无线网络控制系统是近年来逐渐兴起的一种以无线传输通信为基础的分布式控制系统。它利用无线网络把分布在不同位置的系统节点连接起来,摆脱了控制系统对金属传输介质的依赖,具有成本低、维护方便,易于扩展等优点。但是由于无线网络通信的脆弱性,数据传输延时、数据丢包等因素使无线网络控制系统的控制器设计工作变得十分困难。PID控制器广泛应用于无线网络控制系统,它具有较强的鲁棒性和通用性,且易于在工业控制系统中实现。本文以无线网络控制系统为研究方向,以提高系统抗干扰性,降低网络通信延迟对系统的负面影响为目的,探讨了无线网络控制系统的PID控制问题。首先,对影响无线网络控制系统的基本因素进行了详细的阐述,并着重介绍了网络时延这一主要影响因素,分析了时延对系统稳定性的影响,验证了时延的叠加性。然后,介绍了内模控制的相关基础理论,构建了具有PID控制器形式的IMC-PID控制器,把该控制器加入到无线网络控制系统,并利用粒子群算法对IMC-PID控制器引入的加权系数进行寻优。接着,分析了广义预测控制的相关数学理论,研究了基于广义预测控制的PID控制器,提出了改进策略,并把控制器应用于无线网络控制系统。最后,对所研究的控制器进行了仿真分析,仿真结果表明,采用粒子群优化的IMC-PID控制器和改进后的基于广义预测的PID控制器都具有较强的鲁棒性,降低了系统的超调量,抑制了干扰作用,能够对网络时延进行补偿。从而提高了无线网络控制系统的控制质量。