水资源在我们日常生活中起着重要的作用，是国民生活的基础和命脉，水处理厂就成为了城市建设最重要的部分。自中国第一个1883年建成的上海杨树浦水厂以来，随着现代科技的进步，从手动到半自动到自动再到现在的带有数据采集与监控（SCADA）的水厂自动化系统，水厂水处理系统发生了天翻地覆的变化。本论文以南昌昌北机场供水站自动控制系统项目为例，系统的阐述了水厂自动化扩建改造方法，并在水厂处理的几个重要环节提出了改进的自动化控制策略。为中小型水厂的自动化改造提供了一定的借鉴经验。本论文主要对水处理厂的加药控制方法、加氯控制方法做了详细分析，并通过对比提出了新型的控制策略。加药系统中，采用了基于PLC的单因子系统的改造方法，不仅节约了改造成本，而且提高了加药混凝效果。加氯系统中通过结合资料，提出了分布式加氯策略，提高了加氯系统的投加精度。同时阐述了恒压供水的改造方法。最后结合昌北机场水厂实例，对水厂SCADA系统进行了软硬件的设计。