三集一体机,全称三集一体除湿热泵,是指具有泳池池水恒温、室内空气除湿和室内空调三种功能的热泵。因为三集一体机有恒温除湿的特点,所以它是当前海内外研究的热点,特别是在室内泳池的应用设计。目前三集一体机的自动化水平不高,导致其稳定性和效率较低,所以研发改进三集一体的控制系统具有重要的意义。本文首先阐述了三集一体机控制系统的现状,揭示其控制策略不完善的问题,提出了一种基于室内空气湿度的控制方案,以调节风阀开度大小为控制目标,研究模糊PID控制在自动调节风阀开度上的应用,并完成了基于西门子S7-200PLC的软件平台程序设计,及基于西门子WINCC触摸屏的人机交互界面设计。最后,进行了MATLAB仿真,对比常规PID控制和模糊PID控制的仿真结果,结果表明采取模糊PID控制的控制系统,具有较好响应性和稳定性,室内泳池的湿度稳定在68.5%,达到了预期的效果。本研究提高了室内泳池的除湿效率,提升了三集一体机的自动化水平,对三集一体机在泳池室内的应用起到了必要的推动作用。