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活動鏈接：2013年控制網(wǎng)行業(yè)專題---自動化助力礦業(yè)向數(shù)字化發(fā)展

希望森蘭科技股份有限公司副總工程師   杜俊明

控制網(wǎng)：貴公司近年來在礦業(yè)自動化市場發(fā)展情況如何？您感受到礦業(yè)自動化市場正在發(fā)生著哪些變化，呈現(xiàn)出哪些特點？

    杜俊明：希望森蘭科技股份有限公司近年在礦業(yè)自動化市場銷售量逐年高速增長，變頻器在煤炭行業(yè)得到良好的應用。SB70系列高性能矢量變頻器在主扇風機、空氣壓縮機、主排水泵和礦井提升機的應用得到推廣，SBH高壓變頻器在礦山主扇風機和局部扇風機已開始得到了應用。希望森蘭公司已開始向煤礦企業(yè)提供隔爆型變頻器。

    隨著現(xiàn)在采礦企業(yè)逐步走向智能化，礦業(yè)信息化建設提上日程，數(shù)字化礦山是其最終目標。在數(shù)字化的基礎上，增加設備自動化、智能化，地下通信及實時自動定位和導航技術，實現(xiàn)礦山生產(chǎn)過程的遠程遙控操作和自動化采礦，從單個工序到整體礦山，使礦山生產(chǎn)實現(xiàn)數(shù)字化、辦公室化。這些都給自動化產(chǎn)品和工程設計帶來了大量訂單，也給礦業(yè)自動化企業(yè)帶來了一次快速發(fā)展的機遇。

    礦業(yè)自動化市場呈現(xiàn)出以下特點：信息化、數(shù)字化、智能化、遠程中央集控，為安全高效生產(chǎn)提供物質保證。

控制網(wǎng)：貴公司能夠為礦業(yè)提供哪些產(chǎn)品或者解決方案？這些產(chǎn)品和解決方案具有怎樣的特色？

    杜俊明：希望森蘭科技股份有限公司能夠為煤礦企業(yè)提供以下產(chǎn)品：SB70系列高性能矢量變頻器、SB200高性能通用型變頻器、SBH系列高壓變頻器等。

    希望森蘭科技股份有限公司能夠為礦業(yè)企業(yè)提供以下解決方案：（1）主扇風機和局部扇風機；（2）空氣壓縮機；（3）排水泵；（4）礦井提升機；（5）皮帶輸送機；（6）洗選煤行業(yè)解決方案；（7）原煤破碎等。

    SB70系列高性能矢量變頻器及SB200高性能通用變頻器產(chǎn)品及其解決方案具有以下的特色：高可靠性設計；超強的環(huán)境適應性；超強的抗干擾性設計；超強的通訊功能；滿足工藝要求；使用多項發(fā)明專利和嚴格的質量控制生產(chǎn)；保護功能完善；強大的品牌實力；完善的服務體系。

    SBH系列第三代高壓變頻裝置采用單元串聯(lián)式多電平結構，輸入采用多重化隔離變壓器實現(xiàn)抵消諧波的目的，輸入諧波完全滿足IEEE-519-1992標準和GB/T14549-93標準。輸出采用多電平移相式PWM，具有較低的輸出電壓諧波、dv/dt和共模電壓低，無需任何濾波裝置，就可以用于普通交流電機。變頻調速裝置的輸出電纜長度最長可達1km。其特點為：

• 高節(jié)電率                                 一般風機、泵類負載可達30%；
• 高效率                                     95%~98%；
• 高功率因數(shù)                             0.93~0.95；
• 高可靠                                     mtbf≥4萬h；
• 長壽命                                     設計壽命10~20年；
• 無需輸出濾波器                     輸出電壓諧波畸變率THVD≤5%；
• 無需輸入濾波器                     輸入電壓諧波畸變率THVD≤5%；
• 多種電機控制模式；
• 完善的服務體系。
   

控制網(wǎng)：貴公司在礦業(yè)中如何定位自己的產(chǎn)品？核心優(yōu)勢是什么？

    杜俊明：森蘭公司在礦業(yè)中的產(chǎn)品定位上，專注發(fā)展中高端產(chǎn)品，走細分市場專業(yè)化道路，使公司產(chǎn)品線延伸，利用已有的現(xiàn)成的銷售網(wǎng)絡，提升公司產(chǎn)品知名度及公司競爭力。

