水文终极考试复习板

水文终极考试复习板（精选3篇）

篇1：水文终极考试复习板

1.水文现象的3大特点？

随机性周期性区域性

2.水文测站分类？

基本站专用站实验站

3.降雨的类别？

对流雨地形雨气旋雨

锋面雨：冷风面雨强度大，历时较短，雨区范围较小。暖锋雨强度较小，历时较长，范围也较大：准静止锋将产生长历时，强度较大的降雨。

4.设计年径流的概念？

设计年径流是水力发电、灌 溉、供水、航运等工程规划设计的一项重要水文数据。

5.洪水资料的3性审查？

“三性”审查：资料可靠性的审查，资料一致性的审查，资料代表性的审查

6.洪水的资料的选样方法？

应满足频率计算要求，并符合防洪安全标准的含义，一般以年为时段划分流量过程使所选洪水特征值应尽可能满足独立、随机的要求。

7.典型缩放法（包括）

同倍比缩放法同频率缩放法

8.流速仪的工作原理

流速仪是用来测定水流中任意指定点水流平均的仪器。我国采用的主要是旋杯式和旋桨式两类流速仪。他们由感应水流的旋转器（旋杯或旋桨）、记录信号的记数器和保持仪器正对水流的尾翼三部分组成。旋杯或旋桨受水流冲动而旋转，流速愈大，转速愈快。流速公式：v=Kn+C9、示线法的步骤

（1）点经验频率点据（纵坐标为随机变量的取值，横坐标为对应的经验频率）

（2）假定一组参数Cv和Cs，为使假定值接近实际，可选用矩法的估值作为第一次x和Cv和Cs，因抽样误差太大，一般假定Cv和Cs的比值。

（3）选定线型（一般选用皮—Ⅲ型）。

（4）根据假定的x,Cv和Cs,通过查Φ值表或Kp值并作适当的计算，即可得到频率曲线。将此曲线画在绘有经验点据的图上，看与经验点据配合的情况，若不理想，则修改参数再次进行计算。因为矩法估算的平均数一般误差较小，可不作修改，主要是调整Cv和Cs的比值。

（5）最后，根据频率曲线与经验据点的拟合情况，从中选择一条与经验据点拟合最佳的曲线作为采用曲线，相应于该曲线的参数便看作是总体的估算。

10、等流时线的概念

将流域上汇流时间ζ相等的点连成一条线，称为等流时线

11、洪水的三要素

洪峰、洪量、峰现时间

12、对某个设计的标准年径流量

二、计算题

1、径流的表示方法间的单位换算

径流量和平均流量的关系：W=QTT为计算时段

径流深Y=W/1000FF为河流某断面以上的流域集水面积，KM2

径流模量：M=Q/FM的单位：m3/(s*km2)或L/(s*km2)

径流系数：α=H/ HfHf为径流深的平均降水量

篇2：水文终极考试复习板

第一节期货市场的产生和发展

一、期货交易的起源 1、1571年，英国创建了世界上第一家集中的商品市场—伦敦皇家交易所。

2、1848年芝加哥的82位商人发起组建了芝加哥期货交易所(cbot)△3、1851年，芝加哥期货交易所才引进了远期合同。

△

4、芝加哥交易所于1865年推出了标准化合约，同时实行了保证金制度

△5、1882年，交易所允许以对冲方式免除履约责任，这更加促进了投机者的加入，使期货市场流动性加大。1883年，结算协会成立，向芝加哥期货交易所的会员提供对冲工具。

6、1964年，交易所一反传统率先推出了火牛期货品种，后来又推出了活猪期货合约。

7、1969年，芝加哥商业交易所(CME)已经成为世界上最大的肉类和畜类期货交易中心。

8、伦敦金属交易所正式创建于1876年。19世纪中期，英国已经成为世界上最大实务金属和铜的生产国。9、1874年芝加哥商业交易所产生10、1876年伦敦金属交易所产生

