隨著電廠單元機組規模的日趨大型化，對自動化水平的要求也越來越高。火力發電廠凝汽器膠球清洗控制系統的投運，可使熱力系統安全、經濟運行。
　　以F1－60MR可編程序控制器為核心組成的電廠膠球清洗PLC控制系統，改善了以往分離元件控制系統安全、可靠性差的弱點，在現場實施中體現了以下優點：首先是運算器、控制器、存儲器三大部件被簡化，輸入、輸出組件功能強。采用了多種專用接口，以適應各種工業用途的控制對象。本控制系統使用了功能表圖、繼電器邏輯、符號語言、專用語句等進行程序控制，編程直觀、易于掌握。可編程控制器以編程軟連接的方式，代替了大量的硬連接電器，從而簡化了電路結構，更具有在線修改功能。F1－60MR有36個輸入點、24個輸出點，可進一步擴充，最多可擴至120點。
　　其次，可編程序控制器的一個優點是可靠性高。工業生產一般要求控制設備具有很強的抗干擾能力，能在惡劣環境下可靠地工作。F1－60MR在硬件上采用了模塊式結構，有利于查找故障并及時修復。此外還采用了隔離、屏蔽等防干擾措施，有較強的自診斷功能，可檢測出計算機的CPU、存儲器異常及程序錯誤等。

1　膠球清洗工作原理及現場要求

　　電廠凝汽器水側換熱面上污垢的積聚，不僅惡化了真空，降低了汽輪機的熱效率，而且會引起銅管腐蝕、泄漏，嚴重時會威脅汽輪機的安全運行。尋求最有效的方法防止凝汽器管側換熱面積聚污垢和在已結垢的情況下尋求理想的清洗方法，就成了各國動力工作者的一個課題。
　　電廠凝汽器膠球清洗的PLC控制系統可在機組運行過程中不需改變負荷的情況下進行工作，而且有能耗小、效果好、設備簡單、操作方便等優點。
　　電廠凝汽器膠球清洗系統如圖1所示。密度與水相近的海綿膠球（用天然橡膠或合成樹脂制成）裝入球室后，啟動膠球泵可以將膠球用比循環水壓力高的水流送入凝汽器水室。膠球直徑雖比銅管內徑大1～2mm，但因是多孔柔軟的彈性體，很容易被水流帶入銅管，并被壓縮成卵形。膠球在行進過程中抹去管壁上的污垢，流出管壁時，依靠自身的彈力彈掉表面的污垢，并隨循環水流入收球室，然后被膠球泵重新送入凝汽器。

圖1　電廠凝汽器膠球清洗系統圖

現場既要求保證除垢效果，又要保證收球率，使其不低于90％。

2　控制系統軟、硬件設計及調試

　　電廠凝汽器膠球清洗的PLC控制，其工作狀態可分為反洗態、清洗態、收球態及故障。控制系統出現故障（主要是執行機構）應立即采取必要的保護措施同時故障指示燈亮，待運行人員進行必要的維護后，消除設備故障，重新投入運行。
　　根據電廠運行需要，本設計具有手動、手控和程控三種方式。手控是對熱力系統進行由反洗（或清洗）狀態開始“反洗→清洗→一次收球→暫停→二次收球→反洗”的程序控制過程，啟動手控只進行一次循環，最后回到反洗狀態。而根據現場情況可選擇程控運行方式，啟動按鈕后控制系統進行周而復始的循環。手動方式主要用于調試維修階段。各種運行方式的相互切換都可以在反洗或清洗狀態下進行。反洗、清洗及收球時間可根據運行人員要求通過編程器設定。
　　系統在程控或手控運行方式且處于清洗過程時，若出現收球網前后差壓越限，系統自動轉入收球狀態，進行反洗，這樣可以清除附在收球網上的污物，保護收球網。
　　控制框圖如圖2所示。圖中位置反饋信號到達時間是根據設備動作時間確定的，具體根據執行機構結合現場情況進行設定，如開關網計時器設定為90s。

圖2　電廠凝汽器膠球清洗控制框圖