合适的室内热舒适环境不仅要求温度处于一个合适的范围,对室内湿度也有一定的要求,单一的温度控制通常难以满足热舒适需求。目前常见的直膨式空调多数只控制室内温度,除湿仅仅是降温过程的副产品,无法精确控制温湿度。考虑到直膨式空调结构简单,通过增加除湿设备等硬件的方式实现温湿度独立控制比较困难。因此在现有的直膨式空调系统上,比较合适的控制温湿度的方法是通过一定的控制算法,合理分配系统的显热冷量和潜热冷量输出,从而完成温度与湿度这两个耦合参量的软解耦控制,达到室内温湿度的控制目标。权重模糊逻辑控制算法是一种适用于直膨式空调系统的温湿度软解耦控制算法,该算法通过实验验证了其良好的解耦控制特性。但是该算法目前仍只能根据控制实验结果不断进行试错性的调整,才能获得最终优化的权重规则,尚缺乏系统的优化理论,难以推广应用。本文的主要工作,是针对权重模糊逻辑控制算法当前存在的问题,总结了权重规则设置的基本模式,并通过模拟和实验研究对不同模式下的控制效果进行了分析。首先设计搭建了多功能直膨式空调实验系统,作为控制实验的基础。针对单变量控制系统,提出了四种权重组合模式,对简单一阶系统在四种权重组合下的控制响应进行了模拟,同时利用房间加热和加湿系统进行了相应的控制实验,验证了控制模拟结果,证明了通过权重组合模式寻找权重设置规则的可行性。针对直膨式空调温湿度同时控制,提出了温度控制权重设置和湿度控制权重设置的十六种组合,建立了耦合的控制仿真模型,模拟了这些权重组合下的温湿度同时控制效果,找到了四种可行的权重组合,并利用直膨式空调实验系统对其中具有代表性的权重组合进行了实验,验证了控制模拟的结果,在控制模拟和实验的基础上,总结出适用于直膨式空调温湿度同时控制的权重模糊逻辑控制算法权重值设置规则。最后是对权重模糊逻辑控制算法结合空调系统群控在需求响应中的应用进行了模拟分析,建立了空间集群负荷模型和空调群控模型,提出了通过直接变频控制实现空调集群在需求侧实现连续负荷匹配的调控思路。