☆标准化合约，保证金制度，对冲机制和统一结算的实施，这些具有历史意义的制度创新，标志着现代期货市场的确立。

二、期货交易与现货交易、远期交易的关系

（一）期货交易与现货交易

△1.期货交易与现货交易的联系：（p5—6）

△2.期货交易与现货交易的区别：

（1）交割时间不同（2）交易对象不同（3）交易目的不同（4）交易场所与方式不同（5）结算方式不同

（二）期货交易与远期交易

△1.期货交易与远期交易的联系（p6）

2.期货交易与远期交易的区别：（1）交易对象（2）交易目的不同（3）功能作用不同（4）履约方式不同（5）信用风险不同△（6）保证金制度不同

三、期货交易的基本特征

（一）合约标准化: 期货交易是通过买卖期货合约进行的，而期货合约是标准化的。期货合约标准化指的是出价格外，期货合约的所有条款都是预先由期货交易所规定好的，具有标准化的特点。

（二）杠杆机制

（三）双向交易和对冲机制

（四）每日无负债结算制度

☆

（五）交易集中化，期货交易必须在期货交易所内进行。四．期货市场的发展 ☆

（一）期货品种的发展

1.商品期货：农产品期货，金属期货，能源期货

2.金融期货：外汇期货，利率期货，股指期货。

(二)交易模式的发展

由期货到期权，期权交易与期货交易具有规避风险，提供大项套期估值的功能。期权交易与期货交易的区别。

五.期货市场的与其它衍生品市场

☆1.衍生品的概念。

衍生品与基础资产的交易之间的区别 主要分为场内交易，场外交易。

2.衍生品市场的分类：期货，远期，期权，互换。

☆互换，互换的概念，互换的主要类型。第二节 期货市场的功能和作用

一、期货市场的功能

☆规避风险和价格发现是期货市场的两大基本功能

(1)规避风险,什么叫规避风险,规避风险的原理 ☆(2)价格发现,价格发现的功能

价格发现的特点:预期性连续性公开性权威性 ☆二,期货市场的作用

1.锁定生产成本,实现预期利润

2.利用期货价格信号安排生产经营活动

3.提供分散,转移价格风险的工具,有助于稳定国民经济

4.为政府宏观政策的制定提供参考依据

5.有助于现货市场的完善与发展

6.有助于增强国际价格形成中的话语权.第三节 中国期货市场的发展

一、旧中国期货市场

（一）旧中国期货市场产生的背景

（二）旧中国期货市场的兴衰

（三）1921年交易所由盛转衰的主要原因

二、新中国期货市场

（一）新中国期货市场产生的背景 △

（二）我国期货市场的起步

1990年10月12日，中国郑州粮食批发市场经国务院批准，以现货交易为基础，引入期货交易机制，作为我国第一个商品期货市场正式开业，迈出了中国期货市场发展的第一步。1991年6月10日，深圳有色金属交易所宣告成立，并与1992年1月28日正式开业；同年5月28日上海金属交易所成立。

