主排水系统智能化控制系统
井下主排水自动化控制系统的研究与应用
王红强’ 陈达’ 河 南煤化鹤 煤集团机 电管理部 河南鹤壁 ４ ５ ８ ０ ３ ０
【 摘要 】主要 介绍 了 井下主 排 水系统 自 动化控 制装置的研 究与应 用， 阐述 了 该项 目 总体 方案及功能等； 解决了 鹤煤公 司人 工操 作水泵存在 的种
２ ． １ 以 可编程 控 制器 （ Ｐ Ｌ Ｃ ） 为 核心 ， 主 要 由信号测 取 装 置和 传感 量 、 开 停等运 行工况及各阀 门的 开合监测 ， 同时 配备以太 网接 口模块 ，
（ 变送） 器、 上位机、 通讯 装 置 及其 他 设备 组 成 ， 达 到避 峰 就 谷 的 目
以图形界面 显示工作 状态 ， 动态监 控水 泵及附属设备 的运行 状况 ， 实时 延长设备使 用寿命。 显示水位 、 压 力、 电流等参 数 ， 同时具 有超 限报警、 故 障画面 自动弹 出、
故障点 自 动 闪烁功能 。 且画面丰富 ， 直 观生动 。 ２ ． ３ 采用模块 化设 计方案 ， 各部 分相对独 立 ， 并 留有备用通道 ， 便于 参考 文献 ［ １ 】 廖常初 ． Ｐ Ｌ Ｃ 鳊程及 应用 ． 第５ 版． 机械工业 出版社 ， ２ ０ ０ ８ ． 扩 展。 ［ ２ 】 杜工会 ． 煤 矿 主 排 水 系统 的 能耗 分 析 和 节 能措 施 ． 矿 山 机 ２ ． ４ 采用先 进 的计算 机 网络 技 术， 实 现全矿 数据 共享 ， 实现 遥测 和 械， ２ ０ ０ ４ ． 遥 控功能 。 作者简 介 ２ ． ５ 采用多种抗干扰 措施 ， 使系统 抗干扰能 力强、 可靠性 高、 监测 准 王红强 （ １ ９ ８ ３ －） ， 男 ，工 程 师，河 南 南阳人 ，２ ０ ０ ７ 年 毕业 于 中 确。 国矿 业 大学，现 在河 南煤化 鹤煤集 团机 电管理部从 事机 电管理 工作。 ２ ． ６ 流量监 测措施 独特、 新颖 ， 可靠性 好， 精度高 。 ２ ． ７ 选用可靠性 好、 精 度高的 传感 （ 变 送） 器。 ２ ． ８ 软 件设计安 全性高 。 ２ ． ９ 与现有 的主排水 系统 兼容。 ２ ． １ ０ 操作 简单 、 维 护方便 。
八大系统工作简要指引
八大系统工作简要指引（试行版）一、八大系统的定义：按照公司体系文件要求，我们常说的八大系统实际应为九大系统：即排水系统、供水（给水系统）、供电（电力）系统、弱电（智能化）系统、煤气（燃气）系统、供热（热力）系统、消防系统、园区绿化（含景观小品、道路）、园区照明。
（可详见公司体系文件《早期介入与承接查验控制程序》）。
二、各大系统都需主要输出内容：1、排水系统：园区排水管线的整体布局及走向、埋深并做好标注；2、给水系统：园区给水管线的基本走向、埋深并清楚各栋阀门位置；3、热力系统：园区供暖管线的基本走向、埋深及各控制阀门；4、电力系统：园区电路管线的整体布局及走向、埋深并做好标注；园区电路管线的基本走向并清楚各栋总闸和表箱位置；园区各公共用电管线的基本走向及各控制空开、表的位置；园区电源总功率、各总闸功率、入户线功率。
5、弱电（智能化）系统：整体布局，包括门禁系统、消防报警（喷淋）系统、监控系统、背景音乐系统、电子巡更系统、五方对讲系统、红外系统等的控制单元和管线走向；主机房、门禁按钮、道闸按钮、道闸感应器位置；6、燃气系统：管线的整体布局及走向、埋深并做好标注，阀门井、凝水缸的位置；7、消防系统：管线整体布局、走向、埋深、阀门位置，排水口、末端试水装置手动报警钮位置、楼层防火分区总阀、末端放水阀门、报警阀位置，分区卷帘门安装位置、楼层防火分区总阀位置、风管安装位置、防火阀安装位置。
8、园区绿化（景观、道路）系统：园区内绿化各种乔木、灌木、绿篱、花卉种植位置，种类，面积、配图照片；园区道路总体分布情况、面积、路面种类。
