开放式控制器范文（精选10篇）
开放式控制器 第1篇
机电系统的运动控制是对机械运动或力的传递按预期性指标进行控制,其主要任务是对位置、力和速度的控制。运动控制技术广泛应用于多个领域,如数字控制机床的轴运动控制、机器人关节运动控制、车辆悬挂装置控制、仪器仪表位移控制、稳跟稳瞄平台控制、磁盘打印机等计算机外设控制等。运动控制器则是这些领域所共有的基础模块,就技术的发展趋势而言,希望运动控制器能够独立出来,成为一个标准化的功能模块,用户只需进行功能模块组合和参数重配置就可实现运动控制系统的快速开发。
运动控制器的强大生命力源于其开放型的体系结构。对于开放式结构的定义,有不少学者都提出了自己的观点,综合来讲,开放式模块化架构的控制系统应该具有以下特征[1,2]:(1)开放性(Open)。具有系统模块化组合的功能;具有针对不同应用运动参数可修改的功能;具备可升级能力。(2)模块化(Modular)。能够使用户和系统集成商更换为其他控制模块时,对系统的剩余模块的功能无影响,或不需要额外的系统整合工作就可恢复原来功能。(3)可扩展性(Extensible)。能够让需要复杂功能的用户和第三方在不彻底换掉该控制系统的条件下,增加额外功能。(4)多平台兼容性(Portable)。能够很好的运行于多种平台。(5)具有弹性功能(Scalable)。针对不同的平台,可以按不同级别性能进行设置。即该控制系统既能够被系统集成商有效方便的应用于独立的PC机系统中,也可以用于分布式多CPU的处理系统中以适合他们的特别需求。(6)可维护性(Maintainable)。可应用于多种工业环境,具有快速修复能力,维护方便(具有广泛的技术支持,简洁的使用手册,嵌入系统的自诊断功能和良好的帮助功能)。(7)经济性(Economical)。对使用该控制系统的系统集成商来说,具有较低的生产成本和升级成本。(8)标准接口(Standard Interface)。能够允许使用其他的硬件和软件模块在标准的计算环境中构建一个新的控制器。规范的标准接口对于“即插即用”功能尤为重要。
这种开放性的特征具有很强的经济意义。目前,由于缺乏规范的功能模块标准,在制造业中大量的资金和时间浪费在了机器设备的配套整合、测试、安装、调试上。在工业自动化制造领域,由于缺乏相应的规范标准,一个自动化生产设备的资源配置和整合的花费约等于其自身的价值的3～5倍[3]。
2 开放式运动控制器现状分析
2.1 国内外研究现状和特点
开放式运动控制技术研究国外起步较早,比较有影响的相关研究计划有美国国防部的NGC(The Next Generation Work Station/Machine Control,1981);美国的OMAC计划(Open Module Architecture Controller,1994);欧洲的OSACA计划(Open System Architecture for Control Within Automation System,1992)及美国的TEAM API项目计划等。OMAC计划主要目标是降低控制系统的投资成本和维护费用,缩短产品开发周期,提高机床的利用率,提供软硬件模块的“即插即用”和高效的控制器重构机构,简化新技术到原有系统的集成,从而使系统易于更新换代。目前OMAC计划发布了一系列的技术规范文档,并且各种规范仍在不断发展健全中。TEAM API项目在OMAC 的基础上定义了一些核心模块,如任务协调模块、离散逻辑模块、过程控制模块等。TEAM API的工作是为每个模块定义API ,并提供连接和集成这些模块的方法和策略,但不定义具体的参考结构[4]。OSACA计划主要目标是确定一种开放式控制系统的体系结构,着重机床的数控系统。OSACA定义了开放式体系结构的系统平台,并给出了分层的参考结构,用户可以方便地在此基础之上对系统进行重新配置、修改或扩充。目前OSACA已经发布了一些具有操作性的技术规范和协议,仍处于发展阶段。
目前国外市场上开放式运动控制器产品主要有如美国Delta Taut数字系统公司PMAC运动控制器,Galil公司Galil系列运动控制器,奥地利R&R工业自动化公司的新一代可编程计算机控制器PCC等。这些运动控制器产品共同体现出了以下几个特点:(1)接口函数开放,功能强。通过接口函数调用可以满足复杂运动控制系统设计需要。(2)兼容多软件环境。提供支持多语言、多操作系统的函数库和软件环境。(3)产品面向的应用领域广泛。针对不同的运动控制应用领域,提供了大量的服务程序、软件工具以及相关例程,并制定了简洁的运动控制语言及配套软件包以满足系统快速开发需要。(4)推出若干典型的商业应用系统,促进其运动控制器的推广。如Delta Tau公司推出的CNC数控系统及软件包Advantage600、Advantage700、Advantage800 、NC-Pack及伺服控制软件包Amplifiers PMAC-Pack等。
同国际上的研究、应用热潮相比,国内在开放式运动控制系统模块化构架方面的研究相对较为冷清。尽管不少学者发表了自己的观点和主张,但总的来说缺乏系统性的、基础性的研究。概括来讲,国内的研究现状呈现如下几点不足:(1)缺少系统架构研究,多是应用技术研究。(2)缺少系统集成、系统融合的开放式研究,多是单个系统的技术实现研究。(3)缺乏官方的高效组织,研究方向分散、片面,很少能成体系。
目前,在开放式运动控制器产品化方面,国内同国外还有较大差距,主要表现在:(1)功能模块化不够。目前,国内大多运动控制器产品以动态连接库和部分源码实例的形式向用户提供运动控制器函数,实现某一功能需要多个函数组合才能完成,不便于用户二次开发使用。(2)缺乏相应配套软件包,推广应用困难。(3)功能及性能指标上还需进一步提高。
2.2 目前运动控制器产品的局限性
无论国外还是国内,目前的运动控制器产品都存在以下不足之处,主要表现在:(1)不能满足开放性控制系统构架要求。开放性架构要求控制系统具有开放性、模块化、可扩展性、标准接口等。国内外的运动控制器提供给用户的函数接口尽管具有一定的开放性,但基本上都是以函数库的形式提供,并不满足模块化要求。用户的二次开发需要从基本函数开始逐步构筑自己的功能模块,然后才能构筑自己的系统,并没有实现真正意义上的快速开发,从而限制了运动控制器作为通用标准运动控制模块的推广。(2)二次开发的函数接口定义不规范。尽管国内外都向用户开放了功能函数接口,但函数接口的定义是专有的,各个厂家不同,不具备互换性。(3)功能集成化、模块化远远不够。尽管各类运动控制系统的功能模块相近(如先进伺服控制策略模块、人机交互模块、多任务管理模块、复杂轨迹规划模块等),但没有一家能够提供合理的模块组件,实现模块化组合式快速开发。更没有一家能够按照开放式模块化架构的要求提出各模块间的数据交换协议及交互参数接口。
因此,市场上迫切需要一种具有高性能、标准接口和功能集成化模块化的开放式运动控制器,二次开发过程中,用户只需通过模块重组和参数配置,就可以高效、快速、低成本的构筑自己运动控制系统。
3 下一代开放式运动控制器的发展趋势
可以预见,下一代的运动控制器将能够适应开放式模块化运动控制系统架构的要求。概括来讲,下一代的运动控制器将具有以下特征:
(1)具有高性能智能化的运动控制器硬件平台。高性能数字处理芯片(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)芯片的应用使得底层的运动控制器功能更强、智能化程度更高、具有更强的实时控制能力和网络通讯能力。它将构成了整个开放式模块化控制系统的硬件核心。
(2)合乎开放式模块化架构的设计思想。运动控制器以通用的标准功能模块出现,必须具有开放性、模块化、可扩展性、多平台融合、经济性、标准接口和弹性功能机制。
(3)运动控制器的二次开发将以功能集成的形式,在第三发软件综合开发平台采用可视化、模块拖动、功能组合的方式实现系统快速开发。目前运动控制器的二次开发有两种途径,一种是在该型运动控制器专有的软件开发平台上开发,一般用于简单运动系统的开发;另一种是在第三方综合软件开发平台上采用函数库和源代码复用的形式进行开发,一般用于复杂系统、自主系统的开发。这两种二次开发方式都不符合快速开发的要求。
(4)模块标准接口。在人机交互、各功能模块之间建立标准数据接口。模块标准接口并不排斥开放性,在满足标准接口的前提下,允许用户采用自己的算法和控制策略来代替系统提供的算法和控制策略。
(5)具有可靠的组件逻辑管理和多任务管理机制。为了保证整个运动控制系统能够可靠稳定运行,必须解决多组件操作间的逻辑协调问题。同时,有效的多任务管理机制对优化系统资源配置,提高系统运行的可靠性有很重要的意义。
4 结束语
开放式架构将会成为运动控制技术发展的主流。同时,作为开放式运动控制系统的核心部件开放式运动控制器技术必将成为该领域的技术至高点。开放式运动控制器的功能模块化、接口标准化的工作也将是运动控制技术的难点和关键点。可以预见,下一代的开发式运动控制系统必将以功能模块化、接口标准化的趋势发展。谁能够推出能被业界所认可的开放式运动控制器的行业标准,谁将是开放式运动控制领域的赢家。
摘要：针对开放式运动控制器的需求背景出发,系统地分析了国内外开放式运动控制器研究现状、特点及局限性,并提出了下一代开放式运动控制器的技术特征与发展趋势。
关键词：开放式,运动控制器,现状,趋势
参考文献
[1]THE OMAC API SET WORKING DOCUMENT VERSION 0.23[EB/OL].http://www.omac.org.
[2]OMAC API Specification Part1[EB/OL].http://www.omac.org.
