隨著科學技術的發展，各類精密產品的生產制造以及特種科學實驗都要求具有特定的工作環境，恒溫成為了不可缺少的條件之一。目前我國常見的恒溫室的恒溫精度為±1℃及±0.5℃，也有±0.1℃。而一些高精度的恒溫室如光學儀器廠的刻線室恒溫精度已達到了±0.0056℃。但是在某些特殊的科學實驗室不僅恒溫精度很高，而且干擾量多如滲透風、設備散熱、送風溫度波動以及電熱器供電電壓的波動等，且某些干擾量如滲透風其大值難于確定而沒有采用相應的措施控制滲透風擾量，導致了房間溫度的波動過大，結果使恒溫室的恒溫精度很難達到要求。如何使這些特殊的科學實驗室恒溫精度達到使用要求，也成為了恒溫室的空調系統和控制系統設計的一個巨大的難題。
由于傳統的PID控制算法，其運算簡單、調整方便、魯棒性強, 在過程控制中, 這種控制算法仍占據相當重要的地位.故目前恒溫室的空調系統大部分采用PID控制。但PID控制的效果如何, 在很大程度上是取決于控制器參數的正確整定。為此, 人們提出了各種不同的參數整定方法, 如誤差積分小、固定衰減比、極點配置等方法. 這些方法主要是用經典控制理論中的一些設計方法或者依靠現場試驗方法來進行PID控制器參數的計算與整定. 顯然, 這要求操作人員具有較高的理論基礎和現場調試經驗. 而且, 被控對象模型參數難以確定以及系統性能穩定性較差, 則需頻繁地進行參數整定, 這必將影響系統的正常運行。對于這些特殊的空調房間溫度的控制，由于被控對象具有較大的慣性和遲延，且受各種因素變化的影響，因此對象的傳遞函數具有非線性和時變特性，采用傳統的PID控制難于取得較好的控制效果。
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