9、园区照明系统：园区各公共灯具的布置（可考虑与园区电力合并）。
三、各大系统调研及绘图工作流程1、与地产公司接洽，收集各大系统设计图纸（AutoCAD）；2、参照各大系统AutoCAD图纸，改版（通过删除一些非必要的图层、改变图纸比例等方法）制作成适合本项目绘制各大系统能使用的电子版图纸。
煤矿井下排水自动控制系统方案
煤矿井下排水自动控制系统设计方案一、总则本方案是针对煤矿井下主排水系统远程数值化集中控制技术要求,并充分考虑其先进性、安全性、可靠性、经济性及安装、使用和维护的方便而设计。
（一）设计依据（1）设计方案根据使用方提出技术要求作出。
（二）设计原则（1）控制系统由地面控制中心，监控分站和工业电视监视组成。
（2）解决就地控制存在的事故隐患，减少各设备之间相互脱节、无法充分发挥效率的缺点。
实现就地无人操作，仅设巡检人员。
（3）本系统采用分布式控制，结构合理，信息共享，实现提高指挥效率和生产率，达到减人提效的目的。
（4）实现主排水系统中各种保护和水仓水位的控制信号及工业电视监视信号全部由已有矿井千兆以太网为平台进行数据命令传输。
（5）充分满足现场运行和检修要求。
（6）保证整个系统运行可靠、故障率低、维护方便和修改灵活。
（7）系统具有灵活和可靠的控制功能，简单实用，易于掌握，视频效果明显。
（8）系统具有自诊断功能，报警时可以发出声、光报警（9）系统结构合理，便于系统的扩展。
（10）使用组态软件编程和模拟动态人机界面具有网络中断主排水系统自动停止功能确保设备安全运转。
（三）达到的技术水平和实现的目标（1）实现就地和分区集中控制、可视化和语音通话三位一体的自动化控制系统体系。
（2）立足于高起点、高技术和高质量，将计算机控制系统和工业电视相结合，实现以“集中控制为主，现场监控为辅”的控制模式，保证主排水系统系统的连续性和可靠性。
（3）系统技术达到国领先水平。
提高开机率和管理水平，减少操作人员和工人的劳动强度，为今后矿井生产综合自动化打下良好基础。
（4）实现调度中心对主排水系统的长距离控制、多点位信息传输和集中监测监控。
具有在线监测、分析及完善的保护和报警功能。
（5）实现在控制中心对现场所有控制分站远程编程。
（6）利用各种保护传感器，实现主排水系统及相关设施的集中控制和保护。
（7）通俗易懂的区域传统操作台，现场技术人员可在最短的时间掌握操作方法。
ZSK-(A)智能控制在排水系统中的改造
李慧丽 ’１ ２ ）
摘 要 ：根据 矿井 自动化监 控 系统的 实际应用 ，介绍 了该 系统的组成 、功能以及应用。通过该 系统在排水 系统的应用，有效地对矿 井 主排水 系统运行状 态实施在线监测 ，及 时掌握水仓水位 ，合理的开 、停泵 ，减少 了传统人工控制的不安全 因素 ，提 高了主排 水泵的安 全性 、准确性 、可靠性和稳定性 。该 系统 能合理调度水 泵运行 ，具有 自 动化程度 高、 运 行 费用低 、工作可靠，并能够及 时的报 警及提
一
２ ． ５ ． ２超声流量变送 器 ，动态时实检测排水 管路流量 ，将排 水管路 流量信 号传送 至控制机并 由控 制机送至地 面计算机 ， 可实 现对 流量 的监控及低流量报警 。 ２ ． ５ ． ３ 水泵轴 温检 测选用红外温度传感器 ， 动态 实时检测水 泵 转轴 ，当温度高 于设定值 时 自动停泵 。 ３ 智能控制 系统特点及优势 ３ ． １ 系统特点 该 泵房控制系统可实 现 “ 无人值守 ” ，实时监测水泵排水 工 况 ，及时分析工作水泵运行数据 。综合智能分析矿井排水 ，用 电 负荷 ，智能运算 ，经济科学处理泵房安全排水 ， 并 实时反馈 故障 隐患 ， 提示故 障点便 于处理故 障。完成泵房 自动化控制 向智 能化 转换 ，具有 以下特 点 ： １ ） 现场可编程 ， 可 以根据不 同的控制对象及需求灵活编程 。 ２ ）逻辑控制能力强 ，可满足不同 的控制对象。 ３ ）组 网方便 ，选择不同的通讯模块可组成各种网络结构 。 ４）具有直观的动态 图形和数据及 曲线显示 。 ５ ）具有历 史记录和数据处理 能力 ，提供预警和报警预 案处
