乔哲伟

（南京北路自动化系统有限责任公司， 江苏 南京 211199）

引言

目前，在矿井排水系统各个泵房大概安装6 套排水泵，其主要是通过控制系统进行集中控制。假如水位超过系统的既定高度时，水泵会同一时间打开排水。据统计排水系统消耗的电能力占矿山总用电量的15%以上。传统控制系统仅具有简单的开关控制功能，不仅无法适应地下突水事故[1]以及无法指向性地对排水时间进行调整，而且无法满足综采对地下排水灵活性、经济性以及可靠性的要求，因此，提出了一种新型的采矿井内智能排水控制系统。

1 煤矿智能排水设备控制系统结构

结合地下煤矿排水系统的布置，提出了基于分布式控制理论的地下煤矿排水设备智能控制系统，并采取了容错结构的设计。各个排水控制模块都可以运行独立，单独维护。已经损坏的模块无法对别的模块运行造成影响[2]。控制模块的操作大大提高了控制系统的安全性。由监控中心、数据传输、煤矿井下排水控制单元和交换系统共同组成了排水设备控制系统。如下图1 所示。

图1 中排水控制系统利用CAN 双绞线屏蔽了网络线路。以网络的形式连接各个排水装置。煤矿井下的水泵房由监控单元来实现实时监控。由调度单元负责对水泵单元的运行模式进行全面控制。该系统控制单元可以直接用于接收监控中心的控制命令，并且用多种方式完成对地下水泵的运行控制[3]。如果出现系统无法跟地面监控中心通信的情况，各个监控中心就会更换至自主控制运行的模式，以既定的控制逻辑来完成自主排水的运行控制。……