工业革命以来能源已经成为现代社会不可或缺的资源,但是煤、石油、天然气等不可再生能源在人类的不断开采之下已经日益枯竭,寻找新的替代能源成为世界各国尤其是发达国家普遍关注的问题,而核能作为一种高效、清洁、经济的能源己经在很多国家被用来发电。我国虽然幅员辽阔,资源丰富,但是人口众多加之对资源的不合理利用,同样面临严重的资源匮乏困境,所以我国现在也在大力发展核电事业。核电虽然有着其他资源无法比拟的优势,但是随之而来的核废料处理问题却越来越严峻。核废料具有很强的放射性,并且其半衰期长达几万年甚至几十万年,如何处理核废料已经成为全球性的课题。本文是以方家山核电站TES水泥固化线项目为背景,运用自动化技术、工业通信网络技术以及功能强大的组态软件技术,完成了基于西门子研发的组态软件SIMATIC WINCC上位过程控制系统的开发工作。本文综述了中国发展核电的重大意义以及组态软件技术的发展史,根据核废料处理的水泥固化工艺确定了过程控制系统的总体设计方案。基于WINCC V7.0设计开发了核废料水泥固化处理的过程控制系统,完成了监控系统各功能模块的开发,实现了核废料处理的参数设置、历史数据显示和报警消息提示等功能。同时,利用组态软件WINCC的开放性,基于VB开发设计了远程监控系统,访问WINCC的实时数据库,对现场设备的工作状态进行远程监控与数据采集。经过几个月的现场查线、设备的单机调试、联机调试,方家山的水泥固化处理过程控制系统运行效果很好,各站的功能也满足了废料处理的工艺需求,目前,该系统已经投入使用,获得了业主方的好评。