目前,环境问题成为了制约可持续发展的重要因素,尤其是水环境的污染问题,严重影响着人们的身心健康,加速了水资源的短缺。众所周知,中国水资源严重缺乏,是世界上13个缺水国家之一,如何有效地进行水资源的循环利用成为社会的一个重要问题。这样,污水处理系统就显得尤为重要。中国污水处理新兴工艺不断出现,并以引进国外工艺技术为主导。同时,随着自动化技术的发展,可编程控制器的进步,以可编程控制器PLC作为污水处理系统的控制系统得到了广泛地应用。本文在利用PLC作为控制器的基础上将现场总线和工业以太网技术引入污水处理控制系统中来。文章根据污水处理厂的实际情况,选择了氧化沟污水处理工艺,并采用了西门子公司的Profibus-DP现场总线和工业以太网来组建网络。并且详细设计了硬件和软件设计方案、本文算法的研究对象选择了曝气沉砂系统,采用了模糊控制和PI控制相结合的方法,提出了具体的解决方案。并且使用了Matlab中的Simulink工具,对污水含氧量的控制系统进行了仿真实验,仿真结果证明了该方案具有良好的效果和可行性。