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关于煤矿井下排水监控系统设计方法探析 　　摘 要 此次研究主要以煤矿井作为研究对象，从排水泵运行特点及运行方式方面分析煤矿井下排水监控系统的具体设计方法，并在计算机技术的背景下，实现排水系统的模块化设计。同时采集并分析系统运行参数，以排除系统运行障碍，最终确保煤矿井下排水监控系统安全、稳定运行，这也为今后煤矿井排水系统设计人员提供相应的参考依据 关键词 煤矿井下 排水监控系统 设计方法 0前言 在整个矿井的设计过程中，煤矿井下的排水系统属于一个核心部分，排水系统运行的好坏与矿井运行的安全性有直接联系，但是很多矿井下面的排水系统大部分是人工操作，这就很难保证运行的自动化及稳定性，且很多机械设备在运行时需准确记录下各运行参数，这就很难确保其监控的完整性及记录的准确性，最终影响设备运行。因此，矿井设计人人员需深入了解井下的排水系统的具体运行情况，以设计出一个安全、合理地排水监控系统，以保证排水系统稳定运行 1煤矿井下排水监控系统具体设计方法 1.1交互界面设计 在煤矿井下排水监控系统设计过程中，构建相应的人机交互界面十分重要，即实现使用人员和系统间完成各数据信息交流的一个媒介，而且，人机交互界面还能把计算机中所存储的信息和人类能够接受的大量信息做相应的转化，从而实现下述功能： （1）可以把生产中出现的大量数据资料准确、快速、清晰地显示在整个计算机上，以便实时监控系统设计流程；（2）系统可以存储大量信息及资料，有利于今后查找；（3）可准确查找出存储的历史资料，以便绘制某一时间段的趋势图；（4）系统可以把不同类型的信息、资料直接转化为报表形式，可直观地看出各项数据变化情况。而且，系统应用人员可利用图形的接口较好地控制整个排水现场机械设备，且对其进行远程系统操作；（5）系统应用人员可按照自身应用需求，来设定相应的警报系统，以较好地监控整个系统运行情况 总之，整个水泵监控系统所安装的人机交互界面主要经MCGS的组态软件方可完成，此软件经仔细采集并处理现场数据，经报警装置做相应的处理，使整个警报流程被全面监控，以便于用户解决一些实际运行问题。而且，MCGS系统软件自身会携带相关的模拟的应用环境，主要用于模拟测试组态之后的工程项目设计，最终较好地调试整个组态过程 1.2传感器设计 在煤矿井下排水监控系统设计过程中，系统内的传感器主要是系统运行期间所使用的所有传感器。此系统重点经传感器针对水泵机组内的水仓水位、负压、温度、水管压力等全面监测。而根据传感器功能差异，可将其分成温度传感器、水位传感器、电接点压力表、压力传感器等。按照所输出的信号，温度、水位及压力等传感器是一种模拟量信号，主要包括部分0伏、5伏及10伏的电压信、5毫安至20毫安的电流信号等，而经传感器所输出的相关信号主要代表开关量所输出的实际信号 1.3 PLC程序设计 PLC程序是在电路图设计的基础之上作相应的设计，线路电路运行时应用所的有关元件，如电路开、闭触点经相应的融合，可形成一个程序段。根据当前煤矿井下的排水监控系统的具体规划及设计要求，其主排水系统设计时，所设计出的软件具有以下功能： （1）若建立一个监控系统设计数学模型，就可按照涌水量实际大小，合理安排水泵，避免浪费；（2）能够精准地记录各台水泵的实际运行时间，以便实行轮班制度，以提升水泵运行性能；（3）在远程自动控制的状态之下，按照液位的变化来启动或是停止水泵，其中，远程手动主要指在自动的状态之下，实现系统的半自动启动或是停止对水泵的监控，而在手动的状态之下，保留之前的监控模式 1.4 PLC控制系统设计 针对PLC控制系统，重点内容为水泵系统控制设计，具体有：机械和电气控制。其中，系统内部机械在进行设计时，重点关注隔爆、本安型的外壳设计，以便监控系统运行安全。同时以间接引入方法将电缆接入，以确保和外部的各项设备相互连接。而针对电气控制系统设计，主要选取西门子的S7-300PLC设计模块、处理电路、信号检测、输出继电器等，以帮助模拟信号、开关量收集以及水泵阀门等设备在运行过程中，控制性能较强、运行效率较高 PLC控制系统设计中，中央处理器主要选用西门子的S7-300，该系统控制器当中任何一个单独的模块可完成相应的组合以及扩展。核心构成成分主要包括：内存卡、导轨、电源模块以及开关量模块等。最后经太网把中控机与水泵监控机械装置进行完美连接，在PLC控制系统内，任何一个系统模块的诊断及自我保护功能相对健全，可有效确保系统运行的安全性、稳定性 2结语 综上所述，本文重点探究当前煤矿井下排水监控系统的具体设计方法，主要包括：PLC控制系统设计、人机交互界面设?、PLC程序设计、传感器设计等。经在排水监控系统设计中，实现水泵计算机的远程监控，