本文首先论述了变频技术在高精度恒温恒湿空调机中应用的可行性,设计并制造了实验样机。而后提出了一种新型的分阶段电子膨胀阀—变频压缩机同步自适应PID控制方式,阐述了其控制原理,并成功应用于实验样机中。最后通过实验研究了变频恒温恒湿空调机温湿度控制精度特性,结果表明:变频恒温恒湿空调机无论是在恒定热湿负荷下还是热湿负荷阶跃干扰下,均能实现室内环境温度控制精度±0.5℃以内,相对湿度控制精度±3%以内,并能够长时间稳定运行。同时,通过实验论证了分阶段电子膨胀阀—变频压缩机同步自适应PID控制方式能够很好地缓解控制上的延迟和超调现象。