随着我国经济的发展和工业化、城镇化进程的加快,水污染加剧已见端倪,成为我国社会可持续发展的瓶颈,因此改善水环境被污染的状况,加大水污染治理力度,任重而道远。AICS(交替式内循环活性污泥)工艺是一种比较先进的污水处理工艺,但AICS工艺运行模式较为复杂,对自动控制系统的要求较高,因此对AICS污水处理工艺的控制问题的研究具有非常重要的意义。曝气池中的溶解氧(DO)浓度作为衡量水质的综合指标,不仅能够准确反映水体受有机物污染的程度,而且直接反映鼓风机鼓入空气量的大小。由于曝气过程呈现严重非线性、时变、滞后等特点,对其进行有效的控制具有一定难度。本文以日照市第一污水处理厂的控制系统作为研究背景,在对污水处理曝气过程的DO浓度控制进行理论分析的基础上,建立曝气过程模型,并将模糊自适应PID控制与史密斯预估控制结合起来,设计了一种自校正模糊史密斯控制器,从而更好地适应被控对象的特点,使曝气过程达到最优状态。DO自校正模糊史密斯控制器以西门子S7-300 PLC为核心,整个控制系统主要包含PLC、变频器、鼓风机、DO检测仪。系统实现了对现场DO的数据采集、自校正模糊史密斯控制算法以及上位机监控等功能。仿真结果和实际应用表明,采用自校正模糊史密斯控制器后,控制系统的超调量减小,具有较强的稳定性和抗干扰性,是一种较为理想的智能控制性控制方案。利用自校正模糊史密斯控制算法对变频器进行控制后,污水处理曝气过程运行效果良好,具有显著的节能效果,减少鼓风机的磨损,延长使用寿命,显著提高了企业的经济效益与社会效益。