[3]Evaluation of component-based reconfigurable machine controllers[J].John Michaloski&William Rippey.IEEECONF,2002.
开放式控制器 第2篇
1）课堂教学采用项目教学法。在课堂教学中，要体现教学的开放性，必须以学生为主体的教学理念，项目教学法是一种以学生为主体的教学方法。首先根据教学要求将教材内容项目化，然后编写项目任务书。在教学过程中，学生在任务驱动下，制定项目计划，完成相应操作，当学生完成相应操作后，项目评价则采用小组同学之间互评或教师评价等方法进行。在完成项目任务过程中，教师的作用是组织、指导，项目教学法发挥学生的主体作用，体现“做中学，学中做”的教学特点，体现教学的开
放性。例如：学习常用主令电器的基本知识，具体教学实施步骤如下：
①任务要求：熟悉主令电器的用途、会正确选用主令电器。
②任务内容：主令电器的结构及用途、主令电器的符号和型号、主令电器的选用。
③知识解读：按钮的结构及用途、按钮的符号和型号、行程开关的结构及用途、行程开关的符号和型号。
④任务实施：主令电器的选用、主令电器的安装、主令电器的常见故障及处理办法。
⑤任务评价：对常用主令电器的基本知识掌握情况、是否会选用、安装常用主令电器。
2）实训教学采用“先动手，后理论，做中学”。实训教学是培养学生操作技能的重要途经。为体现实训教学的开放性，在实训教学中可采用“先动手，后理论，做中学”的教学模式，即先给出实训任务，让学生先自行摸索，当学生完成任务，或因学生缺少理论知识无法完成任务时，教师再讲解理论，这样让完成任务的学生能感受探索成功的喜悦，并把理论与实践结合起来，让无法完成任务的学生能在理论指导下完成实训任务。这种“先动手，后理论，做中学”的教学模式是目前中职学校在广泛推广的教学模式。例如：安装三相异步电动机接触器联锁正反转控制线路，具体教学实施步骤如下：
①让学生尝试自行分析线路的工作原理、装接控制电路和主电路。
②让学生使用万用表检测线路，确认检测无误后，进行空载和带载试车。
③教师解读知识点，分析控制线路的工作原理和安装方法。
④根据教师的讲解，学生进一步检测控制线路，完成空载和带载试车。在教学过程中，让学生自己先动手操作，培养他们的线路安装能力。当操作过程出现问题时，教师再讲解理论，让学生在理论指导下，再探索解决问题的办法。整个过程中学生是主角，教师只起帮助、指导作用。
3）引导学生采用小组合作方法学习。传统的“秧苗式”座位方式和单一的教学方式，让学生之间缺乏互相合作的机会，对学生的合作学习有阻碍作用。在教学中，可引导学生自愿组合，以2～3人为一个小组，实施小组合作学习。通过合作学习，鼓励学生发挥自我意识，表现自己，并学会尊重别人意见，欣赏别人，增强合作精神，共同完成学习任务。例如：在安装三相异步电动机星―三角减压起动控制线路时，小组进行分工合作：有的安装元器件、有的装接控制电路、有的装接主电路，一起调试、检测，形成互补学习。并以小组为单位，向全班汇报小组意见，接受其他同学的质疑与教师的点拨，在和谐、自由的讨论中得到问题的结论。这一过程中，让每一个学生都主动参与，体验成功，感受集体力量，感受到自己被尊重，从而提高自信心，提高学习兴趣。同时，有助于增进团体合作的信心和兴趣，有利于学生之间互相取长补短，有利于培养学生的集体荣誉感，有利于提高既合作又竞争的现代企业意识。苏霍姆林斯基说过：“应该让我们的学生在每一节课上，享受到热烈的、沸腾的多姿多彩的精神生活。”
因此，《电气控制》课程构建开放式的教学体系，优化课程教学内容与课程培养体系，突破教学课堂的限制，实施开放式教学模式，让学生大胆地把个性展现出来，这对中职生今后的职业发展有着重要的作用。
参考文献
[1] 余胜泉.论教学结构[J].电化教育研究，（6）.
[2] 潘美意.论教师在课程行动研究中的角色转换[J].中国远程教育，2003（13）.
开放式控制器 第3篇
关键词： 水污染控制技术； 教学平台； 建设； 实践
1引言
水污染控制工程是一项集城市污水和农业生产废水收集、输送、处理、综合利用，以及降水汇集、处理、排放为一体的系统工程，是保障城乡社会经济活动的生命线工程和水环境保护、水生态维护的安全工程。而水污染控制工程相关设计和建设是实施降污减排、开源节流，提高污水处理率、污水排放达标率、再生水回用率和污泥无害化处理率，发展循环经济，保护水资源和水环境，实现城乡可持续发展的重要举措。进行水污染控制工程设计，是环境工程及环境科学、给水排水等专业为实现本科培养目标要求的重要实践教学环节。由于教学过程、教学要求或深度不同，采取开放式《水污染控制技术》创新教学平台建设与实践，能够为高等职业教育应培养学生具有真实的职业能力，具有一定的方法和社会能力。
开放式《水污染控制技术》创新教学平台建设与实践是课程设计学生进行工程设计学习或实践的基础，是为了加深对水污染控制工程基本理论、工程设计的学习与理解，使学生掌握专业文献、工程规范、设计手册等设计资料使用方法，掌握水处理工艺选择、工艺计算方法，掌握平面布置图、高程图绘制方法，进行有关工程设计文件编写和工程图纸绘制的一种训练学习或理论联系实际的实践过程。
2水污染控制技术创新教学平台建设目的和意义
通过《水污染控制技术》课程和技术基础课程的学习，学生已基本掌握有关污水处理工程方面的理论知识，开放式《水污染控制技术》创新教学平台建设与实践是将理论与实践相结合的重要环节，使学生加深水污染控制技术理论授课的内容，其目的是通过课程设计巩固提高学生设计计算能力，培养运用所学专业知识分析问题和解决问题的能力，了解水处理工程中污水处理厂站设计计算的一般步骤和方法。培养训练学生使用设计手册和设计规范进行设计的能力，使学生在设计、计算、绘图等方面得到锻炼。培养学生综合运用所学知识解决工程设计问题的能力。
3在教学过程中的改革
3.1采用多媒体教学技术及资源库建设
目前，《水污染控制技术》的授课方式还是板书的形式。作为一门工程类的专业课，仅仅使用板书这种单一的授课方式存在着很大的弊端，课堂单调乏味，不容易吸引学生的注意力。在实际课堂教学中，各种媒体手段的综合运用，无疑为新课程带来了勃勃生机。新课程要求教师的教学活动将不再像以前那样，单凭一张嘴、一支粉笔、一块黑板，“照本宣科”即可，而是需要教师能利用各种媒体，广泛运用包括多媒体技术、各学科在内的多角度、全方位知识，引导学生“主动探究”、“合作学习”、“讨论学习”等多种教学方法，完成师生共同发展的目的。由于计算机具有储存、自动归档和随时检索的功能，教学材料不再是相对固定的了，而是以最快的速度，为教材补入新的信息，并随时以不同的形式提取和积累。通过制作多媒体课件、下载多媒体课件，用各种不同的信息，如数据、文字、图象、动画、声音等有机整和在一起，进而展示事物的本质特征与内在联系，使抽象的图形、数字、呆板的文字，变成赏心悦目的画面，对学生进行多重感官的刺激，有利于创造一种生动活泼的教学环境，吸引学生的注意力。与媒体相关的教学资源形式多样，可以起到激发学生求知欲望、活跃课堂教学、培养学生的创新精神和实践能力、转变教学方式等。如何构建和利用形象生动、有声有色的资源库便成为目前新课程背景下多媒体教学改革的重头戏。
3.2注重对学生工程实践意识的培养
《水污染控制技术》是一门工程专业的课程，目前采用的理论教学方式，不仅内容枯燥乏味。而且缺乏对学生工程实践意识的培养。使学生陷入“死读书，读死书”的怪圈，难以适应社会的要求。为了避免这种情况，我们采取了下列方法：（1）讲解专业理论时，尽量多的引用工程实例，让学生自己在工程实例的讲解中体会专业知识在工程实践中的应用，从而激发学生对专业知识的兴趣。（2）在课堂上，力求将日常生活中应用到的专业理论的实例引入课堂，从而让学生感觉从理论贴近实际很容易，拉近枯燥的教学和实际生活之间的距离。
4在人才培养模式上改革
校企合作、工学结合“2+1”人才培养模式下，采取开放式《水污染控制技术》创新教学平台建设与实践，我院与多家企業建立了长期稳定校企合作基地，一年的校外管理是个重难点难点问题，绝不是学校和企业间的简单移交，要让学生明确“2+1”是一个完整的教学计划、教学内容，同时征求企业意见，校企共同认可、严格执行。以职业岗位标准要求为培养目标，以市政建设一线工程管理人才需要为依据，使学校教育贴近生产、贴近企业、贴近社会，使学生走上工作岗位后尽快缩短适应期，尽快适应市政行业对管理人才的需要。可实现教学过程的实践性、开放性和职业性，使学生的知识、能力和素质与企业的需求完全吻合，有利于学生在实际工作中获得真实的职业训练和工作体验，促进职业能力和职业素质提高，同时增加对社会的了解，增强就业能力和竞争力，实现人才培养与职业岗位标准的零距离对接。
5总结语
开放式《水污染控制技术》创新教学平台建设与实践是工科学生把理论和实践相结合进行工程师基本素质培养最为关键的一个步骤，是学生走出校门前的最后一道“深加工”工序，是实施学生培养目标的重要环节。通过学生独立完成水处理工艺选择、工艺计算和平面图、高程图、单体构筑物及其大样图设计，进行工程概预算和工艺技术经济性分析，撰写毕业设计，着重提高学生综合应用基础理论创新能力、图件绘制和文本编制水平，培养学生严谨的科学作风和认真的态度，树立事业心和责任感，并与工程实际接轨。
参考文献：
[1]《水污染控制技术》，王有志 主编，中国劳动社会保障出版社 .
