卫星温度控制系统是对星体内单机设备的温度进行调节的关键设备。卫星在轨运行时要经受严格的高低温交变环境,而星体内的电子设备均需在特定的温度范围内进行工作,并且CCD相机等具有特殊功能的部件往往要求很高的温度稳定性。因此,卫星温度控制系统需要具有适应外界环境变化的能力和较高的控制精度。目前,国内对卫星温度控制系统的研制水平与国外相比还有一定差距,控制技术主要采用开关式,控制手段单一,难以避免时滞问题对温度的影响,且不具备环境自适应性,当外界环境波动剧烈时,控温精度难以保证。本文对影响温度控制精度的因素进行了讨论,对多种温度控制方法进行了总结,主要对温度控制过程中控温系统的时滞性以及当环境温度变化时温度控制方法对环境的自适应性进行了系统的研究。本文首先通过对系统温度的时滞性进行分析,总结出升温时间、降温时间、升降温周期及升降温比例对系统温度的影响规律,建立了环境温度不变时的控温算法,该算法能够根据系统温度要求,确定加热器升、降温时间参数,可有效降低时滞性对控温精度的影响。在此基础上,我们又分析了环境温度对控温精度的影响,并最终建立了环境温度变化时的控温算法—基于参数自学习的比例-周期控温算法,该算法能够根据环境温度变化,自动的调节系统升、降温时间参数,使控温系统始终保持较高的控温精度。本文分别从软件和硬件两方面对设计的参数自学习比例-周期控温算法的控温系统进行设计。使用Simulink仿真软件建立了控温算法的数学模型,并以环境温度、控温时间等为变量对控温算法的数学模型进行软件模拟,结果表明控温精度优于0.1℃。对参数自学习比例-周期算法进行硬件搭建模拟,并进行了控温试验,结果表明控温精度优于0.2℃。