆机理模型、智能电器虚拟仿真系统；文献［6］中设计了基于LabVIEW的风力机叶片振动特性与控制实验系统；文献［7-9］中分别设计基于LabVIEW 实时功率分割算法、模糊PID控制算法和机械臂轨迹跟踪控制算法；文献［10-12］中分别实现基于NI myRIO的动力电池测试平台、电动车智能控制实验平台、智能避障小车设计。

自抗扰控制（Active Disturbance Rejection Control，ADRC）［13］将系统不确定性以及外部扰动视为总扰动，通过特定方法消除其影响。基于Matlab 的ADRC算法较难直接应用于实际控制对象，不利于学生对该先进控制技术的掌握。基于NI myRIO 的ADRC 实验，可以使学生更好地掌握ADRC 的设计方法和工程实现方法，但尚缺乏类似的实验设计。

为解决上述问题，本文以LabVIEW 作为上位机，NI myRIO为实时控制器，建立水箱的数学模型，利用LabVIEW的数学节点完成ADRC 算法设计，并通过LabVIEW 控制与仿真回路模块将该算法部署在NI myRIO硬件中，进行仿真并验证该算法的有效性。……