温湿度控制系统是广泛应用于工业中的一种复杂系统,温度与湿度是主要的控制参数,为了保证生产质量往往必须对温湿度参数进行精准有效的控制。PID调节被广泛应用于单变量线性定常系统中,然而应用到具有大滞后、强耦合和时变特点的温湿度系统时的效果却不尽人意。为了使温湿度系统能够实现最优控制和稳定运行,对温湿度进行解耦是一个行之有效的方法。在实际工业生产中通常很难得到一个温湿度控制系统的精确模型,所以对于需要已知模型参数的PID控制和Smith预估控制的方法就难以直接应用到温湿度控制中;而模糊控制算法不仅可以在线学习数学模型,还可以利用专家知识进行调节,从而提供了一种较好的解决办法。但模糊控制的缺点是消除静态误差能力较弱,对具有滞后特性的系统在稳定运行状态下的精准控制性能较差。根据温湿度控制系统的特点,通过建模分析和仿真研究,结合对角矩阵法能有效解耦、模糊控制鲁棒性强和PID控制稳态精度高这三者的优点,利用基于对角矩阵的模糊解耦控制方法对温湿度控制系统的控制性能进行了优化和改善。即通过对角矩阵法解耦后,再利用模糊自适应PID方法对温度和湿度分别独立控制,MATLAB仿真结果验证了该方法可以有效地解决温湿度控制系统耦合和精准控制的问题。将相关分析法应用于温湿度耦合程度和解耦效果的分析评价,仿真结果表明运用该方法对耦合程度进行分析评价的可行性和实用性。