[2]中国市政工程东北设计研究院. 给水排水设计手册（第1册）常用资料（第二版）[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2000.
开放式控制器 第4篇
通用性和开放性作为一项重要指标业已渗透到工业生产与科学研究的各个领域中, 而传统的运动控制系统主要存在体系独立和结构封闭的缺陷。设计者一般采用专用计算机、专用编程语言与操作系统、专用微处理器的封闭式体系结构。这种结构存在制造和使用成本高, 开发周期长, 升级换代困难, 无法添加系统的新功能等一系列缺点[4]。因此, 如何构建开放式运动控制系统的软硬件系统成为工业界和学术界所研究的一大热点。
近年来, 机器人系统在各类工业生产中得到了广泛运用, 对提高生产效率与自动化程度发挥出重要作用。而并联机器人作为一类全新的机器人与传统的串联机器人在概念和用途上形成了互补, 并且该机构能够实现运动轨迹、运动速度、定位以及重复定位的高精度精确控制的要求, 故在精密加工和制造业中具有举足轻重的作用, 因此已成为控制科学领域与精密加工应用领域中一个很有意义的研究方向。本文所研究的控制系统以六自由度并联机构本体为对象, 采用PC/104总线工控机为上位机, PMAC2A-PC104运动控制器作为下位机, 以VC++开发工具实现机器人各控制模块的软件设计, 从而完成控制目标任务的要求。因此本文将基于本系统的硬件体系结构, 按开放性和系统稳定性要求开发出控制软件来实现高精度精密加工的目标。
2 并联机器人系统硬件结构
本机器人系统采用两级计算机系统的结构, 系统结构如图1所示。其硬件配置为:
上位机采用研华嵌入式PC/104工控机 (IPC) , 下位机采用Delta T a u的开放式可编程多轴运动控制器P M A C。P M A C是一种非常灵活的高性能运动控制器, 具有实时性强、稳定性好、效率高等优点, 用来与上下层系统进行数据通信和控制信号的交互。它是整个控制系统的核心。而工控机具有运行速度快、存储量大、应用灵活的优点[4]。正是由于采用了两级计算机控制系统, 故就能充分利用各自的特点, 发挥出各自的优越性来协调系统的整体稳定性。
并联机器人控制系统的体系结构中, 上位机的主要作用是:基于人机交互, 完成目标任务相关的数据输入、参数设定、路径规划、任务指定以及任务决策等工作。PMAC运动控制器主要用于对伺服更新的在线计算以及目标轨迹的生成, 反映出并联机器人各轴电机的实时状态, 响应上位机的执行命令。
3 并联机器人控制软件设计
3.1 软件设计总体方案
由于本系统软件是建立在Windows操作系统之上, 故具备了多线程协调处理的能力, 能及时应对并联机器人在运行中出现的各种状况, 并对出现的状况作出相应的处理。作为上层软件的可执行32位Windows应用程序, 通过调用PMAC自带的通讯模块PComm32与PMAC的内核程序进行通讯, 再由上位机软件灵活调用运动控制的各种函数, 以此来监控机器人的各种工况。PComm32是一个非常有效的开发工具, 几乎囊括了所有与PMAC通讯的方法, 并且与VC++开发软件有很好的兼容性。它由PMAC.DLL、PMAC.SYS和PMAC.VXD 3个文件组成, 共包含了250多个函数[3]。上位机与运动控制器的内核驱动程序的关系如图2所示。
开放式控制软件系统一般采用模块化的思想来设计, 在此以典型的运动轨迹和基本的机械加工功能要求来编制软件。软件开发中主要用到VC++的动态链接库以及多线程的编程方法来实现。软件的整体设计框架为图3所示。
3.2 控制软件的具体设计[3]
3.2.1 编程准备
(1) 首先将运动控制器插入工控机的PCI插槽中并安装好驱动程序。
(2) 安装运动控制器的测试程序并且调试坐标系中各轴伺服电机。具体调试界面如图4所示。
3.2.2 PMAC内核程序设计
在成功安装了运动器后, 就需编写与控制目标和任务相应的PMAC内核运动程序。PMAC能够支持多达256个运动程序[3], 这体现了P M A C强大的伺服功能。首先按P M A C的指令设置坐标系, P M A C中的坐标系是指一个或者一组为了同步的目的而组织起来的电机, 然后通过轴定义语句为电机分配轴来建立坐标系。坐标系在任何时候都可以按要求执行程序中的任意一个。其次根据所需运动要求来选择适当的运动指令, 然后按照P M A C语法编写运动程序, 下载到PMAC内存后运行。并联机器人的P M A C运动程序如下:
控制系统功能设置 (Setting up and Definition) [6]
当设置好了运动程序后, 就须利用PMAC的在线命令语句来设置运功程序所要求的各种变量参数。可在图4所示软件中反复调试Ix30-Ix35 (x=1~6轴) , Ix87-Ix88 (x=1~6轴) 的参数来精确调节机器人各轴电机的运动效果。调试界面如图4所示。
3.2.3 相关运动控制器接口函数的说明
开放式运动控制器最大的优点是该运动控制器为用户提供了相关不同分类的接口函数, 用户在软件编制过程中可以依据相关要求灵活调用。本系统中用到的常用函数为
(1) BOOL Open Pmac Device (DWORD dw Device)
此函数为应用程序使用PMAC打开了一个通道。应用的前提是已经安装调试好动态链接库, 并且PMAC已经在这个操作环境下注册完毕, 能够有效地寻址。其参数dw Device为希望打开的设备号, 一般为0。返回值为T R U E则表示连接成功。
(2) BOOL Close Pmac Device (DWORD dw Device)
当程序运行完毕, 必须关闭所打开的通道, 此函数就是实现这个功能。参数及返回值意义与打开通道函数Open Pmac Device () 相同, 且必须与Open Pmac Device () 配对使用。
(3) BOOL Pmac Configure (HWNDhwnd, DWORDdw Device)
该函数可以设置PMAC与上位机的通讯方式:总线通讯或者串行口通讯。当第一次安装PMAC或者P M A C跳线地址发生改变的时候, 必须调用该函数设置P M A C的通讯方式和总线地址。
(4) Pmac Send Line (LPCTSTR outstr)
该函数作用是给PMAC发送指令, 参数Outstr为发送给PMAC的指令字符串。
(5) Pmac Get Response (DWORD dw Device, LPTSTR s, UINT maxchar, LPCTSTR outstr)
该函数的作用为向PMAC卡发送请求/命令, 并接收PMAC的响应放入用户响应缓冲区。参数意义为:dw Device是设备号;s为响应缓冲区;maxchar代表接收最大字符数;outstr是发送给PMAC的指令字符串。
4 控制软件的实验及其分析
上文已建立了坐标系, 设置了坐标系内的轴以及匹配好了各轴的电机, 亦依据目标任务编写好了P M A C运动程序。就可以依据相关的要求编写上位机程序来实现并联机器人作业的目的。在此以机械制造中斜面加工的实验来证实此控制软件设计的实用性。
(1) 利用VC++中MFC的类库设计加工要求所需的用户界面。将P M A C运动控制器所提供的基本运动函数类以及动态链接库函数隐式调用到软件工程中, 将config.ini, mac2ssp2v101.dll, config.pmc等文件与本文所编写的Parallel Robot.dll文件放在同一目录下。
(2) 在建立好了主程序工程后, 再在V C集成环境中点击“/project/settings...”菜单弹出“project settings”对话框。选“Link”选项卡, 在“object/library modules”栏中导入刚生成的链接库函数文件名Parallel Robot.lib后, 再在主工程实现文件中添加头文件Parallel Robot.h该头文件是运动控制器的相关运动函数的声明。
(3) 软件程序中对运动控制器的初始化:在程序的开始必须调用运动控制器的初始化函数, 只有在调用初始化函数成功后才能进行卡内封装运动函数的调用。
在本实验中, 由于斜面加工的实验中要保持并联机器人末端铣刀与垂直方向成α角度的姿态 (这里α=30度) , 沿被加工物件的一个面方向运动, 用旋转铣刀铣去金属零件的棱, 这样就能铣出一个α为30度的斜面。设计能够实现并联机器人控制的目的, 能够达到斜面加工的作业要求。
5 结论
本文依据并联机器人开放式的硬件结构, 充分利用上位工控机的多任务协调工作的性能和开放式运动控制器的强大运动功能, 设计出符合要求的软件系统。实验证明所设计的软件具备良好的稳定性和广泛的应用性, 能进行系统升级和移植, 为开放式运动控制系统的运用提供了参考。
摘要：结合IPC+PMAC+SERVOMOTER的层次结构, 开发出一种六自由度并联机器人的控制软件。采用VC++编程开发工具, 利用开放式运动控制器PMAC的强大功能, 所设计的软件满足并联机器人高实时性, 高精度的运动控制要求, 体现出开放性的特点。实验进一步验证了整个控制软件的可靠性与稳定性。
关键词：PMAC,并联机器人,开放式结构,控制软件设计,Visual C++
参考文献
[1]范永, 谭民.机器人控制器的现状及展[J].机器人Robot, 1999 (21) .
[2]Delta Tau Data system Inc.PMACUSER’SMANUAL, 2003.
