白 飞

（山西大同大学机电工程学院，大同 037009）

在煤矿开采过程中，往往会涌出大量地下含水，地表水在渗透作用下也会在井下汇集，井下水量过多不但会影响正常的煤矿开采作用，更会带来严重的安全隐患，危及作业作业人员的生命安全。因此，井下排水是煤矿生产过程中的重要安全措施，开发一套可靠、节能的井下排水系统具有非常重要的现实意义。

1 井下排水系统发展现状

早期采用手动的排水设备来对井下的水进行抽除，但落后的排水方式只能适用于小型煤矿或才矿井水量较小的情况，无法应对透水等突发事件[1]。现今各种自动化设备和智能化系统开始广泛应用煤矿井下排水，大大提高了煤矿开采的安全性[2]。在集成电路和各种可编程逻辑器件的发展下，数据采集、数据分析、自动预警、智能预测等更加先进完善的功能，现代控制理论、模糊控制、专家系统等应用到井下排水系统中，提高了系统的智能化水平[3]。

2 当前井下排水系统的不足

当前广泛采用的井下排水系统以手动操作为主，所有的运作都需要人的控制来完成，各种操作手柄和机械仪表较多，智能化程度极低。具体而言，当前的煤矿井下排水系统存在以下不足：（1）可靠性差。由于当前的井下排水系统需要频繁的人工干预才能完成排水作业，受人的经验和熟练程度影响较大。系统中大量的机械触点在长期使用中容易出现拒动或误操作。（2）效率低。现有的井下排水系统以人工操作为主，可实现自动控制的功能不多，依赖于人的手工操作来完成各种复杂的排水作业，其工作效率自然不高。……