１ 系统 功 能
该系统具备井下集控 、地面集控等控制方式 。地 面集控又分 为手动 、半 自动和全 自动两种方式 ： 手动方式即通过上位机对单泵各环节设备进行分步控制 ， 逐 步完成整个开 、停泵流程 ；半 自动模式为单泵一键启停 。选择要 开哪台水泵 ，选择管路 ，按一下启动按钮 水泵按预先设定 的程 序 自动完成开泵流程 。选择要停 哪台水泵 ，按一下停止按钮 ，水 泵按 预先设定的程序 自动进完成停泵流程 。 ； 全 自动方式 ，首先要选择哪一 台泵为投入全 自动 的工作泵 ， 选择 完成后该 泵在满 足一定条 件时 自动对该泵 系统进行 起停控 制。系统会根据水位高低和用 电的波峰波谷 自动起停泵 ， 下 面用 个表格来描述他们 的关系 ： 表 １水泵运行策略
主排水泵房自动化控制方案说明
主排中央水泵房自动化控制方案说明目录一、系统概述 (3)二、设计依据 (5)2.1 设计依据 (5)2.2 适用环境 (6)2.3水泵及控制对象描述 (6)2.4 现场情况及系统配置 (6)三、系统特点 (7)3.1 安全可靠性 (7)3.2 经济性 (13)3.3 适用性及先进性 (13)四、系统设计原则 (14)4.1 安全可靠性 (14)4.2 先进性 (14)4.3 经济性 (14)五、系统构成 (15)5.1 系统结构图 (15)5．2 水泵管路系统图 (17)5．3 布线图 (19)5.4 KJP-660-30矿用隔爆兼本安型控制器 (20)六、系统功能 (20)6.1 系统功能综述 (20)6.2 运行模式 (22)6.3 系统参数的采集 (23)七、系统工作原理及配置 (25)7.1系统工作原理及工作方式 (25)7.2水泵控制的控制原则 (26)7.3系统配置 (27)八、上位机软件操作界面（参考） (29)九、传感器介绍 (36)9.1 LCZ-803矿用隔爆兼本质安全型数字超声波流量计 (36)9.3 GUY10煤矿用投入式液位传感器 (37)9.4 DFH20矿用防爆电动球阀组成 (38)9.5 GYD本质安全型压力变送器 (39)一、系统概述随着计算机控制技术的迅速发展，以微处理器为核心的可编程序控制器(PLC)控制已逐步取代继电器控制，普遍应用于各行各业的自动化控制领域。
但目前矿井主排水系统仍多采用继电器控制，水泵的开停及选择切换均由人工完成，还做不到根据水位或其它参数自动开停水泵，这将严重影响井下主排水泵房的管理水平和经济效益的提高。
国家安全生产监督管理总局2009年12月1日实施的《煤矿防治水规定》第118条规定：受水威胁严重的矿井，应当实现井下泵房无人值守和地面远程监控，本系统正是根据此规定进行设计的。
井下主要排水设备必须有工作、备用和检修水泵，必须有工作和备用水管；并应有同水泵相适应的配电设备，能同时开动工作和备用水泵等。
智慧排水系统解决方案ppt
防汛抗涝预警
通过对气象、地形和排水管道 等数据的分析，智慧排水系统 可以预测和预警城市内涝和洪 水等灾害，指导相关部门采取
有效措施。
水资源管理
智慧排水系统可以实现水资源 的合理配置和高效利用，为城 市可持续发展提供有力支持。
02
智慧排水系统的关键技术
传感器技术
感知环境变化
利用多种传感器，实时感知排水系统的运行状态、水位、流 量等环境变化数据。
提高感知能力
采用高精度传感器，提高数据采集的准确性，为后续的数据 处理与分析提供可靠依据。
数据采集与传
数据实时采集
通过自动化设备与传感器结合，实现数据的实时采集与传输。
数据传输方式
采用无线传输方式，如NB-IoT、LoRa等技术，确保数据传输的稳定性和高效性。
数据处理与分析
01
02
03
数据整合