开放式控制器 第5篇
判断题
题目1
自动控制就是在人直接参与的情况下，利用控制装置使生产过程的输出量按照给定的规律运行或变化。
选择一项：
对
错
题目2
反馈控制系统通常是指正反馈。
选择一项：
对
错
题目3
所谓反馈控制系统就是的系统的输出必须全部返回到输入端。
选择一项：
对
错
题目4
给定量的变化规律是事先不能确定的，而输出量能够准确、迅速的复现给定量，这样的系统称之为随动系统。
选择一项：
对
错
题目5
自动控制技不能提高劳动生产率。
选择一项：
对
错
题目6
对于一般的控制系统，当给定量或扰动量突然增加时，输出量的暂态过程一定是衰减振荡。
选择一项：
对
错
题目7
对于一般的控制系统，当给定量或扰动量突然增加某一给定值时，输出量的暂态过程可能出现单调过程。
选择一项：
对
错
题目8
被控制对象是指要求实现自动控制的机器、设备或生产过程。
选择一项：
对
错
题目9
任何物理系统的特性，精确地说都是非线性的，但在误差允许范围内，可以将非线性特性线性化。
选择一项：
对
错
题目10
自动控制中的基本的控制方式有开环控制、闭环控制和复合控制。
选择一项：
对
错
题目11
一个动态环节的传递函数为1/s，则该环节为一个微分环节。
选择一项：
对
错
题目12
控制系统的数学模型不仅和系统自身的结构参数有关，还和外输入有关。
选择一项：
对
错
题目13
控制系统的传递函数取决于自身的结构与参数，和外输入无关。
选择一项：
对
错
题目14
传递函数模型可以用来描述线性系统，也可以用来描述非线性系统。
选择一项：
对
错
题目15
系统的传递函数为则该系统有两个极点。
选择一项：
对
错
题目16
传递函数是物理系统的数学模型，但不能反映物理系统的性质，因而不同的物理系统能有相同的传递函数。
选择一项：
对
错
题目17
某环节的输出量与输入量的关系为y(t)=Kx(t)，K是一个常数，则称其为比例环节。
选择一项：
对
错
题目18
对于同一系统，根据所研究问题的不同，可以选取不同的量作为输入量和输出量，所得到的传递函数模型是不同的。
选择一项：
对
错
题目19
在零初始条件下，传递函数定义为输出和输入之比。
选择一项：
对
错
题目20
控制系统传递函数分子中s的最高阶次表示系统的阶数。
选择一项：
对
错
题目21
时间常数T越大，一阶系统跟踪单位斜坡输入信号的稳态误差越小。
选择一项：
对
错
题目22
二阶系统在欠阻尼下阶跃响应表现为等幅振荡的形式。
选择一项：
对
错
题目23
一阶系统的动态响应速度和其时间常数有关。
选择一项：
对
错
题目24
两个二阶系统若具有相同的阻尼比，则这两个系统具有大致相同的超调量。
选择一项：
对
错
题目25
两个二阶系统若具有相同的阻尼比，则这两个系统具有大致相同的超调量。
选择一项：
对
错
题目26
两个二阶系统具有相同的超调量，则这两个系统具有相同的无阻尼自振荡角频率
选择一项：
对
错
题目27
一阶系统的时间常数越小，其动态响应速度越快。
选择一项：
对
错
题目28
二阶系统的调节时间和阻尼比及无阻尼自振荡角频率的乘积成反比。
选择一项：
对
错
题目29
二阶系统的阻尼比越小，振荡性越强。
选择一项：
对
错
题目30
对于Ⅰ型系统，在单位阶跃输入信号下的稳态误差为零。
选择一项：
对
错
题目31
劳斯表第一列系数符号改变了两次，说明该系统有两个根在右半s平面。
选择一项：
对
错
题目32
如果在扰动作用下系统偏离了原来的平衡状态，当扰动消失后，系统能够以足够的准确度恢复到原来的平衡状态，则系统是稳定的。否则，系统不稳定。
选择一项：
对
错
题目33
在计算中劳斯表的某一行各元素均为零,说明特征方程有关于原点对称的根。
选择一项：
对
错
题目34
0型系统在阶跃输入作用下存在稳态误差,常称有差系统。
选择一项：
对
错
题目35
0型系统不能跟踪斜坡输入，Ⅰ型系统可跟踪，但存在误差，Ⅱ型及以上在斜坡输入下的稳态误差为零。
选择一项：
对
错
题目36
二阶系统在零阻尼下，其极点位于S平面的右半平面。
选择一项：
对
错
题目37
二阶欠阻尼系统，其阻尼比越大，系统的平稳性越好。
选择一项：
对
错
题目38
系统的稳态误差和其稳定性一样，均取决于系统自身的结构与参数。
选择一项：
对
错
题目39
两个二阶系统具有相同的超调量，则这两个系统具有相同的无阻尼自振荡角频率。
选择一项：
对
错
题目40
当固定，增加时，二阶欠阻尼系统单位阶跃响应的调节时间将减小。
选择一项：
对
错
题目41
根轨迹起始于开环极点，终止于开环零点。
选择一项：
对
错
题目42
根轨迹是连续的，对称于实轴。
选择一项：
对
错
题目43
在实轴上根轨迹分支存在的区间的右侧，开环零、极点数目的总和为偶数。
选择一项：
对
错
题目44
若在实轴上相邻开环极点之间存在根轨迹，则在此区间上一定有分离点。
选择一项：
对
错
题目45
若在实轴上相邻开环零点之间存在根轨迹，则在此区间上一定有汇合点。
选择一项：
对
错
题目46
根轨迹渐进线倾角大小为。
选择一项：
对
错
题目47
独立的渐近线共有n-m条。
选择一项：
对
错
题目48
某单位反馈系统的开环极点个数为4，则系统根轨迹的分支数为2。
选择一项：
对
错
题目49
单位反馈系统开环传递函数为
则其根轨迹的渐近线和实轴的夹角为。
选择一项：
对
错
题目50
单位反馈系统的开环传递函数为，则根轨迹的分支数为2，分别起始于0和－4。
选择一项：
对
错
题目51
0型系统不能跟踪斜坡输入，Ⅰ型系统可跟踪，但存在误差，Ⅱ型及以上在斜坡输入下的稳态误差为零。
选择一项：
对
错
题目52
二阶系统在零阻尼下，其极点位于S平面的右半平面。
选择一项：
对
错
题目53
二阶欠阻尼系统，其阻尼比越大，系统的平稳性越好。
选择一项：
对
错
题目54
系统的稳态误差和其稳定性一样，均取决于系统自身的结构与参数。
选择一项：
对
错
题目55
两个二阶系统具有相同的超调量，则这两个系统具有相同的无阻尼自振荡角频率。
选择一项：
对
错
题目56
系统的型别是根据系统的闭环传递函数中积分环节的个数来确定的。
选择一项：
对
错
题目57
在输入一定时，增大开环增益，可以减小稳态误差；增加开环传递函数中的积分环节数，可以消除稳态误差。
选择一项：
对
错
题目58
最佳工程参数是以获得较小的超调量为设计目标，通常阻尼比为1.选择一项：
对
错
题目59
系统最大超调量指的是响应的最大偏移量与终值的差与的比的百分数，即。
选择一项：
对
错
题目60
二阶系统在欠阻尼下阶跃响应表现为等幅振荡的形式。
选择一项：
对
错
题目61
频率特性是线性系统在单位阶跃函数作用下的输出响应。
选择一项：
对
错
题目62
二阶振荡环节低频渐近线为0分贝线，高频渐近线为斜率为20dB/dec的直线。
选择一项：
对
错
题目63
一阶惯性环节的转折频率为1/T。
选择一项：
对
错
题目64
积分环节的对数相频特性为+90°的直线。
选择一项：
对
错
题目65
对数幅频特性的渐近线与精确曲线相比，最大误差发生在转折频率处。
选择一项：
对
错
题目66
传递函数的极点和零点均在s平面左半平面的系统为最小相位系统。
选择一项：
对
错
题目67
控制系统的稳定性和系统自身的结构和参数及外输入有关。
选择一项：
对
错
题目68
最小相位系统的对数幅频特性和对数相频特性是一一对应的。
选择一项：
对
错
题目69
比例环节的幅相特性是平面实轴上的一个点。
选择一项：
对
错
题目70
（0.4，和填空题60互斥）比例环节稳态正弦响应的振幅是输入信号的K倍，且响应与输入同相位。
选择一项：
对
错
题目71
积分环节的幅值与ω成正比，相角恒为90°。
