随着信息化时代的到来,通信机房的数量也在急剧增多,作为通信机房主要的散热设备,精密空调的控制也越来越受到广大用户的关注与重视。本文结合通信机房的温度环境特征和控制系统的功能要求,给出了精密空调温度控制系统的总体设计方案,并对温度控制系统进行了控制算法研究和软、硬件设计。控制系统采用了手操板加核心板的设计思路,两板都以Atmega128单片机为控制核心,手操板则配以按键、显示、通信等模块电路,核心板上则设计了系统的温湿度采集电路(通过DS18b20和DHT1l等数字温湿度传感器)、基于SPI通信的温度控制电路、基于单片机PWM功能模块的湿度控制电路、风机控制电路和通信模块电路等外围电路,详细阐述了系统的软件设计,重点给出了控制算法的实现过程和中断服务过程。控制系统可实现信号采集、调湿装置控制、调温装置控制、风机控制、数据计算、数据通信以及数据显示等功能。针对通信机房的温度环境,对其进行动态建模,可以发现机房温度具有时变性和大滞后等特点,针对控制对象的这种特点,本文决定采用变论域模糊PID与Smith预估补偿相结合的方法,Smith预估补偿器能消除控制对象大时滞环节的影响,模糊控制与PID的结合使用能绕过对象时变性的特性,作为模糊控制的改进方法,变论域模糊控制通过伸缩因子的作用,不断压缩基本论域,在原始模糊控制量化因子、比例因子不变的情况下,相当于变相的增加了模糊控制的控制规则,所以能取得相较模糊控制更好的控制效果,本文通过对传统PID-Smith.模糊PID-Smith和变论域模糊PID-Smith进行仿真分析,结果表明,变论域模糊PID-Smith控制具有更好的动、稳态性能。