整個(gè)系統(tǒng)可分為3個(gè)層次：地面監(jiān)控主站層；以顯示控制箱及可編程控制箱為核心的控制及通訊管理層；機(jī)械設(shè)備層。

1、地面監(jiān)控主站層：
主要由工控機(jī)、監(jiān)控組態(tài)軟件組成，通過光纜與井下顯示控制箱及可編程控制箱連接。
工控機(jī)通過組態(tài)軟件可以實(shí)時(shí)顯示由井下采集并傳輸?shù)闹髋潘玫倪\(yùn)行參數(shù)， 并存儲(chǔ)相關(guān)記錄，操作人員也只需在地面生產(chǎn)指揮中心采用鼠標(biāo)操作，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各泵組的控制。

2、控制及通訊管理層：
主要由PLC可編程控制箱和觸摸屏顯示控制箱組成，兩控制箱通過礦用網(wǎng)線連接，并通過光纖與地面工控機(jī)連接。
PLC可編程控制箱負(fù)責(zé)完成信號(hào)處理、邏輯判斷、故障診斷和參數(shù)記憶等功能。通過數(shù)據(jù)采集模塊采集水位信號(hào)決定泵是否開啟以及開啟臺(tái)數(shù)，然后根據(jù)選擇的控制方式按流程啟動(dòng)泵組，此時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊將采集供電電源、電機(jī)、水泵的各項(xiàng)參數(shù)，如：檢測(cè)開關(guān)的帶電狀態(tài)、電機(jī)定子溫度、軸承溫度、泵出水口壓力、排水管流量、水泵前后軸溫度等。
觸摸屏顯示控制箱負(fù)責(zé)井下現(xiàn)場(chǎng)集控參數(shù)設(shè)置、控制輸入、及運(yùn)行參數(shù)在觸摸屏上顯示、聲光報(bào)警，并且通過光纖與地面監(jiān)控主站進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

3、機(jī)械設(shè)備層：
煤礦排水系統(tǒng)主要設(shè)備包括電機(jī)、水泵、吸水管道、排水管道、管道閥門等。該自動(dòng)控制系統(tǒng)是基于原煤礦排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，只需在原有排水系統(tǒng)設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行部分改動(dòng)。除在電機(jī)、水泵和管道上做部分機(jī)械結(jié)構(gòu)的改動(dòng)以滿足正壓、負(fù)壓、溫度、流量、液位傳感器的安裝需要外，主要是對(duì)原有注水閥門更換為電動(dòng)可控閥門以滿足水泵啟動(dòng)抽真空需要，另外就是進(jìn)行電氣線纜布置。為保證安全性，防止自動(dòng)控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)不能正常啟動(dòng)泵組排水，不破壞原排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式，保留原始人工操作方式。