选择一项：
对
错
题目72
二阶振荡环节的对数幅频特性的低频段渐近线是一条-20dB/dec的直线，高频段渐近线是一条斜率为-40dB/dec的直线。
选择一项：
对
错
题目73
系统对数幅频特性的高频段具有较大的斜率，可增强系统的抗高频干扰能力。
选择一项：
对
错
题目74
时滞环节不影响系统的幅频特性，但会影响系统的相频特性。
选择一项：
对
错
题目75
二阶振荡环节的输出信号相位始终是滞后输入，滞后的极限为90°。
选择一项：
对
错
题目76
（与单选第22小题互斥，0.5）PI校正是相位超前校正。
选择一项：
对
错
题目77
（与单选第27小题互斥，0.5）PD校正是相位超前校正。
选择一项：
对
错
题目78
滞后校正主要是利用其高频衰减特性提高系统的开环增益，不能提高稳态精度以及系统的稳定性。
选择一项：
对
错
题目79
超前校正由于频带加宽，所以对高频干扰较敏感。
选择一项：
对
错
题目80
超前校正不适用于要求有快的动态响应的场合。
选择一项：
对
开放式数控机床控制系统设计 第6篇
1 控制系统组成
目前针对开放式数控加工系统设计主要是针对各种具体的数控加工应用领域而提出数控加工应用系统, 在设计标准与规范方面, 缺乏普遍性, 从而导致在开放式数控系统的设计与研究过程中标准参差不齐的局面。因此, 要扩大开放式数控系统的应用价值领域与适用范围, 必须对开放式数控系统的体系结构进行深入研究, 本文研究的目的是为数控机床的开发和设计提供一种低成本、易兼容的开放式数控机床设计方法, 并最终构建一个低成本、易兼容的开放式数控机床系统。
为解决解决上述技术问题, 本文提出的技术方案具体思路是:一种低成本易兼容的开放式数控机床的控制设计方法, 所述数控机床的组成结构主要由通用计算机、输入输出接口、网络接口、多类型总线接口、多类型位置控制单元和伺服电机驱动单元组成 (如图1所示) , 各组成部分的功能如下:
通用计算机是由用户根据数控加工任务的要求, 选取性能与之匹配的计算机, 通用计算机具有输入/输出接口和网络接口;
输入输出接口由通用计算机连接, 实现对键盘、鼠标、显示器、手写输入和触摸屏等设备的连接, 并解决数控机床的输入输出应用需求;
网络接口将通用计算机与远程的控制中心进行连接;
多类型总线接口都被设计成统一的与计算机连接的连接接口, 在工作时计算机通过连接接口与总线接口进行物理连接, 并由计算机完成特定总线接口的数据格式编码和通信协议的实现;由通用计算机向多种总线接口发送控制命令, 实现通用计算机和总线接口之间的连接;当数控机床需要支持一些新的总线接口时, 通过在计算机上开发与之相应的新型总线接口的通信协议和通信程序, 并通过通用计算机常规的接口与新型的总线接口进行连接, 由通用计算机完成数据的编码与格式的转换。
多类型位置控制单元针对的是不同的伺服电机驱动单元, 每一个位置控制单元都需要具备与某一种类型的总线接口进行通信和连接的能力;每一个位置控制单元所能够支持的总线接口类型大于等于一种;总线接口与位置控制单元进行连接, 总线接口按照位置控制单元所能够接收的信号类型、强度和编码格式发送相应的控制信号;由位置控制单元向伺服电机驱动单元发送控制信息, 完成伺服电机的驱动控制。
伺服电机驱动单元是数控机床进行数控加工的前端单元, 其该伺服电机的驱动单元种类及功能由具体的数控加工任务决定, 采用可配置、可扩展和可替换的设计模式, 伺服电机驱动单元能够灵活的进行更换;用户送至总线接口的操作命令, 通过位置控制单元直接对伺服电机进行驱动和控制, 完成特定的数控加工任务。
伺服电机驱动单元, 其连接的接口和通信协议要求其能够与位置控制单元的通信接口和协议匹配。
2 系统工作原理与流程
本文设计的数控机床采用通用的兼容设备, 构建数控机床的处理单元, 即利用通用的计算机作为主处理单元。由通用的处理计算机连接多个专门的总线接口, 实现计算机与位置控制单元之间的连接和数据通信。为了提高开放式数控机床的兼容性, 本设计的数控机床组成结构中, 从通用计算机到位置控制单元之间设计了多个总线接口, 通用这多个总线接口能够使得数据机床可以支持多种不同的数据总线和通信协议。由位置控制单元连接伺服电机驱动单元, 一个位置单元可以连接多个伺服电机驱动单元, 实现数控机床加工驱动的应用要求。在上层的通用计算机单元中, 其通过输入输出接口建立人机交互环境, 采用的输入设备主要有键盘、鼠标, 采用的输出设备主要有显示器。同时由于通用计算机具有完善的输入输出接口。这种低成本易兼容的开放式数控机床的控制设计方法, 当用户需要对数控机床进行操作时, 通过远程的网络接口或者本地的输入输出接口向通用计算机发送操作控制程序或者命令, 通用计算机对用户的操作要求转换成对总线接口的操作命令。当用户需要配置不同的数控加工任务时, 通过对伺服电机驱动单元进行改造和升级, 即可实现对多种类、多类型的数控加工任务操作要求。与此同时, 本文所设计通用数据机床还可以将输入输出设备, 替换为通用的手写输入设备触摸屏和触摸板输入设备, 或一些更加灵活的输入输出设备。通用的计算机通过网络接口可以与远程的控制计算机进行连接, 实现远程加工和加工控制应用, 进一步提高数控机床的开放性。
3 系统性能分析
下面将以开放式数控机床的详细设计过程介绍本文设计系统的具体设计特征和应用方法。
(1) 在构建低成本、易兼容的开放式数控机床时, 首先根据数控机床的数控性能要求选取性能与之匹配的通用计算机。
(2) 由通用计算机连接的输入输出接口实现对键盘、鼠标、显示器、手写输入和触摸屏等设备的连接, 并解决数控机床的输入输出应用需求。
(3) 通过网络接口将通用计算机与远程的控制中心进行连接;由通用计算机向多种总线接口发送控制命令, 实现通用计算机和总线接口之间的连接。
(4) 当数控机床需要支持一些新的总线接口时, 可以通过在计算机上开发与之相应的新型总线接口的通信协议和通信程序, 并通过通用计算机常规的接口与新型的总线接口进行连接, 由通用计算机完成数据的编码与格式的转换。
(5) 由总线接口与位置控制单元进行连接, 总线接口按照位置控制单元所能够接收的信号类型、强度和编码格式发送相应的控制信号。由位置控制单元向伺服电机驱动单元发送控制信息, 完成伺服电机的驱动控制。
(6) 当用户需要对数控机床进行操作时, 通过远程的网络接口或者本地的输入输出接口向通用计算机发送操作控制程序或者命令, 通用计算机对用户的操作要求转换成对总线接口的操作命令。用户送至总线接口的操作命令, 通过位置控制单元直接对伺服电机进行驱动和控制, 完成特定的数控加工任务。当用户需要配置不同的数控加工任务时, 通过对伺服电机驱动单元进行改造和升级, 即可实现对多种类、多类型的数控加工任务操作要求。
4 总结
本文设计的数控机床系统所有的功能部件都采用通用的兼容式的数控部件, 能够支持通用的数控设备灵活升级或替换, 使得所设计的数控机床系统具有良好的兼容性;在设计成本方面, 由于该数控机床在设计时采用了大量的通用设备, 因此所构建的整个数控机床系统开发成本明显低于专用定制的数据机床;可扩展性方面, 本设计的数控机床系统设计了多个不同总线接口的驱动单元, 能够让控制计算机通过总线接口连接多种不同总线协议的位置控制单元, 从而使得所设计的开放式数据机床具有较强的通用性和扩展性。
参考文献
[1]刘恒.数控磨齿机磨削精度故障分析及可靠性控制研究[J].机床与液压, 2012, (15) :151-155.
[2]刘恒.数控曲面切割路径生成算法研究[J].制造业自动化, 2010, 32 (11) :65-68.
[3]刘恒, 覃荣, 黄磊.一种低成本易兼容的开放式数控机床的控制设计方法.中国:CN103744355A[P].2014-04-23.
