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基于PLC的煤矿排水系统自动控制研究
张鑫
(黑龙江龙煤矿业集团鸡西分公司东山煤矿，黑龙江鸡西158149)
科技论坛
摘要：水系是煤矿的一项重要设备，将井下各种淋水、用水排出地面，保证井下的人页安全和正常开采，在煤矿井下主排水泵房使用PLC控制，实现自动控制，系统通过检测水仓水位和其它参数，为煤矿主排水系自动化控制的实现提供借鉴与支持
关键词：PLC；主排水系；自动控制
煤矿建设和生产中排水设备是必不可少的，且煤媒矿排水系
的自动化控制的实现是现代媒矿生产的需要。煤媒矿广并下排水设备对媒矿的安全生产起着至关重要的作用
采用PLC技术的新型电控系统都已较成功的应用于矿并供排水实践，并取得了较好的运行经验，克服了传统电控系统的缺陷，提高煤矿主排水泵自动化水平就显得十分必要，对于煤矿的安全生产和稳步发展具有积极的现实意义。
1PLC并下排水控制系统原理分析
(1)我们一般开发控制系统，也就是要用PLC，即：可编程遇辑控制器，来控制系统从而代替了以往的继电器控制
(2我们在开发PLC系统的时候,还要选择可靠程度比较高的电气元件，作为辅助控制，这样能够很好地适应并下环境。严格按照矿用设备的安标检测原则，同时在设计和开发时要充分考虑并下的自然条件使我们设计控制系统可行程度高。
3在设计的过程中，我们要以实际出发为根本点，依据媒矿排水控制的具体要求，完善PLC硬件和软件设计和调试工作，使他们最终完成自动轮换工作，
(4）我们还可以把感应式数字水位传感器应用于煤泥水位的测量当中，同时开发使用新型的电量监测模块，主要对水泵电机的电源情况进行系统监测，完善PLC与该模块之间的通信设置这样PLC依据各个水亲电机的电量监测数据，最终判断其自身运行状态发现故障后能够及时处理。
2排水控制系统功能设计
本系统的控制原则是以水位和其造成的压力PLC的控制，这样就可以以实现水亲的交替工作，在整套系统的运行的过程中，PLC对并下水位进行全方位自动控制，同时对水位的变换情况进行时时监控，当水位超过制定水位的范围时模，监控系统会即可发出警报，这样能够保障并下运作的安全。控制系统原理图如图1。
3控制系统的PLC程序设计
该软件包括一个CPU和一个供电单元以及IO模块.其其体流程如图1所示：首先必领在PLC内部执行初始化.第二以自动、半自动、手动控制方式为依据，选择相应的程序流程。如图2。
4硬件系统整体设计
超声波液位仪完余备用突水检测信号
电机、水泵轴承温度信号进出口压力信号[配水到位信号管道流量信号电参数信号
系速带地化
模输入楼换
土数等量
格块
触摸屏
数字
主 CP U 模块
输出模换
RS485
图1水泵自动控制系统原理图
国制方家净手位汽，#
腔建荐
自牌华助大
量中电时
自家理
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动装
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图2顺序控制程序的流程设计
声光报警启动开关启动开关
电
工业以太网屏
n
图3硬件结构
本论文针对煤矿并下存在的主排水系统自动化程度不高的情况，分
系统由PLC也就是我们说的可编程逻辑控制器、触模屏、检测部分的模拟量和开关量采集、执行部分等组成，硬件结构如图3。
(l)PLC模块：系统排水我们采用德国西门子生产的S7-300系列 PLC,两层排水控制分系统采用相同硬件配置
2触摸屏：实时生动的显示水泵当前状态，并为用户提供水泵控制的平台
(3模拟量检测部分。
5上位机与PLC通讯
由于我们矿的中央泵房距离井上中央控制中心室的有一定距离，所以我们矿采用环形1000M工业以太网，主干网络的传输介质为光纤传输，本矿同时应用工业以太网交换机进行数据交换，这样就可以顺利完成 PLC与上位机的数据交换。工业以太网的应用在排水系统中的使用，表现出一定的经济效益，虽然以太网通讯器材首次投资相对较大，但是他有良好的扩展性能，这样在一定程度上降低了它的实现成本，为将来的媒矿信息化持续发展打下了坚实的基础。
6结论
析设计了以PLC控制的煤矿并下自动排水系统。通过对整体有规划的设计，同时对PLC的煤矿主排水泵自动控制系统设计进行了系统的阐述，完善了进一步的合理化的设计，实现了系统的控制功能、保护功能、参数信息等多项功能的实时显示，最终完善了并下主排水系统的自动控制。
参考文献
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