活動(dòng)鏈接：2013年控制網(wǎng)行業(yè)專(zhuān)題---自動(dòng)化助力礦業(yè)向數字化發(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(lái)在礦業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)發(fā)展情況如何？您感受到礦業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)正在發(fā)生著(zhù)哪些變化，呈現出哪些特點(diǎn)？

    杜俊明：希望森蘭科技股份有限公司近年在礦業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)銷(xiāo)售量逐年高速增長(cháng)，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(fēng)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(fēng)機和局部扇風(fēng)機已開(kāi)始得到了應用。希望森蘭公司已開(kāi)始向煤礦企業(yè)提供隔爆型變頻器。

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

    礦業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)呈現出以下特點(diǎn)：信息化、數字化、智能化、遠程中央集控，為安全高效生產(chǎn)提供物質(zhì)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(fēng)機和局部扇風(fēng)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(mǎn)足工藝要求；使用多項發(fā)明專(zhuān)利和嚴格的質(zhì)量控制生產(chǎn)；保護功能完善；強大的品牌實(shí)力；完善的服務(wù)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(shí)現抵消諧波的目的，輸入諧波完全滿(mǎn)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(wú)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(cháng)度最長(cháng)可達1km。其特點(diǎn)為：

• 高節電率                                 一般風(fēng)機、泵類(lèi)負載可達30%；
• 高效率                                     95%~98%；
• 高功率因數                             0.93~0.95；
• 高可靠                                     mtbf≥4萬(wàn)h；
• 長(cháng)壽命                                     設計壽命10~20年；
• 無(wú)需輸出濾波器                     輸出電壓諧波畸變率THVD≤5%；
• 無(wú)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(wù)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(zhuān)注發(fā)展中高端產(chǎn)品，走細分市場(chǎng)專(zhuān)業(yè)化道路，使公司產(chǎn)品線(xiàn)延伸，利用已有的現成的銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò )，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(shù)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(shù)，憑借領(lǐng)先研發(fā)和生產(chǎn)技術(shù)迅速占領(lǐng)市場(chǎng)。
 

• 品牌優(yōu)勢：公司從成立伊始就堅持“科技立業(yè)”的理念，實(shí)施品牌戰略，將自己定位于“國產(chǎn)品牌的領(lǐng)跑者和國際品牌的追趕者”，走出了一條“科技創(chuàng )品牌、質(zhì)量鑄品牌、服務(wù)揚品牌”的品牌之路。
• 競爭優(yōu)勢：森蘭始終通過(guò)不斷創(chuàng )新來(lái)打造企業(yè)的核心競爭力。森蘭開(kāi)始就將學(xué)習、借鑒和自主創(chuàng )新融為一體。同時(shí)，森蘭將目光投向技術(shù)前沿，與全國著(zhù)名高校展開(kāi)深度合作，現在，森蘭已擁有幾十項專(zhuān)利、專(zhuān)有技術(shù)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(shù)研究中心，享有“中國變頻技術(shù)專(zhuān)家”的美譽(yù)。
• 差異化競爭策略 ：公司將從技術(shù)創(chuàng )新和應用創(chuàng )新兩方面來(lái)推動(dòng)市場(chǎng)，充分考慮用戶(hù)的個(gè)性化需求，不斷推陳出新，避免“產(chǎn)品同質(zhì)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(chǎng)。
• 完善的網(wǎng)絡(luò )和優(yōu)質(zhì)服務(wù)的優(yōu)勢： 公司依照“森蘭就是服務(wù)”的精細化服務(wù)理念，實(shí)行營(yíng)銷(xiāo)、服務(wù)網(wǎng)絡(luò )“兩網(wǎng)重疊”，依托片區管理子公司，以十二個(gè)子公司和技術(shù)服務(wù)中心為核心（含一家海外公司），建立起由數十個(gè)辦事處和經(jīng)銷(xiāo)商組成的輻射中國大陸、歐洲、亞洲、美洲的強力營(yíng)銷(xiāo)服務(wù)網(wǎng)絡(luò )，國內網(wǎng)絡(luò )布局到全國二級城市及以下網(wǎng)點(diǎn)，部分地區達到鄉鎮一級，為客戶(hù)提供及時(shí)、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，不僅受到了用戶(hù)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(lǐng)域，您認為從技術(shù)未來(lái)發(fā)展來(lái)看具有怎樣的趨勢？

