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煤炭行业作为我国的支柱行业,其安全问题日益凸显,如何使煤矿安全生产成为了制约煤矿生产的关键问题。煤矿井下排水系统作为煤矿生产的六大系统之一,担负着排除井下积水的重要任务,即是把流入井下巷道中的积水排送至地表。在煤矿开采过程中,由于地层中含水的涌出,会有大量的矿井水日夜不停地汇集到井下,此外,突发的突水事故会使涌水量突然增加,如不能及时的把积水排送至地表,井下生产可能受到阻碍,更甚者会造成重大的安全事故,因此及时有效的排出井下积水显得尤为重要。本课题在花山矿原有的手动操作系统上进行改造。原系统采用继电器控制,不仅人力消耗大,工作效率低,而且故障率高,已不再适应煤矿的发展,因此本文采用PLC与上位机相结合的井下主排水自控系统代替原有的手动操作系统,实现了煤矿井下主排水系统的就地和远程监控,弥补了传统继电器控制的不足,增强了系统稳定性和可靠性,具有操作方式简单,设备使用寿命长和安装、维护方便等特点。在课题研究期间,进行了大量的调查和文献查询。根据矿井的实际情况,最后决定使用西门子S7-200系列PLC,台达文本显示器和装有北京亚控组态王软件的上位机来实现系统的自动监测和控制。主排水自控系统以PLC作为控制核心和数据采集中心,利用传感器对水仓水位、出水口压力、真空度、温度和排水管路流量等参数进行检测,并用OPC从电网子系统中读取水泵的工作电压和电流,以达到自动控制水泵、电动闸阀和电磁阀启停的目的。通过工业以太网将系统运行数据传送至地面监控中心,结合上位机组态监控软件实现排水系统的远程控制和无人值守。此外,系统从程序上实现了故障指示报警,水泵和排水管路的轮换工作,以及根据电价原则的避峰就谷功能,实现了对水泵和排水管路运行时间和次数的记录和排序,并能自动控制水泵运行的数量和时间,避免了部分水泵和排水管路的长期闲置,另一部分因长期使用造成的磨损,延长了设备的使用寿命,减少了系统消耗,对故障的及时有效排除提供了保证。经过现场实际验证,系统运行状况良好。