基于嵌入式PLC和LabVIEW的矿井排水监控系统_中国煤炭行业知识服务平台

基于嵌入式PLC和LabVIEW的矿井排水监控系统

作者

史晓娟姚兵程森林王磊
单位

西安科技大学机械学院
摘要

针对矿井排水参数监测不便、水位监测准确度不高及排水效率低的问题，设计了基于嵌入式PLC和LabVIEW的矿井排水监控系统。系统采用嵌入式PLC实现信号采集和排水控制。水位信号由多种传感器采集，并采用卡尔曼滤波和数据融合的方法获取监测值。涌水超过安全水位时，调用PID算法控制水泵电机，自动调节水位。利用LabVIEW设计的监控中心，可通过Wi-Fi通信模块实时远程监测排水参数。实验表明系统具有较高的实时性和水位监测准确度，可实现矿井排水无人值守。
关键词

嵌入式PLC LabVIEW 监控系统卡尔曼滤波 PID
基金项目(Foundation)

西安市高校院所科技人员服务企业项目（22GXFW0065）；
文章目录

0 引言
1 总体设计
2 系统硬件设计
2.1 主控模块
2.2 数据采集模块
2.3 通信模块
3 系统软件设计
3.1 系统程序设计
3.2 上位机监控中心设计
4 水位监测及控制原理
4.1 水位测量原理
4.2 水位数据处理
(1）建立卡尔曼滤波算法数学模型
(2）数据融合
4.3 水位控制原理
5 系统测试
5.1 实时性测试
5.2 水位监测准确度测试
5.3 排水控制测试
6 结语
引用格式

史晓娟,姚兵,程森林等.基于嵌入式PLC和LabVIEW的矿井排水监控系统[J].煤炭技术,2023,42(08):196-199.DOI:10.13301/j.cnki.ct.2023.08.042.
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