    杜俊明：隨著(zhù)變頻器技術(shù)不斷成熟，從上世紀80年代電牽引采煤機成功運用開(kāi)始，煤礦生產(chǎn)設備如通風(fēng)機、絞車(chē)、提升機、空壓機等機械設備上都開(kāi)始采用變頻調速技術(shù)，不但改變傳統的生產(chǎn)工藝，主要還體現在高效節能上。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(shù)的發(fā)展已成為小型化的重要原因，變頻器的小型化可節省材料，設計電氣傳動(dòng)控制系統時(shí)可減少占據的空間。（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(zhuān)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(hù)，如礦井提升機專(zhuān)用變頻器，皮帶輸送機專(zhuān)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。（5）系統化：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(guò)單臺變頻器控制任何機器或生產(chǎn)線(xiàn)上從標準到伺服的整個(gè)運行范圍，使得變頻器能夠滿(mǎn)足更加嚴格的控制精度要求，進(jìn)一步延伸了變頻器的適用范圍。（6）網(wǎng)絡(luò )化：隨著(zhù)機器安全標準的不斷發(fā)展，傳統的故障診斷和保護技術(shù)（問(wèn)題發(fā)生時(shí)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(shù)，可通過(guò)Internet及時(shí)了解重要參數的重要趨勢，并采取預防措施。如關(guān)注電流的升高、負載變化時(shí)評估尖峰電流、外殼或鐵心溫度升高時(shí)監視溫度傳感器、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的設備產(chǎn)生干擾，對某一次諧波線(xiàn)路還可能發(fā)生震蕩而放電，給礦井的安全帶來(lái)極大的威脅。

    近年來(lái)，森蘭在研發(fā)礦用變頻器的過(guò)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(shí)，還可用12脈波整流，經(jīng)現場(chǎng)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(shí)，盡量減低調制后輸出波形的諧波，有必要時(shí)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(shí)電動(dòng)機損傷也減到最小。

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

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

    將自動(dòng)化投入到礦業(yè)企業(yè)中，一方面能夠進(jìn)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(dòng)控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、遠程中央集控技術(shù)等高端技術(shù)的密集運作，也保證了工作過(guò)程的高效率。自動(dòng)化進(jìn)程的“介入”，是用技術(shù)去保證生產(chǎn)，而且自動(dòng)化技術(shù)能實(shí)時(shí)提供以下信息：建立瓦斯安全監測系統；合理的通風(fēng)系統；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(fēng)機、皮帶運輸機應用上，能適時(shí)地將故障信號發(fā)送到上位機（PLC，DCS等），并能及時(shí)被現場(chǎng)運行設備的“皮帶跑偏”、“過(guò)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(cháng)模式和資源依賴(lài)型特征局限，傳統礦業(yè)的發(fā)展模式面臨著(zhù)前所未有的轉型挑戰,這對于礦業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)將帶來(lái)哪些機遇和挑戰，對于礦業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)的未來(lái)發(fā)展趨勢，您有何見(jiàn)解？

    杜俊明：為提高煤礦生產(chǎn)能力和安全生產(chǎn)管理水平，多數煤礦已安裝或即將建設多種自動(dòng)化系統，如：提升自動(dòng)化系統、排水自動(dòng)化系統、主運自動(dòng)化系統、通風(fēng)自動(dòng)化系統、供電自動(dòng)化系統、選煤自動(dòng)化系統等。這些監測、監控系統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(wèn)題，因此，為了從系統工程的角度整體上對礦山進(jìn)行統一的自動(dòng)化管理，有效整合各種資源和發(fā)揮自動(dòng)化集成的最大效益，這些系統需要建立統一的煤礦綜合自動(dòng)化系統，煤礦的信息化建設為自動(dòng)化產(chǎn)品的大量應用打開(kāi)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(dòng)化市場(chǎng)的未來(lái)發(fā)展趨勢：網(wǎng)絡(luò )化、信息化、產(chǎn)品配套、整體解決方案。礦業(yè)自動(dòng)化是在數字化的基礎上，增加設備自動(dòng)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。