主排水泵自動化控制系統(tǒng)由以下六個(gè)環(huán)節(jié)組成：排真空環(huán)節(jié)、閘閥操縱環(huán)節(jié)、水位自動監(jiān)控環(huán)節(jié)、參數(shù)傳示環(huán)節(jié)、故障保護(hù)環(huán)節(jié)和電動機(jī)的自動控制環(huán)節(jié)。各環(huán)節(jié)的功能為：

　　1　排真空環(huán)節(jié)

　　排水泵只有在其葉輪完全淹沒于水中的情況下，泵體內(nèi)部才能造成必要的真空度實(shí)現(xiàn)正常排水。如果真空度不夠，泵內(nèi)有空氣存在，將會造成不上水及轉(zhuǎn)動部件燒壞等故障。

　　所以，啟動前的排真空是水泵工作的重要操作項(xiàng)目之一。在系統(tǒng)中采用射流閥抽真空，使用高精度真空傳感器監(jiān)測真空度，用壓力和流量監(jiān)測作為真空度的后備保障。

　　2　閘閥操縱環(huán)節(jié)

　　為了減少啟動時(shí)的功率，《離心式水泵操作規(guī)程》規(guī)定水泵一定要關(guān)閉出水閘閥啟動，而當(dāng)水泵停止時(shí)，為了避免水錘事故，必須先關(guān)閉閘閥，緩慢減小流速，最后停車。在泵體內(nèi)充滿水后，啟動時(shí)先啟動電動機(jī)，然后打開相應(yīng)電動閘閥(以“輪換工作”原理，根據(jù)上次所使用的管路，此次換另一趟管路)，停車時(shí)先關(guān)電動閥，最后停電機(jī)。

　　3　水位自動監(jiān)控環(huán)節(jié)

　　該環(huán)節(jié)的任務(wù)是根據(jù)水位的高低自動準(zhǔn)確發(fā)出開、停水泵命令。水位傳感器的可靠性和準(zhǔn)確性直接影響整個(gè)控制系統(tǒng)的工作可靠性。本系統(tǒng)選用超聲波液位傳感器，它具有高精度、非接觸式、非機(jī)械型、維護(hù)方便、便于安裝、標(biāo)定簡單等許多優(yōu)點(diǎn)。

　　4　參數(shù)傳示環(huán)節(jié)

　　在操作臺的模擬屏上可模擬顯示水倉水位、水泵流量、水泵壓力及電動機(jī)、電磁閥和電動閥的各種工作狀態(tài)。所有的監(jiān)測參數(shù)及工作狀態(tài)均可由井下PLC通過傳輸網(wǎng)絡(luò)傳送給地面控制計(jì)算機(jī)，再由計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理，在顯示器上模擬顯示，并做出曲線、報(bào)表，以便地面管理人員作出正確判斷，向井下可編程控制器發(fā)出控制命令。

　　5　故障保護(hù)環(huán)節(jié)

　　由于主排水泵電機(jī)容量大，耗電量高，屬于礦井一級負(fù)荷。因此，對主排水設(shè)備自動控制系統(tǒng)的安全性、可靠性要求較高。該系統(tǒng)裝設(shè)如下幾種保護(hù)：

　　流量保護(hù)：當(dāng)水泵啟動后或正常運(yùn)行中，如流量達(dá)不到正常值，通過流量保護(hù)裝置使本臺水泵停機(jī)，轉(zhuǎn)為啟動另一臺水泵。

　　電動機(jī)保護(hù)：PLC監(jiān)視水泵電機(jī)欠壓、過流、短路等故障，由中央變電所控制的高壓開關(guān)柜的綜合保護(hù)器提供，并參與控制。

　　電動閘閥保護(hù)：由電動機(jī)綜保監(jiān)視閘閥電機(jī)的主要保護(hù)并參與控制。

　　6　電動機(jī)的自動控制環(huán)節(jié)

　　該環(huán)節(jié)是主排水設(shè)備綜合自動化控制系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)。它由PLC、中間繼電器、接觸器等組成，以上環(huán)節(jié)都要與本環(huán)節(jié)配合，根據(jù)水倉水位情況自動開停水泵。

　　為防止因備用水泵長期不用而使電機(jī)受潮或有其它故障而未被發(fā)現(xiàn)，當(dāng)緊急情況需要投入而不能投入以至影響礦井安全，本環(huán)節(jié)按“輪換 工作制”來控制，以達(dá)到有故障早發(fā)現(xiàn)、早處理，以免影響礦井安全的目的。要根據(jù)水泵的開啟次數(shù)自動按一定順序輪換開啟水泵。當(dāng)某臺水泵或其所屬閘門故障或檢修時(shí)，該泵退出輪換，其余各泵仍按輪換工作制運(yùn)行。