随着近几年生命科(kē)學(xué)技术的飞速发展，涌现出大量的新(xīn)式实验室设备(包括多(duō)功能(néng)、智能(néng)进口实验仪器)，而很(hěn)多(duō)实验室依然使用(yòng)的一些传统仪器设备，已经不能(néng)满足高效的实验需求，大量传统的仪器设备现已没有(yǒu)厂家生产和维修。

目前供应商(shāng)鱼龙混杂，有(yǒu)些厂家会过高地宣传自己产品的性能(néng)指标，有(yǒu)时仅仅给出短期指标，或最优指标，或没有(yǒu)经过長(cháng)期验证就给出了很(hěn)好的测量不确定度(表征测量结果的可(kě)信赖程度)，致使其置信水平较低n1。优良的可(kě)靠性能(néng)使仪器设备在市场竞争中立于不败之地。ISO／IEC 17025：1999中5.5明确规定了实验室仪器设备的校准和质量控制嘲。體(tǐ)外培养技术己成為(wèi)众多(duō)科(kē)研工作的手段和基础口儿钔，并被多(duō)种學(xué)科(kē)所利用(yòng)，而體(tǐ)外培养需要一个尽量接近活體(tǐ)的生存环境，培养箱便应运而生，其原理(lǐ)是应用(yòng)人工的方法在培养箱内造成微生物(wù)和细胞、细菌生長(cháng)繁殖的人工环境，如控制一定的温度、湿度、气體(tǐ)浓度等。如今无论实验室的规模大小(xiǎo)或级别高低，恒温恒湿系列的培养箱已成為(wèi)实验室的必需设备之一。其中温湿度是最基本的环境指标，能(néng)够快速达到稳定精确目标值的培养箱，受到操作人员的青睐晦。而自动控制系统的性能(néng)指标主要也是稳、快、准，所以控制系统是培养箱的核心，其控制水平的高低直接关系培养箱性能(néng)的优劣。

培养箱内部气流循环控制流程為(wèi)：培养箱上電(diàn)后，循环风机就开始运行，循环风机使箱體(tǐ)内的气流不停的流动，使箱體(tǐ)中的气流最终达到相同的温度和湿度。但培养箱是一种非線(xiàn)性耦合滞后系统，控制很(hěn)容易超调，且温湿度超过设定值后很(hěn)难降下来。培养箱温湿度耦合模型简图如图1.1所示。目前复杂非線(xiàn)性耦合及滞后系统完善有(yǒu)效控制策略的缺乏，导致这类系统的实时有(yǒu)效控制存在很(hěn)大困难，常规的控制方法通常很(hěn)难达到要求，无法為(wèi)生命科(kē)學(xué)实验提供稳定可(kě)靠的环境条件。正在兴起和发展的智能(néng)控制理(lǐ)论研究，為(wèi)复杂非線(xiàn)性系统的控制开辟了一条新(xīn)路，也為(wèi)恒温恒湿培养箱智能(néng)控制系统的研制提供了可(kě)靠有(yǒu)效的理(lǐ)论依据。智能(néng)控制领域中一个非常活跃而又(yòu)硕果累累的分(fēn)支是模糊控制，它既具有(yǒu)系统化的理(lǐ)论，又(yòu)有(yǒu)着大量的实际应用(yòng)背景。但是，目前对于培养箱温湿度的控制理(lǐ)论研究依然极為(wèi)缺乏，虽然有(yǒu)文(wén)章提出了模糊控制的方法，但是没有(yǒu)给出具體(tǐ)的说明，因而难以為(wèi)对广大科(kē)研工作者起到很(hěn)好的指导和借鉴作用(yòng)。

针对以上问题及现实，本课题以恒温恒湿培养箱為(wèi)研究对象，探讨高品质恒温恒湿智能(néng)控制系统的软硬件设计方法，不仅具有(yǒu)很(hěn)强的实用(yòng)性，应用(yòng)前景广阔，而且对实验室人员也有(yǒu)一定的参考价值。http://www.zhenghangsy.net