黑体辐射源是辐射测温溯源过程中的关键仪器,对其温度的控制是一个伴随非线性、时滞以及惯性的复杂过程。自抗扰控制(ADRC)是在PID控制的基础上发展而来的一种非线性控制方法。一方面,其继承了传统PID控制思想的优点,即结构简单,不依赖被控对象的数学模型;另一方面,其运用扰动的估计补偿功能来提升控制器的抗扰能力,使其在控制各种具有不确定因素的实际过程时鲁棒性更好。首先,本文在介绍了面源黑体的温控需求后对其建立了近似的数学模型,并通过得出的数学模型进行温度控制的研究。介绍了PID与非线性PID的基本原理并进行仿真研究。接下来详细介绍了ADRC的基本原理,并说明其特点和相比于其它控制方法的优势。在实际应用ADRC的过程中,对参数0b进行改造,从而提高小误差时的响应速度,降低过渡过程时间。另一方面,为了平衡控制输入大小与扰动估计速度,防止扰动估计的饱和现象发生,提出了一种基于扰动估计分离的自抗扰控制算法—SEADRC。然后,设计和搭建了面源黑体温控系统实验平台。介绍组成控制系统的各硬件的基本参数和原理,围绕Compact RIO控制器进行控制系统的硬件选型和组网。使用Lab VIEW软件的图形化编程进行ADRC算法的数字离散化实现。最后,基于搭建的实验平台进行面源黑体的温控实验。在验证了控制算法的鲁棒性的基础上比较SEADRC与传统的ADRC的控制效果,从而验证其有效性。接下来分别使用传统PID控制和非线性PID控制进行温控实验并与本文提出的SEADRC进行比较,进一步验证SEADRC的温控品质。实验结果表明,ADRC算法能够有效的提高面黑体辐射源的温控品质,温度稳定性达到9 mK/10 min,并且有着更强的抗扰能力。