随着自动化技术、计算机技术和网络技术的飞速发展，工业控制领域经历了一场由最初的集散控制系统到现在正在流行的现场总线控制系统的变革，但是由于现场总线本身存在的一些问题，例如：多种总线标准使其开放性、互操作性较差，与企业的管理网络不能很好的进行互联，使得现场总线控制系统的发展和应用受到了制约。当现场总线的发展遇到阻碍时，以太网技术却凭借着应用广泛、成本低廉、通信速率高、软硬件资源丰富、易于与Internet连接等优势，在控制领域得到了迅猛发展，这又将引起工业控制领域新的变革。 本文基于西门子工业以太网和PROFIBUS现场总线设计了一套网络控制系统，完成了控制系统的总体结构设计，PLC系统的组态和监控系统的设计等工作，并对控制系统的组成和工作原理以及控制系统的网络结构、硬件设备和软件环境进行了详细的说明；提出了在上位机MATLAB环境下编程实现控制算法，通过OPC协议使MATLAB与组态软件WinCC进行数据通讯，在网络控制系统中实现复杂控制算法的新思路；为了解决传统PID控制算法不能在线整定K<,p>、T<,i>和T<,d>三个参数，无法满足对模型未知或时变系统的控制要求等问题，对神经网络控制进行了研究，并以该网络控制系统为基础，在实现了数字PID控制的基础上，最终实现了神经网络PID参数自整定控制。 本文选择工业过程中最常见的液位作为控制目标，在此控制系统上进行了大量的实验研究。实验结果表明：该套网络控制系统结构设计合理，系统组态准确，控制算法有效，控制效果良好，为工业控制领域提供了一个完整的网络控制系统的解决方案，同时也提供了一个将先进控制算法应用于实际控制的新方法。