矿山开采设备监控管理系统是确保矿山安全、高效、稳定运行的关键组成部分。在矿山中，开采设备种类繁多，包括电力设备、基础运行设备、通风设备等，它们的正常运行对于保障矿山的开采效率至关重要。传统的监控管理系统虽然能够实现快速管理，但存在着效率偏低、数据传输速率慢等不足，难以满足矿山开采的高要求。因此，研究并应用基于可编程逻辑控制器（PLC）的矿山开采设备监控管理系统显得尤为重要，目的是通过改进现有系统来提高监控效率，确保设备的稳定运行。
在硬件设计方面，监控采集器是矿山开采设备监控管理系统中不可或缺的数据采集硬件，它可以实现设备信息的准确录入。它由集成化的扫描电路和电子显示器两部分构成，其中扫描电路具备I/O逆向电流的设备扫描端口，能自适应匹配式扫描，并允许设置采集数据源以保证采集信息的准确性。电子显示器则能够显示采集的数据。数据交换环节采用双向线程的电源数据接口连接转换器，使用高速运算的外部转换器作为数据交换机，外联线路采用多核多线程的传输方式，从而缓解数据录入的延时，实现多路径数据传输。系统的核心数据监控传感器选用的是德国生产的U890P300，具有在内部数据紊乱时自动保存数据的功能，防止数据丢失。内部数据存储设备独立于自身外联存储设备，可以随时插拔，以保存管理数据。此外，管理系统采用分布式结构的硬件设计，能够实现计算电路板及单元的并联和多模块协同处理，保证数据管理的精确性。对于数据访问量大的需求，设计选择三联双口，实现多数据访问。核心电路板采用USR-NB75多编程PLC电路板，支持多种外联方式，实现多路径选择，保证设备管理的完整性。为了兼容现有的计算模块，还引入分类模块，对大型设备按控制方式进行分类，以提升控制效率。
在软件设计方面，管理系统数据库采用传统的数据逻辑管理方法，实现数据交互管理。它具有多条数据传输路径，并通过管理数据库的运算逻辑层参与数据检索和调用。接收到外部信息后，系统会根据现有信息进行置换对比，选择对应的语句逻辑，发送至逻辑层进行处理。逻辑层对数据进行缓存处理，以便数据识别和调用。数据库内部设有检验机制，对数据进行整理和验证，确保管理的时效性和准确性。系统采用线性回归方式处理具备管理特征的信息，通过比较环境数据与调用情况，无异常后内核发出控制信息。管理数据与监控数据协同工作，形成数据空间，并对数据进行分类储存。
基于PLC的矿山开采设备监控管理系统通过采用分布式硬件结构、高速数据交换机制、自动故障数据保存功能以及智能数据管理软件，为矿山开采设备的高效运行和实时监控提供了可靠保障。这一系统对于提高矿山生产效率、降低运维成本以及保障矿工安全具有重大意义。随着技术的发展，此类系统有望在更多工业领域得到应用和推广。