1992年9月，第一家期货经纪公司——广东万通期货经纪公司成立；同年底，中国国际期货经纪公司开业。

三、期货市场的清理整顿

（一）监管架构的确立2000年12月29日，中国期货协会成立。

（二）期货交易所的清理整顿

（三）期货经纪公司的清理整顿 △

（四）违规事件的处理:1995年2月发生了国债期货“327”事件，同年5月又发生了“319”事件，1995年5月暂停了国债期货交易。

四、期货市场的规范发展

我国期货市场走过了十年的发展历程，经过1993年和1998年以来的两次清理整顿，进入了规范发展阶段。

（一）稳步发展期货市场

（二）规范发展期货市场的法律法规相继出台

（三）期货交易量呈现恢复性增长并连创新高

（四）新品种恢复上市:2006年初，白糖和豆油期货上市，年底全球首个PTA期货在郑州商品交易所上市。2007年3月26日，锌期货在上海期货交易所上市。

△

（五）中国期货保证金监控中心成立，有效降低保证金被挪用风险

2006年5月18日，中国期货保证金监控中心成立。

△（六)中国金融期货交易所成立，沪深300指数期货仿真交易推出

2006年9月8日，中国金融期货交易所在上海挂牌成立。

第二章 期货市场组织结构

期货市场的结构或组成可以划分为四个组成部分：期货交易所、结算机构、期货公司、投资者。

第一节

期货交易所

一、定义：在现代市场经济条件下，期货交易所是一种具有高度系统性和严密性、高度组织化和交易服务组织，自身不得直接或间接参与期货交易活动，不参与期货价格的形成，也不拥有合约标的商品，只为期货交易提供设施和服务.二、职能: 期货交易所只要有以下职能：1.提供交易场所、设施和服务 2.制定并实施业务规则3.设计合约、安排合约上市 4.组织和监督期货交易、结算和交割5.监控市场风险 6.保证合约履行 7.发布市场信息8.按照章程和交易规则对会员进行监督管理9.监管指定交割仓库

三、组织形式

一般分为会员制和公司制

（一）会员制 1.会员应当履行的只要义务包括

（二）公司制 1.公司制期货交易所主要特点

（三）会员制和公司制期货交易所的区别 主要表现为：1.设立的目的不同 2.承担的法律责任不同3.适用法律不尽相同4.资金来源不同 第二节

期货结算机构

一、期货结算机构的职能

1.计算期货交易盈亏2.担保交易履约3.控制市场风险

二、期货结算机构的组织方式：

第一、作为某一交易所内部机构的结算机构。

第二、附属于某一交易所的相对独立的结算机构。

第三、由多加交易所和实力较强的金融机构出资组成一家独立的结算公司。

三、期货市场的结算体系

（1）国际结算体系

（2）国内结算体系：

1、中国金融期货交易所分级结算制度。

2、其他三家期货交易所。第三节

期货经纪机构

一、国内期货市场中介机构

（一）期货公司的职能和作用

（二）期货举居间人与期货公司的关系

（三）介绍经纪商的职责与违规 第四节

期货投资者

一、期货市场投资者的分类

套期保值者投机者套利者

二、套期保值者、投机者和套利者之间的关系

主要表现在：1.投资者是期货风险的承担着，是套期货保值者的交易对手

2.投资交易促进市场流动，保障了期货市场价格发展功能的实现

三、国际市场机构投资者的特点与分类

（一）机构投资者

（二）期货市场机构投资者

1、根据资金来源划分

2、根据资金投资领域划分：（1）、对冲基金的概念：对冲基金又称避险基金，是指“风险对冲过的基金”。（2）共同基金

（3）商品基金’商品基金的组织结构1）商品基金经理CPO2）商品交易顾问CTA 3）交易经理TM 4）期货佣金商FCM 5）托管人（4）对冲基金的基金

第三章

期货合约与期货品种

第一节

期货合约

一、期货合约的概念 期货合约是指有期货交易所统一制定的、规定在将来某一特定的时间和地点交割一定数量和质量商品的标准化合约。

二、期货合约的主要条款

（一）合约名称

（二）交易单位

（三）报价单位

（四）最小变动价位

（五）每日价格最大波动限制

（六）合约交割月份

（七）交易时间

（八）最后交易日

（九）交割日期

（十）交割等级

（十一）交割地点

（十二）交易手续费

（十三）交割方式

（十四）交易代码

（十五）交易保证金 第二节 期货品种

第四章

期货交易制度与期货交易流程

第一节

期货交易制度

一、保证金制度:保证金分为进算准备金和交易保证金。

期货公司向客户收取的保证金属于客户所有，除下列可划转的情形外，严禁挪作他用：

（一）依据客户的要求支付可用资金；

（二）为客户交存保证金，支付手续费、税款

（三）国务院期货监督管理机构规定的其他情形。经中国证监会批准，交易所可以调整交易保证金。交易所调整摆正进的主要目的在于控制风险。在以下几种情况下，交易所可以调整交易保证金比率，以提高会员或客户的履约能力：