开放式控制器 第7篇
开放式教学的内涵
目前, 关于开放式教学的内涵并没有十分明确的定义。作为一名高职教师, 笔者的体会是:开放式教学应该是教学内容、教学过程、教学形式、课程考核等方面的开放;开放的基本原则应该以学生为主体、以技术应用能力为主、以提高学生自学能力和创新意识为主;具体开放方式应结合课程现有的教学条件、教师自身条件、专业特点及学生的学习意愿等灵活进行。
如何实行开放式教学
高职教育阶段主要注重实际应用能力的培养。目前, 大部分高职生对理论教学缺乏兴趣, 技能课程如采用以课堂理论讲授为主、实验为辅的传统教学方法, 难以调动学生的学习兴趣。因此, 高职技能课程教学方式必须改变, 开放式的教学方式是高职教育的必然。笔者任教的《建筑电气控制》课程为技能课程, 是理论与实际结合的专业课程。传统的教学方式是以课堂为主、以课本和教师讲授为主、以电路控制原理分析为主, 课程考核以理论笔试为主, 课程内容枯燥, 难以调动学生的学习积极性, 无法得到学生的认可, 显然不能适应高职人才培养目标的要求。本人在《建筑电气控制》课程教学中尝试采用开放式教学的方式, 取得较好的教学效果。具体如下。
教学内容的开放高职教育阶段要求学生在理解基本理论知识的基础上, 着重掌握专业技术的应用能力, 这就需要课程教学内容应具有横向和纵向的开放性。横向能使课程与相关专业知识进行链接, 纵向能使课程与生产实践中应用的新材料、新技术进行链接。笔者任教的《建筑电气控制》课程, 主要培养学生在工作中具备建筑电气控制装置的安装、运行、维护的能力, 需要学生横向结合电工技术、电机、供配电等知识, 同时需要学生纵向结合建筑给排水、建筑消防、电梯等知识。《建筑电气控制》教材内容一般按低压电器、基本控制电路、常用控制电路顺序编排, 传统的教学按教材内容顺序进行, 因此, 在教学初期“低压电器、基本控制电路”内容学习时, 教师只能以理论讲授电器结构原理、电路控制原理为主, 偶尔通过图片、实物进行展示, 学生属于被动接受状态。到“常用控制电路”部分的电路分析和操作时, 学生往往处于理论与实际分离的状态, 最后学生只能照本宣科地进行电路分析, 却难以进行简单电路的连接, 对电路故障更是无从下手。其原因是, 学生在学习过程中各种有关知识均处于不连续和学习目标不明确的状态下, 学生缺乏把电器元件等实物与控制理论相联系的学习主线, 从而感觉课程学习很困难, 学习效果不佳。在教学中, 笔者讲课时不以教材顺序为主, 不以理论分析为先, 而是从实际专业问题入手。例如, 开课之初, 笔者直接以建筑设备中最简单的“建筑排水设备电气控制”为学习初始阶段任务和学习主线, 要求学生应用之前学过的建筑排水、建筑供配电等知识, 在教师的引导下, 设计并连接建筑排水电气控制装置实现控制。从“如何实现电动机的开停”到“如何实现远程手动控制”、“如何实现排水自动控制”、“如何实现降压起动”, 一步一步提出问题并进行完善。通过学习和动手制作, 控制电路从学生自己最初的想象到最后逐步接近实际应用。教学以用为先, 先会用后了解。这样以实际应用实例为阶段学习主线, 学生的学习目标一开始就十分清晰, 学习任务变得具体、实用、有趣, 围绕有趣而实用的学习任务, 学生就乐意自觉地进行各种相关知识的学习, 自觉地了解各种低压电器的性能和用途, 在学到知识的同时提高了学生的自学能力。
教学过程的开放要使教学内容更接近实践, 教学过程的开放十分重要。教材内容一般无法及时紧跟实践, 部分内容可能过时。教学如果过于依赖教材, 与高职学生要求直接进入应用的想法就会相距甚远, 学生时常会对所教的内容怀有学后是否有用的疑问, 无法迅速进入学习状态。只有开放教学过程, 才能促进教学内容与实践同步, 才能激发学生的学习兴趣。在《建筑电气控制》课程教学中, 笔者在课程刚开始就安排学生到高层建筑的供排水、消防控制机房实地参观学习, 让学生了解并演示设备的作用和运行条件, 使学生对建筑设备有一个先入为主的感观认识, 这样有利于以后的学习。在随后的教学内容中, 尽可能以学生看到的实例为参照, 使学生有学用一致的感受, 增强学生学习的主动性。在进行理论和操作学习的中后期, 时常有针对性地安排学生对实际建筑设备 (如供水、消防设备) 进行实地操作, 甚至可以让部分学生进行故障排除操作, 这样有利于学生适应从学习到应用环节的过渡。
教学形式的开放教学形式是教与学关系的具体体现, 是实现教学进程的方式。只有以学生为主体的教学形式的开放, 才能尽可能提高学生的积极性和创新意识。目前, 高职课程教学大部分按时间分为课堂理论教学和操作训练两个阶段, 且学生依然处于被动接受状态, 教学依然以教师讲授为主, 学生的积极性和创新意识提高并不明显。笔者在《建筑电气控制》课程开放式教学尝试中, 将整个教学过程规划为四个阶段 (见表1) 。教学的每个阶段均有具体的案例和明确的目标, 学生一看就一目了然。每一个阶段开始时, 教师通过讲授和操作演示, 提示学生进行本阶段学习的主线、一般步骤、方法, 教学均在实验室进行, 学生以小组为单位, 边学、边讨论、边操作。整个过程学生按照学习目标和自身习惯, 自主地进行理论学习和操作, 教师主要进行学习进度规划、学习方法引导、理论讲授、解疑、归纳总结学生的学习成果、进行阶段点评和评价等工作。教学形式有讲授、自学、操作、解疑、总结、点评等多种方式, 学生每个阶段均须提交阶段学习书面报告, 归纳总结阶段学习内容和问题。从效果上看, 在学习要求和目标明确的前提下, 教学形式的开放能够最大限度地发挥学生的主体意识和个体能力, 学生的自主学习的积极性、任务自主规划能力、创新意识有了显著的提高。
课程考核的开放课程考核既是教学的总结, 也是学生学习的指挥棒。教学要取得好的效果, 课程考核就必须与课程的特点和要求相一致, 不同的课程要求和教学形式需要不同的考核方式。《建筑电气控制》课程考核, 笔者采用阶段性考核与期未考核相结合的考核方式, 重点放在阶段性考核上。阶段性考核把学生每一个阶段学习中的电气控制装置设计与制作能力、阶段总结报告的撰写能力作为考核的重点。阶段考核兼顾不同层次学生的情况, 考核内容分基本要求和自主提高两部分。基本要求要兼顾学习能力较差的学生, 自主提高部分是给学习能力强的学生提供进一步发挥能力的空间。期未考核主要侧重于考核学生对电气控制基本理论理解和掌握情况。在教学中, 学、做、考相一致, 学生没有考核负担, 只要按要求进行学习和操作, 就一定能掌握相应的知识技能, 也一定能通过课程考核。
开放式教学的制约因素
在《建筑电气控制》课程开放教学的尝试中, 笔者认为有以下制约因素。 (1) 教师自身因素。教师除有扎实的理论基础之外, 必须具有必要的专业操作能力, 并熟悉本专业的生产实践环节, 否则教师就无法有效地进行教学组织工作, 更谈不上教学效果。 (2) 学生自身因素。学生对本专业必须有一定的学习兴趣, 愿意独立自主地进行包括操作方面在内的学习, 离开学生的积极参与, 教学是无法进行的。 (3) 教学设备、设施因素。开放式教学是理论、实践紧密结合的课程教学, 离开教学设备、设施等基本的教学条件, 教学将无法进行。 (4) 教学环境因素。教学环境影响学生的学习习惯和学习效率。刚进入高职的学生一般学习主动性不强, 如果大部分课程讲授还停留于被动的课堂理论教学, 学生就停留在被动、缺乏自主的学习习惯中, 个别课程的开放式教学效果就难以真正体现。
开放式教学是高职技能课程教学变革之路, 有效的开放原则必须以学生为主体、以提高学生的自主学习能力和创新意识为目标, 必须与整个专业教学环境相容。
摘要：以技术应用能力为中心, 采用工学结合的办学模式是高职教育的发展方向, 开放式教学是高职技能课程教学的有效方式。本文介绍了开放式教学的内涵和在高职课程中实行开放式教学的制约因素, 并阐述了如何在《建筑电气控制》课程中进行开放式教学。
关键词：高职,建筑电气控制,开放式教学,应用
参考文献
[1]文艺.开放式教学:培养高职化工专业学生的开发技能[J].职业教育研究, 2005, (12) .
[2]黄文新, 朱学忠, 刘闯.“电机学”开放式教学的创新探讨[J].电气电子教学学报, 2006, (12) .
[3]季翔.建筑艺术教育开放式教学体系的研究[J].中国职业技术教育, 2004, (13) .
开放式控制器 第8篇
开放式管理已成为当前城市公园主要的管理方式,成为城市文化建设的一部分,为广大居民提供良好的生活和工作环境,开放式公园的投入使用,已逐渐成为周边居民休闲生活的重要活动场所。通过建设开放公园,对城市本身的发展以及提升居民生活质量具有一定的意义。
2 开放式公园管理存在的问题
2.1 卫生清理难度大
开放式公园园区管理的关键环节是卫生清洁工作,从某种程度上来说,卫生清洁工作是否到位与公园管理工作的好坏有直接关系。由于公园是开放的,导致客流量激增,特别是在一些节假日、夏天的晚上,游客人数激增导致公园清洁人员的工作压力上升。游客的大量进入,随意丢弃果皮纸屑的现象明显增多,尤其是丢弃在湖面上的塑料袋等漂浮物很难清理,影响了园区环境卫生并增加了清洁工作量。
2.2 开放式公园不能反映大众化及休闲的特点
开放式公园的性质是一种大众化、娱乐化的公共设施,它的本质是创造一种社会效益,为人们生活提供一个休闲舒适的地方。我国开放公园建设规模和数量在急速增加,开放园区已几乎遍及全市。值得思考的是,目前的开放式公园都是“徒有其表”,很大程度上是流于形式,很多公园都是只有大的绿地与广场,没有值得驻足的景观,部分公园建设了很多景观,但没有建设应有的休闲和娱乐设施。还有许多公园虽有了这样的设施,但不恰当的设置导致无法使用,这使得开放式公园的利用率不能产生社会效益。也就是说,开放式公园的建设与管理很难满足可持续发展的要求,许多游客去开放式公园玩是一时兴起。开放式公园游乐设备不够丰富,可供选择活动项目较少,因此,开放式公园难以实现可持续发展。