    希望森蘭科技股份有限公司產(chǎn)品核心優(yōu)勢在于自身技術能力及研發(fā)能力優(yōu)勢：掌握了高性能矢量控制變頻技術，憑借領先研發(fā)和生產(chǎn)技術迅速占領市場。
 

• 品牌優(yōu)勢：公司從成立伊始就堅持“科技立業(yè)”的理念，實施品牌戰(zhàn)略，將自己定位于“國產(chǎn)品牌的領跑者和國際品牌的追趕者”，走出了一條“科技創(chuàng)品牌、質量鑄品牌、服務揚品牌”的品牌之路。
• 競爭優(yōu)勢：森蘭始終通過不斷創(chuàng)新來打造企業(yè)的核心競爭力。森蘭開始就將學習、借鑒和自主創(chuàng)新融為一體。同時，森蘭將目光投向技術前沿，與全國著名高校展開深度合作，現(xiàn)在，森蘭已擁有幾十項專利、專有技術構成的自主知識產(chǎn)權體系，建有博士后科研工作站和變頻調速技術研究中心，享有“中國變頻技術專家”的美譽。
• 差異化競爭策略 ：公司將從技術創(chuàng)新和應用創(chuàng)新兩方面來推動市場，充分考慮用戶的個性化需求，不斷推陳出新，避免“產(chǎn)品同質化”。針對煤礦行業(yè)生產(chǎn)的特殊環(huán)境和安全上的特殊要求，森蘭公司逐步把有針對性的產(chǎn)品推向市場。
• 完善的網(wǎng)絡和優(yōu)質服務的優(yōu)勢： 公司依照“森蘭就是服務”的精細化服務理念，實行營銷、服務網(wǎng)絡“兩網(wǎng)重疊”，依托片區(qū)管理子公司，以十二個子公司和技術服務中心為核心（含一家海外公司），建立起由數(shù)十個辦事處和經(jīng)銷商組成的輻射中國大陸、歐洲、亞洲、美洲的強力營銷服務網(wǎng)絡，國內(nèi)網(wǎng)絡布局到全國二級城市及以下網(wǎng)點，部分地區(qū)達到鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級，為客戶提供及時、優(yōu)質的服務，不僅受到了用戶的認可，而且得到了同行的認同。
   

控制網(wǎng)：針對貴公司在礦業(yè)所從事領域，您認為從技術未來發(fā)展來看具有怎樣的趨勢？

    杜俊明：隨著變頻器技術不斷成熟，從上世紀80年代電牽引采煤機成功運用開始，煤礦生產(chǎn)設備如通風機、絞車、提升機、空壓機等機械設備上都開始采用變頻調速技術，不但改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，主要還體現(xiàn)在高效節(jié)能上。礦用變頻器的發(fā)展趨勢大致為（1）小型化：功率器件發(fā)熱的改善和冷卻技術的發(fā)展已成為小型化的重要原因，變頻器的小型化可節(jié)省材料，設計電氣傳動控制系統(tǒng)時可減少占據(jù)的空間。（2）綠色變頻器：今后的變頻器都要求在抗干擾和抑制高次諧波方面符合EMC國際標準，極大地減少高次諧波對電源的污染。（3）專用化：其目的是更好地發(fā)揮變頻器的獨特功能并盡可能地方便用戶，如礦井提升機專用變頻器，皮帶輸送機專用變頻器等。（4）礦用大功率變頻設備：配置大容量高壓電機，減少中間環(huán)節(jié)。（5）系統(tǒng)化：變頻器，伺服裝置，控制器及通訊裝置為中心的概念，森蘭即將推出的變頻器，通過單臺變頻器控制任何機器或生產(chǎn)線上從標準到伺服的整個運行范圍，使得變頻器能夠滿足更加嚴格的控制精度要求，進一步延伸了變頻器的適用范圍。（6）網(wǎng)絡化：隨著機器安全標準的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的故障診斷和保護技術（問題發(fā)生時判斷原因并采取措施避免故障擴大）已經(jīng)落伍，最新產(chǎn)品已經(jīng)嵌入了預測性維護技術，可通過Internet及時了解重要參數(shù)的重要趨勢，并采取預防措施。如關注電流的升高、負載變化時評估尖峰電流、外殼或鐵心溫度升高時監(jiān)視溫度傳感器、以及對電流波形發(fā)生的任何畸變保持警惕，以便做出正確的預防措施，減少故障停機損失。

