现有国内矿山井下泵房无人值守排水自动化系统多采用集中控制方式，多台水泵综合信息统一传送至 PLC 的 CPU，由 CPU 处理信息然后发出控制指令，一旦CPU出现故障，则整个自动化系统瘫痪，无法达到自动控制的目的。源安科技研发的模块化设计是基于每台水泵为一个分站控制系统，单独的CPU，水泵的控制及信号采集为模块化程序，单台水泵系统出现问题不会影响整个系统的运行，为矿山中央泵房排水自动运行排除了重大隐患。

　　方案的设计与比较

　　1.传统设计：集中式

　　现场所有信号，包括水仓水位、主管流量、水泵温度、电机温度、水泵振动、真空度、出口压力、电机电参数(包括三相电压、电流、有功功率、效率、功率因素)、启动柜状态反馈、各阀门状态反馈、启动柜控制信号、各阀门控制信号等全部接入一台集中控制柜，系统示意图见图 1;

　　此类设计方式采用集中控制方式,所有信号进入集中控制柜,由 PLC 分析处理信号并与井上上位机通讯,成本稍低,但是因电缆进入/出数量巨大,柜内线束很多,尤其是过了一段时间后由于井下环境恶劣,柜内线号都难以分清,检修维护极其不便;由于只是一套 PLC在参与控制,当任一模块或 CPU 出现故障时整套自动化系统都将瘫痪,存在巨大的隐患。

　　2.新采用方式：模块化设计

　　此类设计方法核心为以单台水泵为控制核心，每台就地控制柜内均设有西门子S7-200系列 PLC，内含 CPU 及信号模块，集中控制柜内设另一 CPU，功能为与就地控制柜 CPU 及井上上位机通讯，每台水泵的所有信号全部进入对应的就地控制柜。当集中控制柜 CPU 出现故障或通讯回路故障时，单台水泵自动运行仍然不会受影响，不影响水仓正常排水，大大减小了自动化系统的故障隐患。系统示意图见图 2。

　　此种方式虽然多加了 CPU 数量，但是由于降级采用了 S7-200 系列的 CPU 及模块，成本相对于集中式反而降低了，由于每台水泵的数据采集及控制均为单独控制，互不干扰，且因为模块化设计，每台就地控制柜设计均为一致，可以互换，极大的提高检修及维护效率。

　　以上就是源安科技井下泵房无人值守系统硬件的方案设计，下一章我们来说说井下泵房无人值守排水自动化系统的软件设计，感谢支持。