本课题是针对空间辐射生物学实验装置中生命保障所需的温控问题而开展的研究。空间辐射生物学实验源自国家“十一五”民用航天返回式科学实验卫星项目“空间辐射对基因的作用与遗传效应的研究”。文中重点讨论了在卫星的有限资源条件下,采用主动与被动控制相结合方式解决多温区温度控制的方案,分析了该方案的可行性。通过对多种控制算法的比较,选用采用数字PID的增量式算法作为主动温控算法;采用最小二乘法和F-Test定阶法,建立系统的数学模型,整定系统参数,设计出主动温度控制器,实现细胞培养箱内精确温控的目的;利用Icepak热模型仿真软件,建立果蝇培养箱的传热模型,通过仿真计算出果蝇培养箱内的温度分布,验证了被动控制方案的可行性,并通过仿真得到有意义的结论来对果蝇培养箱的结构设计进行指导。此外本文还介绍PID控制算法的软件设计及系统硬件部分电路设计。