污水处理是促进水资源循环使用的重要手段。污水处理系统的自动化可以减少人为因素带来的影响,污水处理监控系统对于减少工艺异常的发生、进一步降低污水处理成本、优化控制以及减轻劳动力等具有重要意义。污水处理系统上位机的设备控制、报表处理、报警记录以及趋势曲线绘制所需数据,由污水处理智能仪表采集经PLC控制单元传输。本文中监控系统所用的数据库为WinCC自身配带的SQL数据库。为了更好的实现监控系统的开发,本文在详细学习监控系统通信网络和网络协议的基础上,采用PROFIBUS现场总线+工业以太环网作为污水处理厂的通讯网络,现场总线通讯采用PROFIBUS-DP协议,工业以太网通讯采用TCP-IP协议,实现了污水处理数据的共享。污水处理工艺中生物池DO含量与污水处理效果息息相关,DO控制模型具有非线性、时变、耦合以及参数与结构不确定等特点。针对这些问题,本文在详细研究污水处理DO控制模型以及常用基本控制方法优缺点的基础上,提出PID控制和模糊控制相融合的DO浓度控制方案。同时使用MATLAB仿真工具进行模糊-PID控制器的仿真,仿真结果证明了方案的可行性,并采用PLC组态软件进行相关控制程序设计。基于上述PROFIBUS现场总线+工业以太环网的污水处理厂通讯网络方案,本文最后运用C语言与VB语言在WinCC组态软件中完成了人机界面的设计与开发,界面能实现设备的运行控制、设备运行状态和过程数据的显示、报警记录、实时曲线显示以及报表处理等功能,最终对该系统进行了现场调试并验收合格。