变风量(VAV)空调是为满足节能舒适的要求而产生的一种全空气空调系统。但其运行过程复杂难控,采用经典控制策略难以保证其控制精度和运行的稳定性。故将模糊控制、Smith预估控制等先进控制理论引入到VAV空调系统中,可大幅度提高VAV空调房间温度的控制性能。　　本文针对VAV空调房间温度控制系统,在温度单参量控制下建立其数学模型,并利用MATLAB/SIMULINK对其进行了模拟仿真研究。最后通过水域温度控制实验,对模糊Smith-PID控制算法的实用和有效性进行了实验论证。　　(1)以能量守恒定律为基础,分析讨论了VAV空调温控系统的各个环节(包括空调房间、温度传感器、调节器和执行器)的特性,得出了VAV系统在温度单参量控制下的数学模型。　　(2)针对 VAV空调房间温度控制系统的时滞与惯性特性,提出了一种模糊Smith-PID控制策略,利用 Matlab进行仿真研究,并通过对房间温度控制系统在施加干扰、模型失配和温度突变几种不同状况下,分析比较了常规PID、Smith-PID和模糊Smith-PID控制的系统响应特性曲线。仿真结果表明,模糊Smith-PID控制效果均优于常规PID和Smith-PID控制,并使房间温度均能控制在给定温度±0.1℃附近,超调几乎为零。　　(3)以S7-200 PLC为系统控制核心,搭建了与恒温空调系统等价的水域温度控制系统平台。实验结果表明,模糊Smith-PID控制算法可使温度控制精度达到±0.5℃,基本与仿真结果一致,进一步验证了该算法的优越性。