2.3 缺乏公共配套设施
各类公共配套设施不仅是开放公园的重要组成部分,也是保障开放公园基本功能的重要载体。然而许多城市的开放公园辅助设施建设仍存在许多问题。很多住宅区开放式公园,公共垃圾箱,停车场、公共厕所等设施显然不能满足节日游客数量激增的需求,特别是公共厕所建设步伐较慢,导致很多孩子在公园中随地大小便。由于公共设施体系不够完善,导致园区的开放管理水平受到了很大制约,园区自身的整体运行已受到较大影响。
2.4 维修基金缺乏
传统的管理模式和开放式公园相比,开放式公园可以更好地满足广大市民的精神需求和娱乐需求,然而开放式管理模式对园区自身的维护工作非常不利。在传统的收费制度下,园区收取的门票是主要的资金来源,用于维护各种设施,可以有效缓解公园资金缺乏的压力。由于游客人数增加,公园内的公共设施损耗也有所有增加,导致相应的维修资金必须依靠公园管理部门。由于维修基金带来的压力,许多公园为自己的发展,将不可避免地减少对公园的维护管理,降低了园区的维护效果。
3 城市开放式公园管理与控制措施
3.1 加大清理卫生力度
园区应坚持“一天两扫、全天候保洁”制度,确保园内整洁美观。及时清扫地上的垃圾,垃圾桶、警示标志、座椅要每日擦拭;地面的油污、口香糖等污渍要及时清理;公园内的厕所设置专人清扫,确保无污垢、无堵塞、无异味;湖上设计特殊救助漂浮物,保持水面的干净和整洁,给市民提供一个良好的环境。
3.2 社会化管理模式的应用
开放式的管理模式并不是开放不管理,只是依靠政府和各园区企业承担公园维护责任,对政府或企业来说造成的压力较大。所以,对于开放式的管理理念,应从传统管理的角度改革创新,从单一管理模式转变为群体化管理模式,即通过社会化管理模式缓解政府或企业的压力。所谓社会化管理模式,指的是充分利用社会团体的力量,让社会关注开放式公园管理工作。主要从以下2个方面开展社会化公园管理:首先,积极组织一些公益性管理活动,有效保障园区管理质量,还可以每月定期组织闭园活动。通过在社会中加强宣传,并聘请一些公益管理人员参与到公园配套设施和维护工作中。其次,尽量争取社会各界的支持,针对开放式公园公共设施建设不足的现状,可以采取企业或个人认建认养的模式,以缓解建设和园区绿地管理的压力。
3.3 实现公园亲民化特色,完善设备,丰富活动内容
不断地拉近开放式公园与社会大众的距离,实现开放式公园的亲民化特色。通过不断地完善开放式公园的环境和设施吸引不同需求的客流,同时,不断地丰富文化活动内容,提升人们的精神境界,提高社会效益。开放式公园的建设和管理,除了舒适环境和游乐设施外,可以引进广场舞、歌唱节目、小品等,实现多方位、互动丰富的活动内容,同时,营造了良好的环境氛围,促进了人们的交流和娱乐。只有不断地实现开放式公园亲民化的特色,才能促使公园的健康发展,走可持续发展道路,实现生态文明的发展进程。
3.4 构建系统的监督检查体系
首先,针对闲杂人员的盘查工作。闲杂人员属于开放式公园管理当中的不安定因素,必须要加强闲杂人员的盘查工作,从而有效减少闲杂人员的数量,保障广大游客的安全。其次,针对不文明现象的监督劝阻工作。必须要将这部分的内容当作公园管理的重点,日常工作中加强监督与劝阻。最后,检查与监督日常管理工作中存在的漏洞与问题,尽可能降低因为管理不当而引发的各种问题,从而有效提升管理工作效率。
3.5 增加财政支持力度
公园实施开放式管理以后,因为没有了门票收入,其运营与管理的资金大部分都是依赖政府的财政拨款。所以,政府必须要增加对于开放式公园的财政拨款,以此推动开放式公园各种硬件基础设施的建设,同时保障开放式公园维护管理工作的顺利开展,有效保障节假日高人流量的情况下,广大游客的旅游体验与生命安全。除此之外,开放式公园也不能过分依赖政府的财政拨款,还应当在条件与政策允许的前提下积极发展各种产业,例如,增加娱乐设施、服务设施以及健身设施等,抑或是充分利用开放式公园的空间,积极组织一些群众所喜爱的各种活动,以满足社会不同层次人群的需求,有效带动节假日的经济与消费发展。
3.6 完善养护管理细节
3.6.1 细化养护管理技术规程。
养护企业既要遵守养护合同的绿化管养要求,还要制定符合自身实际的养护管理技术规程,细化各项管理内容和要求,使日常养护工作更具针对性和目的性。
3.6.2 建立绿化养护管理台账。
绿化养护项目经理负责对养护的公园建立详细数据档案,实行工作日志制度,以便监管单位随时跟踪养护过程,掌握工作进度,及时发现问题并研究解决,夯实园林养护基础。
3.6.3 增强公园安全管理。
养护企业还要重视公园的安全治理,根据公园面积配备安保力量,有水面的公园要配备救生圈。落实项目经理制度,加强公园的安全巡查,责任到人,安保人员安全巡查包括维护公园治安,及时发现并维修公园损坏设施,尤其要重视灯光、水边护栏的管理养护,如遇特殊情况未能及时维修,要设置警示标志,加强巡查,杜绝安全隐患。
3.7 坚持以人为本理念,实现政府社会和谐共赢
以人为本、科学发展是开放式公园需要深入进行理论研究和付诸实践的重要课题。建议在政府层面上,首先把公园作为城市基础设施和公益性事业加以认识。加大财政投入力度,提供运行基本保障,根据社会经济发展和公众需求,增加、改善投资结构和投入方式,切实保障公共设施的不断更新和完善,使公园服务社会、服务公众的功能得到充分发挥。其次,要把公园运行管理绩效作为评价民生的重要事务加以对待,在政策机制上给予扶持。应当在增加人力资源配置,调整人力资源结构,强化人力资源培训,引进储备职业化管理人才等方面有所作为。第三,把公园纳入所在地区的发展规划中。开放式公园的根基在社区,公园的可持续发展也要与社区相融,以人为本,人与环境和谐、公园与社区和谐是公园存在与发展的价值所在。最后充分征求社区代表参与公园建设发展的意见和建议。社区参与、社区复兴、绿色社区是城市建设同步发展的重要内容,社区参与是所有发达国家公园管理的重要经验。可以考虑构建突出社区参与生态建设的协调考评机制,如以街道或社区为依托,建立“社区绿色园林行动委员会”,委员会要在制定政策、综合协调城市园林绿化建设及管理方面发挥重要作用。
4 结语
城市绿化公园免费开放是发展的趋势,随着我国开放公园数量的逐步扩大,许多问题仍然需要政府部门、公园管理者和市民共同解决,让人们更好地享受高质量的公共服务。
参考文献
[1]梁绵林.浅谈开放式公园精细化管理[J].绿色科技,2014(12)
[2] 王昊.浅谈开放式公园的管理[J].现代园艺,2012(24)
开放式控制器 第9篇
一、实验系统组成
实验系统由, CSY系列传感器系统、USB2810A多功能数据采集模块与LABVIEW开发软件和PC机构成一个完整的虚拟仪器系统。CSY系列传感器系统是用于提供各种传感器、信号激励源、处理电路;多路数据采集卡USB2810用于采集各类电量信号, 并传输给PC机, 通过开发软件编程可以组成各类不同的检测系统, 如图1。
1. 实验系统硬件
CSY系列传感器与检测技术实验台由主机箱、温度源、转动源、振动源、传感器、相应的实验模板组成。传感器有电阻应变式传感器、扩散硅压力传感器、差动变压器、电容式位移传感器、霍尔式转速传感器、磁电转速传感器、压电式传感器、电涡流传感器、光纤传感器、光电断续器、集成温度 (AD590) 传感器、K型热电偶、E型热电偶、Ptl00铂电阻、湿敏传感器, 气敏传感器等共18种常见的传感器。
USB2810A卡是一种基于USB总线的数据采集卡, 可直接插在计算机的USB接口上, 构成实验室、产品质量检测中心等各种领域的数据采集、波形分析和处理系统。也可构成工业生产过程监控系统。
它的主要功能:
AD模拟量输入功能
输入量程:±10V, ±5V, 0~20V, 0~10V
转换精度:12位
采样速率:最高采样速率为100KHz (10微秒/点)
软件通过率:最高采样速率 (10微秒/点)
物理通道数:32通道 (单端SE) , 16通道 (双端DI)
采样通道数:软件可选择, 通过设置首末通道号实现
数据读取方式:软件查询方式
2. 系统软件环境
系统用LABVIEW (Laborator Virtul Instrument Engineering Workbench) 软件开发环境, LABVIEW是一种标准的虚拟仪器设计软件, 它被工业界、学术界和研究实验室广泛接受。它采用图形化编程方式, 使用它进行系统测试、系统设计与实现时, 可以大大提高工作效率。LABVIEW中附加了PID控制工具套件, 利用它, 可以简便、高效地设计控制算法。另外, LABVIEW是一个开放的虚拟仪器开发平台, 用户可以根据自己的硬件配置进行数据采集和仪器控制, 从而且实现数据采集的高效处理和实时采集。
二、系统的基本原理
用LABVIEW开发人机界面。包括参数输入, 响应曲线显示、数据输出等, 采用理论分析或系统辨识获得被控对象的数学模型, 根据控制要求, 编写相关的实验算法程序, 设定不同的报警程序。在每个控制实验中, 由USB2810A对传感器测量信号进行数据采集, 通过USB接口传输给计算机, 通过观测参数变化对系统各项控制指标的影响, 以及可以对报警程序的触发, 学生完整地体会到过程检测和控制的基本原理和方法。
1. 实验的管理
