（北京起重运输机械设计研究院有限公司）
摘要：随着我国工业化进程的不断加快，工程数量不断增多，升降机使用次数不断增加。本文就对PLC、触摸屏及变频器在升降机中的应用展开探究，以期为升降机的改良工作提供参考依据。
关键词：PLC；触摸屏；变频器；升降机械；具体应用
升降机械英文名为“LiftingMachinery”，是用于高空作业、高空维修等工作中的一种升降机械设备，在使用过程中如果遇到停电状况，相关人员只需要操作手动阀，就可以让升降机缓慢降落，所以安全性极高[1]。目前升降机械种类繁多，使用部件多样，基于此，本文就对PLC、触摸屏及变频器在升降机中的具体应用展开探究。
1升降机械使用的现状分析
此升降机械在使用过程中主要采用直流伺服驱动的方式展开工作，具体控制功能流程如图1所示，根据图1可知，此升降机械具有调节方便、调速性好等众多优点，在使用过程中可以根据不同作业情况，调节速度，满足工作人员作业的安全性[2]。该升降机主要由控制板、驱动板、变速箱、换向器、电位器等众多部件组成，其中驱动板、变速箱分别由德国、法国所制作，此升降机械在使用过程中各个组成部件经常会出现磨损情况，造成升降机械设备在使用过程中出现不稳定情况，从而缩短升降机械设备使用寿命。在此种情况下，相关人员为了延长升降机械设备的使用寿命、降低升降机械设备使用成本，展开了升降机械设备的合并工作，并将以往升降机械中的马达、控制器等构件进行了更换，这样不仅提高了升降机械的工作效率，还降低了升降机械设备的运行成本。
图1升降机直流伺服驱动系统示意图
2PLC、触摸屏及变频器在升降机中的应用
2.1PLC、触摸屏及变频器在升降机中的控制要求
PLC是指编制程序的储存器，可以对升降机械设备的使用过程进行控制。将PLC应用到升降机械设备中，重要作用是通过储存机械内部信息和执行逻辑运算、算数运算以及顺序运算等操作指令，在升降机械设备使用过程中实现数据传输[3]。通常情况下，PLC、触摸屏及变频器在升降机中的控制要求主要体现在以下两个方面：一方面，升降机械设备在使用过程中主要受到步进驱动控、直流伺服驱动、交流伺服驱动、交流变频驱动等驱动共同控制，而步进驱动具有功率小、连续性差等弊端，所以在使用过程中无法长时间、快速运行，在此种情况下，相关人员就需要使用PLC、触摸屏及变频器对升降机械设备进行改装工作，保证升降机械设备能够稳定运行。另一方面，此升降机械设备信息数据传输效率低，所以相关人员就需要通过使用PLC、触摸屏及变频器对升降机性能进行改变，让升降机械设备形成一个闭环控制系统，从而保证升降机械设备数据传输速度。
2.2PLC、触摸屏及变频器在升降机硬件系统中的设计
该升降机的硬件系统主要包含增量型光电编码器（输出率为2000脉冲/转）、PLC（三菱FXIS-14MRNPN输入）、触摸屏（三菱F930GOT）、变频器（东元7200M～A1220VAC/5kw）、马达（东元AEVF-F3～220VAC0.75kw）、变速箱（利明HMW-70I=15）、开关电源（220VAC/24VDC50w）、电位计（2K）[4]。相关人员展开升降机硬件系统设计时可以从以下几个方面展开：第一，相关人员在硬件设计展开前期需要加强硬件原理结构的了解，详细了解变频器驱动感应电动机以及电动机经蜗轮蜗杆变速箱传动情况，然后针对性展开设计工作，在设计过程中需要安装带有光编码器的变速箱，让其在运行过程中可以产生大量脉冲信号，保证升降机运转质量。第二，相关人员需要根据升降机具体工作情况对PLC内部安装高速计数器，通过高速计数器获取相关信息数据，保证升降机的正常使用。第三，通常情况下，升降机的数据传输功能主要包含数据设定、数据文件传输、开关等等，在此种情况下，相关人员就需要完善升降机的监控功能，保证改良后的升降机能够监控和更改PLC每个元件的ON/OFF状态、每个定时器计数器的当前值、设定值数据、寄存器的数据等信息资料，保证升降机的正常运行[5]。第四，除了上述功能，升降机还具备内置实时时钟可以设置和显示当前时间这种功能，在此种情况下，相关人员就需要在PLC与PC之间的编程接口处安装信号处理器，使用信号处理器，并采用梯形图、助记符、功能图这三种语言编程方式展开信号处理工作，保证升降机的各项功能都能够发挥作用。第五，相关人员在升降机改良过程中还需要加强升降机的系统接线分配工作，对升降器进行编码器A相脉冲输入、编码器B相脉冲输入、编码器A或B相脉冲输入等工作，通过这些工作对升降机的马达转速进行测量。
2.3PLC、触摸屏及变频器在升降机中的控制程序设计
升降机控制程序直接关系到升降机的稳定性，在此种情况下，相关人员要想在升降机器中顺利使用PLC、触摸屏及变频器，就需要加强控制程序设计工作，具体可以从以下两个方面展开：一方面，相关人员在展开升降机控制程序设计工作时，需要严格遵循升降机升降系统的运用规律，在升降系统运动规律下展开设计工作，保证升降机的稳定运行[6]。另一方面，相关人员在程序设计工作过程中，需要对FX1S没有浮点运算功能这种情况进行考虑，然后根据计算流程，将所要计算的数据先扩大后缩小，针对性展开数据运算工作，与此同时，相关人员还需要在PLC程序内部将行程差维持在一个固定的范围内，保证升降机器设备的整体性能。需要注意的是，由于升降机具有手动运行和自动运行两种特点，在此种情况下，相关人员就需要根据升降机的具体运行情况，针对性展开复位工作，合理确定运行速度，避免升降机在运行过程中出现故障，停止运行。如果升降机在运行过程中，不故意触碰到极限开关，显示屏就会自动播放“超出行程”的报警画面，让工作人员可以在第一时间进行解决，从而保证升降机运行质量。
2.4PLC、触摸屏及变频器升降机应用后的调试工作
相关人员对升降机械设备改良完毕后，不能立即投入使用，需要对升降机械设备进行调试工作，通过调试工作确定PLC、触摸屏及变频器等部分参数都符合要求后，才可以将改良后的升降机投入使用，从而保证升降机设备的运行质量。
3总结语
总而言之，在科学技术快速发展的背景下，升降机械种类呈现出多样化，如升降机、液压升降货梯，铝合金升降机，铝合金升降机等等，在我国货物运输工作中起到至关重要的作用。将PLC、触摸屏、变频器使用到升降机中，不仅可以降低升降机制作成本，还可以提高升降机结构的稳定性，从而保证升降机械在作业过程中的安全性。
参考文献：
[1]寇志伟，崔啸鸣，徐明娜等.基于PLC与触摸屏的变频调速测控系统[J].电机与控制应用，2014（12）
[2]刘丽芳，孟志刚.基于PLC、变频器和触摸屏实现电机的四段调速[J].电子测试，2016（17）
[3]孟志刚，刘丽芳.基于PLC和触摸屏实现模拟量控制电机调速[J].电子测试，2016（16）