基于PLC的煤矿自动化排水控制系统设计旨在解决传统排水方式效率低下、能耗高、操作复杂以及监测精度不足的问题。该系统采用西门子S7-300系列PLC作为核心控制部件，构建了一个由地面监控中心、蓄水池监测分站、工业以太网和井下泵房监控单元组成的自动化控制系统。
井下泵房监控单元是系统的关键部分，它包括井下监控主站、传感器和信号接收装置。PLC模块处理单元负责接收和处理井下的涌水量、水仓容积、水位变化率、电压、电流等关键参数，同时通过以太网将数据上传至上位机。为了提高水位检测精度，系统使用了投入式液位传感器和超声波液位计。硬件配置包括PLC模块、上位机、各类传感器、电机和阀门等电动设备。
高压柜综保模块单元监控电机的电压和电流，通过通讯接口将这些参数传输到PLC，实现电机的故障保护。系统的执行部分包括就地控制箱、阀门控制柜和系统控制柜，用于控制放水闸阀、配水阀和电动球阀等设备。监测部分则由监测设备和开关量信号组成，用于提供设备状态信息。
上位机监控系统集成了操作记录、故障报警和信息查询功能，可以直观显示水泵、电动球阀、放水闸阀等设备的运行状态和井下排水情况。系统支持就地控制和远程控制两种模式。在就地控制中，可通过手动或自动方式操作设备；远程控制则包含手动、半自动和全自动三种运行方式，由地面监控中心进行设备控制。
当系统出现故障时，上位机监控系统会立即报警，并自动保存故障信息。此外，系统还能统计各设备的运行时间，便于维护和管理。这种基于PLC的煤矿自动化排水控制系统通过科学调度和远程监控，提升了工作效率，降低了能耗，同时减轻了人工劳动强度，是现代煤矿安全高效排水的重要技术手段。