管理系统是保证开放式实验中心正常良好运行的基础。对于开放式实验室来说, 其管理内容涉及到方方面面, 学生、教师、实验内容、实验仪器、实验材料、实验经费等均需要进行系统、有效的管理, 因此, 实验中心的管理系统分为实验材料管理系统、实验设备管理系统、学生管理系统、教师管理系统、实验文件管理系统、实验经费管理系统、实验室准入监控系统、实验教学质量管理系统, 共8个子系统。每个子系统可以相互独立, 学生以基本完成专业基础课和专业课学习的3年级学生为主。首先由指导教师带领做1-2个演示性实验, 让学生对实验的步骤有一个基本了解, 对编程软件有一个初步的认识。然后布置统一的实验教学任务, 让学生在已有的示范实验基础上进行修改, 包括人机界面, 测试对象等;最后在学生熟悉实验设备仪器, 了解控制系统的组成, 熟悉教材内容和编程方法的基础上提出实验方案, 在方案得到指导教师认可后, 进入实验室进行实际系统搭建和调试。
2. 有关温度和压力检测系统实验
实验要求, 利用CSY提供的温度传感器和气压传感器。通过采集两路信号, 进入计算机, 对温度和压力信号进行检测, 系统可以实时地跟踪被测量的变化并根据相应的变化设置报警装置等。图2, 3是学生自己设计的有关温度和压力的监控程序的人机界面。
其中1个实验在程序中设置了1个温度计和2个压力容器罐, 和3个阀门模拟一个胶料混合过程模拟控制。另1个实验在程序中设置了1个锅炉, 炉内压力调节和上下水管, 模拟锅炉加热和进出水的控制关系。由此可见, 不同的学生对同样的被测量有不同的组成系统方式和界面, 使实验变得生动有趣极具个性化。
三、实验平台的教学效果
实验室为相关课程设置了4-6个实验内容, 在这些教学环节中我们针对每个学生的实际情况安排课题进行系统设计和编程调试, 良好的实验环境提高了学生的动手能力以及分析问题解决问题的能力, 达到了较好的教学效果。开放性的实验室管理模式为学生实施自己设计方案的提供了保证, 教师可以针对不同学生的不同设计方案和不同问题做一些启发性的指导。
学生通过这个实验平台能够实际地完成检测和控制系统的设计, 接触到现今较为先进的自动化技术与产品, 学习到先进的自动化技术, 为他们以后的学习和工作打下了良好的基础。
四、结束语
过程与装备自动化技术是一门理论性、实践性和综合性很强的课程。如何把理论和实际结合起来是本专业也是学生们要解决的问题。通过这种开放性实验系统的设计由于采用虚拟仪器设计思想使得系统构成简便实用, 人机界面采用LABVIEW的编程语言学生容易上手, 且富有个性;通过对不同传感器信号的采集, AD转换, 分析让学生在实验过程中充分体验到了电量检测和过程控制的乐趣, 加深了对专业技术的理解。同时本实验装置具有开放性, 可以适应不同的专业的需要。尤其在学生课程设计, 毕业设计和自制装置时提供一个良好的前期试验平台。
21世纪是充满机遇与挑战的时代, 科学技术的突飞猛进, 特别是过程装备和自动化技术的发展速度更是前所未有。如何使我们高校培养的学生能够适应社会发展的需要是我们研究的重要课题, 实验教学与实验室建设越来越体现出重要性。我们只有理论与实践并重, 理论与实践紧密结合, 坚定地走教学体制的改革之路, 才能培养出符合21世纪要求的高素质人才。
摘要：文章介绍了利用CSY多功能传感器实验台, USB采集卡和LABVIEW组成虚拟测控系统。通过由学生自己设计、编程、组态和系统调试实验, 来完成“过程与装备自动控制技术”专业的系统性实验。该实验系统的被测对象丰富, 图形化编程软件易学易用, 可满足不同专业自动化控制科研与教学的需要。
关键词：过程,检测和控制,LABVIEW编程
参考文献
[1]雷振山编著.LABVIEW 7 Exprees、实用技术教程[M].北京:中国铁道出版社, 2004
[2]刘君华编著.虚拟仪器图形化编程语言LABVIEW教程[M].陕西:西安电子科技大学出版社, 2001
[3]张琳, 尤一匡.过程装备控制实验装置的开发与应用[J].实验室研究与探索, 2003, 10
[4]陈孔亮, 马广智, 郑启明, 等.全天候实验室开放平台的构建[J].实验技术与管理, 2004, 4
开放式控制器 第10篇
目前, 开放式基金是我国基金业的主流投资品种之一。根据2008年基金半年报统计, 证券投资基金所持股票的市值占沪深流通市值的24.1% (其中开放式基金股票市值占88%) , 占机构投资者所持股票流通市值的50%。开放式基金是目前中国资本市场主要的机构投资者, 它必将对我国证券市场的持续健康发展起到举足轻重的作用。
但是, 由于没有相应风险管理工具相配套, 开放式基金的发展隐藏着巨大风险。2008年上半年, 各类开放式基金的平均业绩分别为:股票型基金平均亏损35.69%;指数型基金平均亏损44.82%;偏股型混合基金平均亏损35.74%;平衡型混合基金平均亏损30.53%;偏债型混合基金平均亏损20.41%;保本基金平均亏损13.04%;甚至连债券基金也出现了平均1.42%的亏损。目前, 我国资本市场还没有做空机制和市场系统风险避险工具, 作为资本市场最重要市场风险避险工具的股指期货迟迟未推出, 机构投资者如何规避市场系统性风险就成为基金业和投资者非常关注的问题。本文从基金管理人的角度出发, 探讨一下开放式基金是如何利用股指期货规避市场系统性风险和其流动性风险的。
二、我国开放式基金的风险分析
金融市场中的风险可以分为系统性风险和非系统性风险。系统性风险是指对整个股票市场所有股票都产生影响的风险, 事先难以预计和规避。非系统性风险则是针对特定的个别股票而产生的风险, 可以通过分散化的投资组合方式来化解。我国开放式基金的最大风险是股市系统性风险和由此引发的流动性风险。这是因为, 一方面, 开放式基金主要投资于股票、债券等金融工具, 主要风险源于股市的系统性风险。截至2008年6月30日收盘, 上证指数年内下跌幅度达到48%, 深证成指年内下跌47%, 沪深300指数年内下跌47%。系统性风险在我国证券市场的表现尤为突出, 约为总风险的60%~80%。另一方面, 目前由于股市系统性风险而引发开放式基金流动性风险的问题日益明显, 容易形成“股市大跌基金赎回股价下跌赎回放大股价进一步下跌”的恶性循环。Wind统计显示, 在上半年上证指数下跌48%的情况下, 开放式股票方向的基金整体亏损超过三成以上。402只基金资产净值较2007年底缩水12801.55亿元, 回落至19952.48亿元。截至6月底, 开放式基金份额总规模为22109.59亿份, 而基金仅二季度的总体赎回份额就高达到442.09亿份。开放式基金流动性风险问题不容忽视, 它已影响到整个基金管理公司的投资经营活动, 也间接影响到证券市场的交易活动, 应引起了市场各个参与方的高度关注。
三、股指期货在我国开放式基金风险控制中的作用
1、规避开放式基金的系统性风险。
股指期货之所以能规避股市系统性风险是因为其有套期保值功能。其套期保值功能分为买入套期保值和卖出套期保值。一是期货指数与现货标的指数在价格运动趋势上具有一致性, 而且在交割时, 期货指数强制收敛于标的指数;二是在套期保值交易中, 期货指数交易与现货股票组合交易的方向是相反的, 两者盈亏可以相抵, 即用期货交易的盈亏对冲掉股票组合的盈亏。
2、控制开放式基金流动性风险, 应对赎回压力。
开放式基金具有自由赎回的特性, 必须要求基金资产保持充分的流动性, 有足够的现金应付大量赎回需要, 或能保证资产及时变现以弥补资金之不足。但保留太多的现金又会影响基金的收益性。这一矛盾可通过股指期货得到化解。股指期货推出后, 能够使得基金经理更从容地应对赎回的压力。基金经理通过构建股票与股指期货合约的投资组合, 可以将适当比例的现金投资于股指期货合约。而股指期货合约实行保证金交易, 具有高杠杆的特点, 高杠杆意味着:100万现金可以买卖相当于1000万的股指期货合约。这样就可以通过一个适当的比例, 使得股票与期货的投资组合具有一定的合适的市场关联度 (贝塔值) 。当基金面临赎回的压力时, 基金经理就可以通过卖出股指期货合约来抽出部分的现金头寸来应对赎回的压力, 完后再变现股票, 等到出售股票完成后, 再将股指期货空头合约平仓。而且股指期货合约买卖高流动性、低交易成本保证了这样的交易可以在非常短的时间内完成。这样, 既可以提高基金的表现, 同时又能够使基金经理从容面对赎回的压力。
3、优化投资组合, 提高投资收益率。
股指期货作为一种投资工具, 本身也具有流动性强, 交易成本低和提高资金的使用效率等优势。在国际市场上, 投资基金往往在股票、债券与股指期货间进行有效投资组合, 以分散风险, 提高投资收益率。如一些投资基金在提取基金管理费时要考虑到基金总资产中非现金资产的比例, 这时候基金经理可继续持有股票, 而通过卖出股指期货规避风险, 获取更高的投资收益。有时基金经理把股指期货作为投资组合的一部分, 股指期货还被作为投资基金构造指数化投资组合的重要工具。例如一个指数基金可以根据股指期货的理论价格购买相应价值的和现货股指有一样收益的一个股指期货合约, 及国库券多头头寸的投资组合。实证分析表明在原有的股票、债券组合中加入部分股指期货, 能有效降低投资组合风险, 同时提高投资组合的收益率。
综上所述, 股指期货不仅是一种非常有效的市场系统性风险避险工具, 而且是开放式基金流动性风险管理有效的工具。上证指数从最高的6124点跌到近期的2566最低点, 如果金融期货交易所一早推出股指期货, 可能证券市场就不会有今天的这样局面。现在各界要求股指期货尽早推出的呼声越来越高。所以现时探讨及下股指期货对主流机构投资者开放式基金风险控制的问题具有重要的现实意义。
摘要：我国开放式基金面临的最大风险是股市系统性风险和流动性风险。股指期货在开放式基金的风险管理中既规避其市场系统性风险, 又控制其流动性风险。同时, 股指期货具有资产配置功能, 对优化基金投资组合, 提高投资收益率起到不可替代的作用。
关键词：股指期货,开放式基金,风险管理
参考文献
