基于PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）的煤矿井下自动排水系统是为了满足井下排水系统的运行要求，并结合自动化发展趋势所提出的。该系统通过集成了对井下各排水单元的控制，实现了自动监测、控制及数据处理，极大提高了排水系统的运行可靠性和使用寿命。
在传统的井下排水系统中，操作人员需要依靠人工启停水泵并记录数据，这不仅增加了工作量，还降低了控制效率。人工操作还忽略了“避峰填谷”的要求，导致了不必要的能源浪费。因此，研究者们提出了高度集中化的井下排水自动控制系统，以实现井下泵房的无人化操作，提高控制效率和灵活性。
煤矿井下自动排水控制系统主要由两部分组成：井下泵房和井上调度监控中心。其中井下泵房主要负责对排水系统进行自动控制，而井上调度监控中心则负责数据的集中控制、分析和监控。系统控制模式包括远程自动控制和手动控制两种模式。远程自动模式下，PLC控制中心根据液位传感器的实时数据，自动决定是否开启水泵及水泵数量。手动模式下，值班人员则根据水位变化，手动通过井下泵房控制台上的开关对水泵进行启停控制。
井下泵房自动控制系统的核心是PLC，它负责收集各排水装置的工作数据并监控其运行状态。水位传感器不断监测积水区的水位变化，并将数据转换为电信号传递给PLC控制中心。同时，电流、电压传感器和电机温度传感器监测排水装置的电流、电压和工作温度，流量计用于监测排水系统的水流量。这些数据被汇总到PLC控制中心，以实现对排水控制单元内各排水装置的实时监控和控制。
系统采用了“避峰填谷”的排水控制模式，通过编程控制排水装置的启动和停止，根据水位变化的快慢决定开启水泵的数量。此外，系统还采用了“轮休”控制模式，合理安排各排水装置的工作时间，优化系统排水方式，延长了排水装置的使用寿命，并通过合理控制排水装置的工作时间，提高电能利用效率，减少电能消耗。
井下自动排水控制过程是由PLC中央控制功能结合电气控制设备及各类传感器共同组成的。在控制结构中，水泵启动、停止过程的逻辑控制是整个系统最为关键的部分。通过PLC的中央控制，能够实时调整和控制排水系统的运作，实现排水系统的高效、节能与无人值守。
该研究成果不仅为煤矿井下排水系统的自动化和智能化提供了重要参考，也为其他类似环境下的自动控制系统设计提供了借鉴。通过这样的系统，可以显著提升煤矿井下作业的安全性和工作效率，对煤矿行业的安全生产具有重要意义。
