温湿度试验箱主要用于为精密仪器提供恒温恒湿环境及进行老化实验的仪器。但是现在的温湿度控制对精度和适应能力提出了更高的要求，所以必须在深入学习现有控制算法的基础上，研究出新的有效的控制策略。 本文主要以PID控制算法为主要研究对象，为克服传统PID算法适应能力弱的缺点，结合积分分离PID控制、单神经元控制、模糊自适应控制等理论研究，提出对温度采用积分分离PID控制和单神经网络相结合的控制算法和对湿度采用积分分离PID和模糊控制相结合的控制算法。文中利用Matlab对不同的控制算法进行了仿真实验，仿真试验证明组合温度控制算法和组合湿度控制算法提高了传统PID算法的适应能力及控制精度。 为了消除温度与湿度之间的耦合，作者提出了一种新的解耦方法—对温度采用静态解耦和对湿度采用改进的模糊解耦，并对不解耦、静态解耦及模糊解耦三种方法作了实验研究。通过曲线比较，证明了对温湿度运用不同的解耦方法有着较好的解耦效果。 然后对模糊解耦温湿度控制算法进行了抗干扰性、鲁棒性的实验研究，由仿真曲线可以看到本文提出的温湿度控制算法具有较好的控制效果。 本文还给出了温湿度控制的硬件结构图以及软件系统的总的框图。在硬件部分，主要介绍了双CPU如何工作，输入输出通道的结构。在软件部分对数据采集及处理模块等做了详细的讨论。 我们相信，本文提出的温湿度控制系统具有超调小、调节时间短、控制精度高、鲁棒性好等优点，有着广泛的推广前景。