城市污水处理系统的社会效益巨大,但运行成本高,经济效益差,为了让污水处理技术有效地实现,使系统能够连续稳定运行,保证出水水质达标,将先进的自动控制技术应用于污水处理中,提高污水处理的自动化水平已成为污水处理中的关键环节。本文结合工程实例,以镇江市大港污水处理厂的控制系统作为研究背景,结合污水处理工艺,探讨了PLC及其网络在污水处理厂中的应用,并充分考虑在线检测仪表在控制系统中的作用。本系统采用IPC+PLC的控制方案和PROFIBUS现场总线+光纤冗余以太环网的通信网络方案。文中主要介绍了PLC、PROFIBUS现场总线、光纤冗余以太环网、污水处理工艺、控制系统硬件、软件配置以及污水处理厂自动控制系统的实现。另外,城市污水处理过程工艺复杂,具有连续生产、参数检测困难、非线性、时变性、大滞后、干扰多等特点。因此本文针对污水处理过程中的污水曝气过程进行了控制策略的研究,并且通过Matlab软件仿真,比较了Smith预估控制和专家模糊控制(Expert Fuzzy)的运行效果。由于专家模糊(Expert Fuzzy)控制策略控制效果较好,而且不需要控制对象的精确数学模型,因此选用专家模糊控制作为本工程的控制策略。实验结果表明专家模糊控制具有动静态性能好、抗干扰能力强的特点。适合运用于负荷冲击变化比较大的污水处理过程中。