将采集到的数据进行整合 ，形成系统化的排水数据 资源库。
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THANKS
未来智慧排水系统的展望与趋势分析
展望
未来智慧排水系统将实现全面数字化和智能化，能够更 加精准地监测和控制排水系统的运行状态，提高排水系 统的可靠性和安全性。同时，智慧排水系统还将与智慧 城市其他领域进行深度融合，实现数据共享和优化调度 ，为城市管理提供更加科学和高效的支持。
趋势分析
未来智慧排水系统的发展将受到多方面的影响，其中包 括技术进步、市场需求、政策导向等。随着这些因素的 不断变化和发展，智慧排水系统的应用场景和功能也将 不断地进行拓展和完善。其中，人工智能、物联网、云 计算等技术的不断发展将为智慧排水系统提供更为强大 的技术支撑；同时，随着人们对环境保护意识的不断提 高，对于城市水资源的保护和利用也将越来越受到关注 ，这也将为智慧排水系统的发展提供更为广阔的市场空 间。
城市排水系统的智能化改造
城市排水系统的智能化改造在现代城市的发展进程中，排水系统扮演着至关重要的角色。
它不仅关乎城市的环境卫生，更直接影响着城市在面对暴雨等极端天气时的抗灾能力。
然而，传统的城市排水系统在运行过程中逐渐暴露出诸多问题，如排水能力不足、管道老化、维护困难等。
为了应对这些挑战，城市排水系统的智能化改造已成为必然趋势。
传统城市排水系统存在的问题首先体现在规划设计的不合理性上。
在城市建设初期，由于对未来城市发展规模和人口增长的预估不足，排水系统的设计容量往往偏小。
这导致在雨季来临时，城市容易出现内涝现象，道路积水严重，给市民的出行和生活带来极大不便。
其次，管道老化和损坏也是一个突出问题。
经过多年的使用，排水管道可能会出现裂缝、腐蚀和堵塞等情况，影响排水效果。
而且，传统的排水系统监测手段相对落后，难以实时准确地掌握排水系统的运行状况，无法及时发现和解决问题。
智能化改造为解决这些问题提供了新的思路和方法。
通过引入先进的传感器技术，我们可以实时监测排水管道内的水位、流量、水质等参数。
这些传感器能够将收集到的数据及时传输到控制中心，为管理人员提供准确的信息，以便他们做出及时的决策。
例如，当某个区域的水位超过警戒线时，系统可以自动发出警报，并启动相应的排水设备，提前排除内涝隐患。
除了传感器技术，智能化的控制系统也是城市排水系统改造的关键。
这种控制系统可以根据实时监测的数据，自动调整排水泵站、闸门等设备的运行状态，实现排水系统的优化运行。
比如，在降雨量较小的时候，可以降低排水设备的运行功率，以节约能源；而在暴雨来临之际，则可以加大排水力度，确保城市排水的顺畅。
大数据和云计算技术在城市排水系统的智能化改造中也发挥着重要作用。
通过对大量监测数据的分析和处理，我们可以建立排水系统的数学模型，预测未来的排水量和可能出现的问题。
这有助于提前制定应对措施，提高城市排水系统的前瞻性和适应性。
同时，利用云计算技术，可以实现不同部门之间的数据共享和协同工作，提高管理效率。
井下主排水系统远程自动控制技术的应用
在 ＋８０水平 主排 水泵 房 内 ， ６ 根据 矿 井 的 涌水 量
计算 ， 型安装 ３台 Ｂ Ｓ型主排水泵 ， 选 Ｑ 配套 电动机
４ ０ｋ 扬 程 ２ ０ｍ， ５ Ｗ（ ５ 流量 ３０ｍ。ｈ ， ５ ／ ）２趟排 水管 路 ， 每 趟管路 长约 为 １ ０ ０ｍ。在 主排 水泵 房 内安装控 制 ９ 台， 利用 西 门子 Ｐ Ｃ控 制 ， 过 数 据模 块 采 集运 行 参 Ｌ 通 数， 自动 检测 ， 态 显 示 ， 将 数 据 传 送 到地 面 微 机 动 并 房， 进行 实 时监测 及 报 警显 示 。为 了实 现 自动 化 ， 在
甘 松 柏
（ 山煤 电 （ 团 ） 司 东曲 矿 ， 西 古 交 ０ ０ ０ ） 西 集 公 山 ３２ ３
摘
