现场总线发展形成于二十世纪八十年代末、九十年代初，它是一种现场智能设备互连网络，被广泛应用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域。这项以计算机、通讯和控制为主的综合技术，已成为工业控制中的必要手段。本文以新疆某公司水采船生产过程控制系统作为研究对象，按照工艺对控制系统的要求，设计了一套基于DeviceNet现场总线的控制系统。　　 本文分析了水采船工艺特点及对控制系统的要求，并且深入的研究了水采船控制系统网络结构、硬件以及软件设计流程、硬件配置、导航系统、系统供电和抗干扰技术。采用DeviceNet和EtherNet/IP相结合的网络平台，设计了水采船控制系统，不仅提高了水采船生产综合自动化的水平，而且实现了数据传输的无缝链接和信息共享，在保证了数据传输可靠性的同时，提高了网络通信效率。设计了无线串行电台，无线以太网电台，PDL,EDL相结合的远程通讯方式，实现了控制信号的远程高精确度传输。把GPS技术与水采船自控技术相结合实现了水采船的位置控制和姿态控制。在下位机软件设计中，考虑到工艺对压力、密度、流量、液位、温度等过程变量的控制精度要求比较严格，采用了PID控制。使用具有较好的收敛性以及较快运算效率的多目标遗传算法NSGA_Ⅱ对PID参数进行整定，利用决策方法中的理想点法对NSGA_Ⅱ所得到的Pareto解集进行决策得到本文所需要的单一的解，用于PID控制中的Kp、Ki、Kd，使得系统逐步向最优工况逼近。　　 运行证明，系统具有可靠性高，稳定性好、控制精确、升级能力强、人机界面友好、开放性好、可扩展性强等特点，满足了生产现场的要求，在化工生产的自动控制领域具有一定的推广价值，是现场总线控制系统成功应用于过程控制领域的典型案例。