    因礦業(yè)的特殊性，礦井的空間狹小，使用變頻器后，變頻器產(chǎn)生的諧波極易對易燃易爆礦井內(nèi)的設備產(chǎn)生干擾，對某一次諧波線路還可能發(fā)生震蕩而放電，給礦井的安全帶來極大的威脅。

    近年來，森蘭在研發(fā)礦用變頻器的過程中，對減少諧波干擾作了很多工作，對輸入端的諧波干擾采用輸入電抗器、輸入濾波器和有源前端解決，變頻器的容量較大時，還可用12脈波整流，經(jīng)現(xiàn)場測試，諧波對電網(wǎng)的污染基本不存在，其指標低于國家標準。輸出端諧波抑制首先在編制變頻器的軟件時，盡量減低調制后輸出波形的諧波，有必要時再安裝輸出電抗器、輸出濾波器，將諧波的輻射減到最低，同時電動機損傷也減到最小。

控制網(wǎng)：近年來，礦業(yè)安全事故頻發(fā),您如何看待這一問題？自動化技術在解決這些問題中可以發(fā)揮怎樣的作用？

    杜俊明：由于國內(nèi)大部分煤礦自動化程度低，安全生產(chǎn)難度大，導致近年來的礦業(yè)安全事故頻發(fā)的主要原因。

    將自動化投入到礦業(yè)企業(yè)中，一方面能夠進行遠程控制，減少人力的投入，從根本上保證礦井的安全生產(chǎn)；而另一方面，礦井自動控制技術、傳感器技術、互聯(lián)網(wǎng)技術、遠程中央集控技術等高端技術的密集運作，也保證了工作過程的高效率。自動化進程的“介入”，是用技術去保證生產(chǎn)，而且自動化技術能實時提供以下信息：建立瓦斯安全監(jiān)測系統(tǒng)；合理的通風系統(tǒng)；井下安全信息；設備工況信息；設備控制信息；有助防范和救援煤礦安全事故。

    森蘭變頻器在煤礦提升機、主扇風機、皮帶運輸機應用上，能適時地將故障信號發(fā)送到上位機（PLC，DCS等），并能及時被現(xiàn)場運行設備的“皮帶跑偏”、“過卷”信號中止運行，能很好地保護井上和井下的人身安全。

控制網(wǎng)：受粗放型增長模式和資源依賴型特征局限，傳統(tǒng)礦業(yè)的發(fā)展模式面臨著前所未有的轉型挑戰(zhàn),這對于礦業(yè)自動化市場將帶來哪些機遇和挑戰(zhàn)，對于礦業(yè)自動化市場的未來發(fā)展趨勢，您有何見解？

    杜俊明：為提高煤礦生產(chǎn)能力和安全生產(chǎn)管理水平，多數(shù)煤礦已安裝或即將建設多種自動化系統(tǒng)，如：提升自動化系統(tǒng)、排水自動化系統(tǒng)、主運自動化系統(tǒng)、通風自動化系統(tǒng)、供電自動化系統(tǒng)、選煤自動化系統(tǒng)等。這些監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)大多是在不同階段建設，處于相互獨立的狀態(tài)，造成了很多問題，因此，為了從系統(tǒng)工程的角度整體上對礦山進行統(tǒng)一的自動化管理，有效整合各種資源和發(fā)揮自動化集成的最大效益，這些系統(tǒng)需要建立統(tǒng)一的煤礦綜合自動化系統(tǒng)，煤礦的信息化建設為自動化產(chǎn)品的大量應用打開了一片新天地，這也為森蘭公司變頻器的運用提供了更為廣闊的前景。

    礦業(yè)自動化市場的未來發(fā)展趨勢：網(wǎng)絡化、信息化、產(chǎn)品配套、整體解決方案。礦業(yè)自動化是在數(shù)字化的基礎上，增加設備自動化、智能化，遠程集控，這也成為希望森蘭科技公司新一代變頻器的研制方向。