要 目前 ， 多数矿 井采取 的排 水 方式 为在主排 水 泵房 内安装 多级 泵 、 大 电气设备 、 门、 阀 管路
及其 附属 装置 ， 水 时人 工操 作 电气设 备 、 门 来启 动 泵 ， 排 阀 实现排 水。 此种 方式 ， 需要投 入 的人 力 为 阀 门安 装 动 力 装 这
置 。结合 东 曲矿 的实 际情 况 ， 反 复 论 证 ， ６ 经 ＋８ ０水
平 主水仓 确定 采用 潜水泵 排水 ， 路上 安装 电动 阀 门 管
实 现 自动控制 。 在 电气控制 方 面 ， 过 优化 ， 择 采 用 Ｐ Ｃ技 术 经 选 Ｌ
２１ ０ １年 增刊
甘 松柏 ： 井下 主排 水 系统 远程 自动控 制技 术 的应 用
析 和判 断 ， 对排 水 系统实 施保 护 ， 证水 泵正 常运 行 。 保 为 了实 现远程 控 制 ， 主 水 仓 安装 微 机 控 制 台 ， 现 在 将
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正龙煤业城郊煤矿主排水泵房智能化控制系统技术协议甲方：河南省正龙煤业有限公司城郊煤矿乙方：徐州上若科技有限公司根据矿井自动化控制系统的发展需要，对城郊煤矿副井底主排水泵房进行智能化控制系统改造，经甲、乙双方充分技术探讨、方案协商，达成如下技术协议：一、遵守的主要现行标准及规范《煤矿安全规程》2009版MT/T 1004-2006 《煤矿安全生产监控系统通用技术条件》MT/T 1006-2006 《矿用信号转换器》MT/T 1008-2006 《煤矿安全生产监控系统软件通用技术条件》MT/T 1002-2006 《煤矿在用主排水系统节能监测方法和判定规则》 MT 381-2007 《煤矿用温度传感器通用技术条件》AQ 1029-2007 《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》AQ 1043-2007 《矿用产品安全标志标示》二、现场设备情况（1）水泵MD580-70×8型，10台，流量580m3/h，扬程560m。
（2）电机Y500-4型，10台，功率1250kW，额定电压6kV，额定电流143.1A，转速1480转/分。
（3）排水阀门Z941H-64型 DN250 Pg64，手动操作。
（4）排水管路Φ426×14 3趟。
（5）抽真空方式射流方式，射流泵DSP-3型，射流阀DN25-64型，吸水阀DN20-64型。
（6）开关柜型号：KYGC-Z型，10台（保护器为DL型）（7）水仓共3个，通过配水阀与吸水井相通。
三、系统技术要求1．系统总体要求城郊煤矿副井底主排水泵房智能化控制系统采用工业以太网、现场总线技术和可编程控制技术，对主排水系统进行在线监测和水泵自动化操作控制，实现水泵的各项运行参数在线实时监测、统计和显示，通过智能专家系统使水泵始终处于高效率的安全运行状态，通过故障参数进行分析、预警，防止事故发生。
同时，可根据操作员指令或预定控制程序，自动完成水泵的定时启动、定水位启动、自动切换启动、智能经济运行等操作，自动控制分时运行、削峰填谷，实现水泵的高效经济运行和现场无人值守运行功能。
系统既可现场就地操作控制，也可远程操作控制，当控制系统出现故障（即所有水泵均不能自动运行）时，可切换至手动方式（由水泵司机人工操作）启动水泵，确保主排水系统正常启动运行。
乙方提供给甲方的矿井主排水智能化控制系统，必须达到以下技术要求和功能：1、具有优先控制功能：系统根据检测的水泵历史工况数据使流量最大，吨/百米电耗最低的水泵优先启动。
2、正常情况下，根据小井水位（或水仓水位）系统能自动控制水泵启动、停运台数。
当水仓水位高于警戒值（还没有达到安全极限值）需要启动两台水泵或两台以上水泵时，系统则应根据历史检测的水泵工况数据，优先依次启动流量大、吨/百米电耗低、压力（扬程）和流量与第一台在用水泵工况相接近的水泵。
