污水处理厂自控系统，是通过通过使用自动化技术、计算机技术、网络技术、数据库技术、图形显示技术构建成的综合自动化系统。在确保达到规定的技术要求及污水处理过程优质可靠运行、排放达标的目标前提下，将污水处理厂运营决策、管理、调度、过程优化、故障诊断、现场控制等功能集成在网络环境下，通过信息多层“无缝”链接，为实现污水处理过程的管控一体化及综合信息处理构建了信息平台。
对于大型的污水处理系统，一般采用三层控制级来实现自动控制，即生产管理监控级、PLC逻辑联动控制级、机旁就地控制级三层结构。见图1
◆模拟量、开关量的数据采集及在线监测；
◆回路控制和顺序控制等的远程控制方式；
◆实时数据及历史数据的有效管理；
◆各类图文报表的制作与管理；
◆设备故障的报警提示；
◆自控系统的安全管理；
◆如果需要可以实现计算机远程监控
上位机控制界面能对整个污水处理系统的过程进行实时监控，具备实时数据和历史数据的分析及处理能力，对主要工艺流程进行动态模拟、趋势分析、报表打印、绘制曲线，并对主要数据永久性保存，能显示整个工艺流程或局部环节的直观动态彩色画面，还能够通过通过大屏幕动态显示工艺流程各主要部件的运行状态。并且还能够通过电信线路或宽带通信等实现远程监视和数据采集，便于远程管理、快速解决问题排除故障。
1、运行可靠
◆选用符合工业级标准的成熟定型产品；
◆具有自诊断（检错）与容错功能；
◆具有计算机系统辅助诊断及修复功能；
◆具有完善的抗干扰及防雷等技术措施；
◆具有设备、线路冗余等功能；
2、系统开放性好
系统对用户是开放的。设备的增减、控制方案的选取、系统的扩缩与维护等，用户都可以在广泛的设备环境下便利地自己完成。所有硬件接口，软件协议全部按开放性的标准设计、编制。
3、系统实用性功能强◆控制系统操作方便、简单易学、界面清楚、功能实用；
◆全功能的汉字处理和汉字显示；
◆生动的在线汉字提示；
◆全图形人机接口，使用户清晰的了解污水处理厂各工段的运行情况，故障报警点的分支细节，使操作员通过热键或鼠标来发布各种指令或换画面；
◆通用的计算机及通讯软件；
◆能准备反映各工况的真实情况；
◆能按要求对数据进行统一管理，如记录、归档、统计、查询、打印等；
◆能迅速将控制指令可靠的发给执行机构，既能独立、又能监控，当控制室的上位机出现故障时，各分控制室的PLC均能与系统脱开，实行现场独立工作。
4、系统规范化在方案设计、设备选型、图纸设计、软件设计、设备安装、系统调试等过程中，都严格按照国家相关质量体系执行。这给计算机监控系统的安全生产运行，日常维护管理、更新换代升级等均提供了质量保证。
5、故障诊断专家系统根据环保领域目前发展的需要和趋势，污水处理过程故障诊断专家系统应运而生。该系统针对污水处理工艺过程的物理和生化变化为主的诊断对象，故障发生的特点，提出了面向工艺故障诊断的总体方案。