人工气候箱温湿度控制的现状

       人工气候箱能够模拟植物在自然环境中生长的湿度、温度和光照等因素, 创造出局部人工气候的一类实验设备。它能够为用户提供了理想的人工气候试验环境, 不但可以用作植物的发芽、育苗、组织细胞、微生物的培养; 也可用作昆虫、小动物的饲养、水体分析的BOD测定和其他用途的人工气候试验。
       
        人工气候箱在这些领域都得到了广泛的应用, 所以设计高性能的人工气候箱具有很大的意义。一般人工气候箱需要控制箱体内的温度、湿度和光照度。光照是经过各种日光灯照明来实现, 用开关进行控制, 很容易, 不过，温度和湿度的控制就相当复杂了。人工气候箱控制的关键问题是对温度和湿度控制的精度和响应速度等。
      
        人工气候箱内部气流循环控制流程是: 气候箱通电后, 循环风机开始运转, 循环风机使箱体内的气流不停的流动, 箱体内的气流最后达到一致的温度和湿度。循环过程中气流第一要经过加湿器增加气流需要的湿度, 再经过制冷器降低气流的温度和湿度, 然后经过加热器增加气流的温度, 最终回到箱体和气体混合,达到需要的温度和湿度。
   
        人工气候箱是一种非线性耦合滞后系统, 其控制的关键问题是箱体内的温度、湿度。然而, 目前复杂非线性耦合及滞后系统完善有效控制策略比较缺乏, 所以这类系统的实时有效控制存在很大的困难, 常规的控制方法一般很难达到要求。现在正在兴起和发展的人工智能研究, 为复杂非线性系统的控制开创了新的途径。不过, 目前对于人工气候箱温湿度的控制理论研究仍然非常缺乏。

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