当水位低于临界水位需要停运一台或二台及以上的正在运行的水泵时，则应根据历史检测数据，优先依次停运流量较小、吨/百米电耗较高、压力（扬程）和流量相对较低的水泵。
当水位排至最低水位时，所有水泵应自动停止运行。
非正常排水（排水抗灾或有淹井危险）时，应具有依次启动主排水泵房所有水泵的自动监测监控功能。
3、水位监测监控传感器采用超声波传感器，安装在与水仓相连的吸水小井内，且根据水位监测的实际情况，具有自动控制水泵依次启动运行或依次停运的水泵台数之功能。
4、具备电参数、电机输入、输出功率（水泵轴功率）、水泵流量、流速、扬程、实际排高和效率以及管路效率、系统效率和吨/百米电耗等自动运算生成及显示功能。
5、具有电机额定电压、额定电流、额定效率、额定转速及水泵编号、额定流量、额定扬程、吸水和排水高度、吸水管及排水管内径与管皮厚度、真空表与压力表表位差、矿井正常涌水量、最大涌水量以及工作泵、检修泵和备用泵台数、管路趟数、水仓容积等额定参数的输入和显示等功能。
6、具有监测监控排水压力和真空度之功能。
7、具有单台水泵运行工况性能曲线的自动运算、生成及显示功能。
8、具有两台或两台以上（包括在用和备用水泵同时启动运行）水泵联合运行时，自动运算、生成及显示系统性能曲线的功能。
9、要具有累计、记忆和打印功能（包括总排水量和总用电量累计、性能曲线、事故累计等的储存、调出和打印输出功能）。
2. 监测功能（1）排水工况监测液位：吸水井水位采用可靠的进口超声波液位计进行冗余备用，保证采样的可靠性，提高排水安全性。
负压：选用高精度负压传感器监测吸水管及泵体真空度，实时反映水泵的运行状态，并为水泵工况的判断提供参考量。
压力：选用高精度压力传感器监测水泵出水口压力，实时反映水泵的运行状态，并为水泵工况的判断提供参考量。
流量：选用高精度矿用超声波流量计，实时监测各泵流量，为水泵机组的效率优化组合提供数据测算基础。
效率：根据水泵电机运行的功率参数及水泵的运行参数实时测算水泵运行效率。
温度：选用高精度热电阻，实时监测水泵轴温、电机轴温以及定子温度。
电动闸阀故障：系统监测闸阀的开度，并具有电动机闸阀保护并参与控制。
另外，水仓水密度参数也应监测。
（2）电气参数监测预留与高压开关智能设备通讯接口，接收、反馈综合保护器提供的相关保护和计量采集信息。
3．远程监测功能（1）系统网络系统井下监测系统与远程控制终端的通信网络采用高速工业以太网，网络通路使用矿主泵房变电所提供的监测分站电接口，系统实现网络监控功能。
系统可接入矿井监控网，可向局域网终端用户传送监控数据，并具有系统和节点自诊断功能。
（2）远程监测系统设备运行重要参数通过远程监控网络上传至监控终端，并通过丰富的监控画面实时动态监测井下设备运行状态。
（3）辅助管理监控软件具有设备参数、运行、检修和维护的管理功能。
（4）数据存储能够将现场运行信息存入数据库，以便于随时进行历史数据查询。
（5）曲线查询绘制各水位参数的实时曲线及历史曲线。
（6）报表生成生成控制参数的日报表、月报表及年报表，报表可打印。
同时还具备事件打印功能。
（7）报警功能系统发生故障时能提供声光报警，并记录故障信息，可方便查询。
4．视频监视在副井底主泵房配备矿用防爆网络摄像机（3台），将视频信号传至地面控制室并入矿井视频显示系统，实现对泵房排水系统的视频监视。
5．优化策略（1）单泵效率曲线测算系统通过阀门开度控制水泵流量，根据不同流量下对应的压力、功率采样计算出一组效率采样值，系统以该采样值为基础，合理选择后绘制效率曲线。
维护人员可定期绘制效率曲线，并根据效率曲线合理制定检修维护计划。
（2）并联运行效率曲线测算系统多台水泵并联运行时，可根据并联运行参数绘制并联运行效率曲线，提供并联运行组合的运行效率参考。
