近年来,随着陆地钾资源的日益减少,开发一种新型的提钾技术势在必行。地球表面70%被海洋覆盖,而且海水中又蕴藏着丰富的钾资源,因此充分利用海水中的钾资源具有重大意义。河北省曹妃甸工业区地处渤海湾的中心地带,具有得天独厚的自然环境优势。工业区浓海水提钾综合利用示范工程采用天然沸石法海水提钾技术,充分利用曹妃甸工业区浓海水资源,对海水淡化大规模开发和利用起到了重要的示范作用。本文是以河北省曹妃甸海水综合利用示范工程为研究背景,针对浓海水提取硝酸钾的生产工艺流程和现场设备特性,设计了由工控机、可编程控制器及相关仪表等硬件设备以及采用工业以太网和现场总线等技术构成的自动化监控系统。该系统的主要设计内容包括：研华工控机、西门子S7-400 PLC、控制执行装置与现场检测仪表的选型；工业以太网、Profibus-DP,总线的网络构建：采用SIMATICSTEP7V5.4软件实现结构化应用程序的编写；使用上位机组态软件KingView6.52进行模拟流程画面、操作画面、报警及报表系统、用户安全管理等人机接口界面的组态和参数自整定模糊-PID控制算法的实现等。针对海水提取硝酸钾富集环节中富钾液密度对象具有延迟大、非线性强以及难以构建精确数学模型的特点,传统PID控制算法难以满足工艺要求,因此采用将传统PID控制与模糊控制相结合的参数自整定模糊-PID控制策略,利用组态软件实现其控制算法,并通过Matlab仿真验证了控制方案的可行性及其优越性。