控制对象的特性
本系统的控制对象为恒温恒湿箱体的温湿度，相比于普通的温湿度控制对 象，除了具有大时滞、大惯性的共性外，还有一些特殊的要求和特性：
(1) 生物培养对温度超调敏感。恒温恒湿培养箱是用来为不同微生物创造 适宜的生长环境，而生物的重要组成如蛋白质、核酸等对温度很敏感，体外培 养时对低温的耐受力较对高温强，随着温度超范围的增高会遭受不可逆的破坏, 所以温度控制要求尽量无超调。一般生物生长所需湿度比较高，比如细胞要求 95%RH,接近饱和，所以生物对湿度的超调不太敏感。
(2) 控制过程具有不对称性。培养箱是个带保温层的封闭箱体，所以温湿 度上升容易降低难。升温通过电热管加热控制，而降温分为两种情况，当设定 值不高于室温7C时，通过压缩机制冷降温，其它情况下则依靠自然冷却。 加湿通过雾化器实现，而除湿则通过自然风循环，因而温湿度的升降过程表现 出截然不同的动态特性，这就对控制策略提岀了更高的要求。而且加热片的余 热很容易引起超调。所以控制效果要既防止出现超调过大，又要兼顾尽可能快 的达到目标值。
(3) 滞后时间与温度有关。热辐射与温度成平方关系，升温时箱体热 传递加快，从控制特性上表现为控制系统的时间常数、纯滞后时间减少，所以 箱体系统的数学模型不是恒定不变的。
(4) 湿度的波动影响温度恒定。培养箱是一种非线性耦合滞后系统，温度 和湿度互相影响，由于实际工作对温度的恒定要求较高，所以克服湿度波动对 温度的影响更为重要。
(5) 系统易受干扰。培养箱的干扰因素多，且干扰量大。电热管的发热功 率与电网电压的平方成正比，所以如果电网电压波动，电热管的发热功率会发 生较大波动，系统的稳定性受到干扰。