（3）经济运行策略系统具有高效率、底电耗水泵优先选择功能（按照水泵效率高低选择水泵投运和退出，同时兼顾水泵轮换工作制）和削峰填谷起动水泵功能（处于电网低计费时段，可以立即启动，若电网处于高计费段，水位处于低于警戒线则暂缓启动，分时计费由PLC通过软件标定）；水仓水位安全警戒线下的监测和超限强制起动功能。
6．电话通讯系统配置有网络电话，泵房与地面监控中心可以实现语音电话联络，并可通过地面监控中心与矿电话系统联网通讯。
7．控制功能系统采用喷射泵抽真空，由高精度真空传感器监测真空度，电流、流量作为系统监测真空度的后备保护。
系统具备以下控制方式：（1）就地控制此种控制方式下，操作员通过就地操控箱上的按钮及指示灯，分别对泵房设备进行的直接操作控制。
（2）井下集控操作员通过触摸屏实现对水泵的半自动控制，控制命令由触摸屏下发至PLC 控制系统，由PLC来完成水泵操作控制。
系统监测水泵工况和电气参数，当出现错误操作和故障时系统发出报警。
（3）远程集控操作员在地面远程工控机，通过鼠标点击系统控件，实现对于井下水泵机组的远程操作和控制。
（4）自动控制单台自动控制：监控系统按设定工况和程序自动控制设备运行。
联合自动控制：监控系统按设定工况和程序自动控制多台设备根据工况情况联合运行，可实现多泵顺序启动与轮流运行，液位恒定+削峰填谷自动控制。
8．保护功能根据系统运行状态及参数进行设备故障判别，当出现异常时及时采取有效措施（如停泵等），防止事故进一步扩大。
系统具有以下保护功能：（1）操作保护：自动禁止不符合设定条件和程序的误操作控制，并发出报警信号。
（2）电气保护监测：具有电气短路、过载、断相、过压、失压、接地、三相不平衡、电机堵转等电气故障的自动保护监测，并发出报警信号。
（3）工况保护：具有排水管压力、主排水管流量、吸水口真空度、吸水井水位参数异常时的自动保护，发出报警信号。
（4）设备保护：具有电动机温度、闸阀开关状态异常时的自动保护，发出报警。
（5）保护监测：抽真空判断、闸阀运行状态、水泵运行状态、水泵轴温、电机轴温、电机定子温度超限、压力保护、流量保护等。
9.其它技术要求（1）避峰填谷：系统可按设定条件自动控制水泵运行，使水泵按设定的时间和水位要求自动运行，自动控制减少峰期用电，节约电费。
（2）操作转换：可按照设定优先条件在就地手动、集中、自动、远程等操作方式中自动转换，泵房现场可闭锁远程操作控制。
（3）操作记录：具有黑匣子功能，自动记录操作过程和参数，可以查询历史操作过程。
（4）操作权限：系统设有多级不同权限的操作密码，对不同岗位的人员授与不同的操作权限和显示查询内容，有效防止侵权和越权操作。
（5）数据查询：可查询历史开停记录、运行工况参数、运行电参数、用电量、历史报警及故障事件记录、历史设定记录、历史用户操作记录。
可查看分析故障录波图象。
（6）电动阀门及电源高、低压开关控制柜不需乙方（厂家）配置，但乙方（厂家）必须预留能够实现自动监测监控的预留接口。
即：乙方必须保证（甲方）将来在购置安装电动阀门后，乙方（厂家）提供给（甲方）的矿井主排水智能化控制系统，不需甲方做任何改动或变更（以后更换电动阀门和隔爆式高、低压电源开关柜需与智能化控制系统对接，其所需连线除外），即可实现矿井主排水自动监测监控。
城郊矿主排水泵房电气开关综保保护装置改造后，要求乙方（厂家）提供给甲方的矿井主排水自动监测监控系统与开关柜预留接口连接后，能够完全实现主排水泵房系统的智能化控制。
10.设备相关要求（1）系统的设备必须是防爆型设备（包括各类传感器），设备外形为方体、立式结构（具体尺寸以现场测量为准），结合现场实际情况，控制系统应安全实用，安装布置美观大方。
（2）PLC集中控制箱、水泵操控箱必须做到缆线与喇叭嘴一一对应，喇叭嘴直径与进、出缆线的线径相适应。
（3）系统配置的PLC操控箱数量应与现场水泵相匹配，PLC操控箱内电源部分与PLC装置必须安全隔开，防止系统受到干扰。
（4）系统应操作方便，安全可靠。
（5）具备矿水密度参与计算功能。