随着煤矿综采工作面自动化水平的日益提高,实现无人工作面已是综采技术的发展方向和目标。综采“三机”联动过程的自动化是实现无人工作面的前提和基础。目前国内部分煤矿虽实现了一定的跟机自动化功能,但基本采用的是国外自动控制系统,国内技术并不成熟。本文通过分析采煤机、液压支架和刮板输送机的工作原理、联动要求及综采工艺,以某综采工作面设备为研究对象,制定了“三机”联动综采工艺方案,给出了“三机”联动工艺流程;设计了“三机”联动控制系统总体方案,确定了联动过程中需检测的相关参数;基于西门子S7-300 PLC对联动控制器和支架控制器进行了选型设计,选择了联动参数检测传感器,确定了各控制器之间的通信方式,进而构建了系统硬件平台;以工艺流程为依据,在分析“三机”联动关系的基础上,设计了联动控制器和支架控制器的PLC控制软件,利用WinCC组态软件开发了系统监控平台;在仿真软件PLCSIM虚拟的PLC硬件环境下,验证了“三机”联动控制软件的有效性。综上所述,本文根据综采设备参数和综采工艺要求,研究设计了一套较完整的综采“三机”联动控制解决方案,对提高综采工作面自动化水平和实现无人工作面具有积极作用。