张 瑞

(阳泉市上社煤炭有限责任公司，山西 阳泉 045100)

当前，上社煤矿井下仍采用人工方式对水泵、电机进行启停控制及切换，操作随意性较大，人员操作失误率较高，对人的依赖性较大，若人员操作不及时，极可能造成井下积水。当前的井下水泵控制系统数据采集精度不高、采集参数较少，无法全面、精准地对井下水位变化情况进行实时监测，对井下作业安全构成了严重威胁[2]。

为此，利用当前成熟的PLC控制技术，开展了煤矿井下水泵集控系统的总体方案设计，重点从PLC控制器匹配、出水阀的控制、变频器控制分系统、上机位监控软件等方面进行了系统的设计研究，通过对集控系统进行应用实践，验证了此系统的可行性及先进性，对提高井下水泵的控制精度、生产效率及安全性具有重要意义。

1 井下水泵集控系统的方案设计

集控系统主要对水泵及其附属的抽真空系统与管道电动阀门等装置实施了PLC自动控制及运行参数自动检测、动态显示，并将数据传送到地面生产调度中心，进行实时监测及报警显示[3]。系统中的主要受控设备包括：电抗器、矿用耐磨泵、配套水泵电机、高磁开关、真空泵、排水阀、真空阀等。鉴于煤矿井下现场环境的复杂性，安全性要求非常高，所有现场设备需采用隔爆或隔爆兼本安型设计。整个系统主要利用以太网通讯技术和TCP/IP协议实现对上机位和下机位的实时监测及关键数据的传输、存储及指令下达。系统中也配备了控制分站、监控分站、就地显示控制箱等，可通过现场总线方式进行通讯。……