我国的水资源原本就极其贫乏,而且还存在着水资源的过度开发、利用率低以及时空分布不均性等问题。同时作为城市居民饮用水水源的很多水库、湖泊、江河以及浅层地下水都已经受到相当严重的污染,并且城市供水设施的规划与建设也都存在着不同程度的问题,从而使得城市供水质量和水质安全不能得到足够的保障,这些问题已开始极大地影响着城市居民的日常生活。为了满足人们对饮用水水质的高标准要求以及实现城市饮用水处理工艺的自动化生产过程,我们必须对城市供水行业采用的传统净水工艺技术进行革新改造,因此引入了第三代饮用水处理工艺中的“超滤膜技术”,并对超滤膜净水工艺中的自动控制系统进行了应用研究。针对我国饮用水源污染严重和水资源短缺等问题,本课题提出了建设大规模的超滤膜净水工程,实现超滤膜净水处理工艺的技术应用,以及建立一整套的超滤膜净水工艺自动控制系统等解决方案。因此,本课题对怎样选择超滤膜净水工艺中自动控制系统的设计方案、怎样确定这一控制系统的功能要求以及怎样设计一整套具有通用性的控制系统等问题进行了详细的调研、分析和论证。本课题以天湖水厂超滤膜净水处理工艺为研究对象,根据超滤膜净水处理工艺中控制系统的功能要求和控制方案,确定了系统所需要的硬件配置和软件工具,并完成了超滤膜净水工艺自动控制系统的研究与设计。该系统能够实现整个超滤膜净水处理工艺过程的生产自动化和实时监控等功能,从而确保了系统安全、稳定、可靠的运行。本课题的研究成果：研究与总结了超滤膜净水处理工艺技术；分析了超滤膜净水工艺自动控制系统的功能要求；选择了"PC+PLC+HMI"的控制方案对超滤膜净水工艺自动控制系统进行设计；引入了“模糊-PID控制算法”对系统控制器进行设计；完成了上位机监控系统的设计,实现对整个超滤膜净水处理工艺流程的实时监视与控制功能。课题利用超滤膜对原水水质波动的适应能力强,产水量大,环境保护效果好,便于实时调节,应用规模可在较大范围内变化的特点,以及能够实现净水处理工艺的工业化生产和自动化控制等优点,完成了以“超滤膜技术”为核心的超滤膜净水工艺中自动控制系统的研究与设计。同时,该自动控制系统的成功设计也能够为新建水厂和老水厂的升级改造贡献一定的参考价值。