随着国民经济发展对水资源需求的提高及近年来地下水资源减少与严控,从地表水资源丰富的地区调水将逐步成为主要的输水方式,重力流长输供水管线作为一种调水方式将更多的应用在生产实践中。而随着工业自动化水平的提高,分布于线路上的各类站点已经由过去的人工操作,转向无人值守自动化或远程操作,极大的节省了人力物力,在我国资源不平衡的大环境下,未来仍有广阔的应用前景。本课题以甘肃北部某输水工程为研究实施对象,针对该工程的实际情况及需求,设计构建一套集散控制系统(DCS)并实施验证,主要内容如下:首先在分析重力流输水管线运行原理的基础上,对该项目的控制需求进行分析并设计了该DCS控制系统的结构框架。然后将DCS控制系统分解为三个功能上相互独立的部分进行硬件设计与软件框架设计,完成了系统组成与结构、输入输出信号与功能实现、组网结构与连接方式、主要的控制策略的设计和分析,给出了主要核心仪表和执行机构设备的选型。最后给出了重力流输水管线DCS控制系统在戈壁环境下安装和调试方法,并对单体、控制站、联合与负载调试过程进行了描述与分析。设计方案实施后,通过试运行与空管注水过程中的负载调试,验证了控制系统的有效性和适用性。