王艺明

(中煤西安设计工程有限责任公司，陕西 西安 710054)

0 引言

主排水泵是煤矿井下的重要设备，其功能是将井下工作面及大巷涌出水排至地面，确保井下正常生产及人员安全[1]。开启水泵涉及到开启电动阀门、排真空及启动高压隔爆柜等一系列操作流程，在这个过程中还需要专人监视压力、真空度、闸阀状态、流量、电流等一系列参数，所以开启一台水泵至少需要2人配合才能完成。水泵自动化系统的出现，使井下岗位人员减少，设备故障率降低，煤矿效益提高，安全管理水平得到提升[2]。目前水泵自动化系统多数以可编程逻辑控制器(以下简称PLC)为核心，PLC具有高稳定性，操作简单，功能完善等特点[3]。

PLC替代原有的继电器控制方式，使控制系统具有多元化、智能化等优点，PLC采集水泵管路流量，管路压力，电机轴承温度，配电装置的电流、电压，水仓水位等参数，通过程序计算，实现水泵的自动运行[4-9]。唐辉辉[10]提出，井下传感器采集信息传输给西门子S7-1200型PLC，PLC监控井下各设备的实时状态。水泵自动化系统有手动、半自动、自动、检修等控制方式。王海兴[11]设计了一种水位检测系统，为水泵自动化系统的子系统，可输出4个开关量信号，分别代表超高水位、高水位、低水位、超低水位，水位信号上传至PLC后，可根据不同的水位做出相应指令。本设计对目前以PLC为核心的水泵自动化系统做出改进，使系统组成更灵活、功能更全面。陈广达等[12]设计了一种无人值守煤矿井下排水监控系统；……