（1）对期货合约上市运行的不同阶段规定不同的饿交易保证金比率。

（2）随着合约持仓量的增大，交易所将逐步提高该合约交易保证金比例。

（3）当某期货合约出现涨跌停板的情况时，交易保证金逆旅相应提高，具体规定看涨跌停板制度相关内容。

（4）当某品种某月份合约按结算价计算的价格变化，连续如干个交易日的积累涨跌幅达到一定程度时。

二、当日无负债结算制度

它是指每日交易结束后，交易所按当日结算所有合约的盈亏、交易保证金及手续费、税金等费用，对应收应付的款项同时划转，相应增加后减少会员的结算准备金。

三、涨跌停板制度

1、涨跌停板的确定，主要取决于该种商品现货市场价格波动的频繁制度和波幅的大小。一般来说，商品的价格波动越频繁、越剧烈，该商品期货合约的每日停板额就应该设置得大一些；反之，则小一些。

2、当某期货合约以涨跌停板价格成交时，成交撮合实行平仓优先和时间优先的原则，但平当日新平仓优先的原则。

四、熔断制度

五、持仓限额制度

六、大户报告制度

1、我国期货交易所的大户报告制度具体规定如下：

大户报告制度是指当会员后投资者某品种持仓合约的投机头寸达到交易所对其规定的投机

头寸持仓限量80%以上时，会员或客户应向交易所报告其资金情况、头寸情况等，客户须通过经纪会员报告。

七、强行平仓制度

当会员、投资者出现下列情形之一时，交易所有权对其持仓进行平仓（1）会员结算准备金额小于零，并未能在规定时限内不足的；（2）持仓量超出其限仓规定的；

（3）因违规受到交易所强行平仓处罚的（4）根据交易所的积极措施应予强行平仓的（5）其他应予强行平仓的。

八、强行减仓制度

九、套期保值审批制度

十、交割制度

1、交割是指合约到期时，按照期货交易所的规则和程序，交易双方通过该合同所载标的物所有权的转移，或者按照规定结算价格进行现金差价结算，了结到期末平仓合约的过程。一般来说，商品期货一实物交割方式为主，金融期货则以现金交割方式为主。交割是联系期货与现货的纽带。

2、标准仓单经交易所注册后有效。标准仓单采用几名方式，标准仓单合法持有人应妥善保管标准仓单。标准仓单的生成通常需要经过入库预报、商品入库、验收、指定交割仓库签发和注册等环节。

3、标准仓单转让必须通过会员在交易所办理过户手续。同时结清有关费用。

十一、结算担保金制度

十二、风险准备金制度

1、风险准备金的来源包括：

（1）交易所按向会员收取交易手续费收入的20%的比例，从管理费用中提取；（2）符合国家财政政策法规的其他收入。

2、当风险准备金余额达到交易所注册资本10倍时，经中国证监会批准后不再提取。

十三、风险警示制度

十四、信息披露制度

第二节

期货交易流程—开户与下单

一、开户

开户的基本程序：

（一）风险揭示

（二）签署合同

（三）缴纳保证金

一个完整的期货交易流程应包括：开户与下单、竞价、结算和交割四个环节。

期货公司向客户收取的保证金，属于客户所有，除下列可划转的情形外，严禁挪作他用（1）依据客户的要求支付可用资金（2）为客户交存保证金，支付手续费、税款（3）国务院期货监督管理机构制定的其他情形。

二、下单

（一）常用交易指令

（二）下单方式

1、书面下单

2、电话下单

3、网上下单

第三节

期货交易流程——竞价

一、竞价方式

（一）公开竞价方式:公开竞价方式又可分为两种形式：连续竞价制（这种方式在欧洲流行）和一节一价制（这种方式在日本较为普遍）

（二）计算机撮合成交方式

1、国内期货交易所计算机交易系统的运行，一般是将买卖申报单以价格优先、时间优先的原则进行排序。

2、开盘价集合竞价在某品种某月份合约每一交易日开市前5分钟内进行。其中前4分钟为期货合约买、卖价格指令申报时间，后一分钟为集合竞价撮合时间，开市时产生开盘价。

3、集合竞价采用最大成交量原则

二、成交回报与确认

第四节

期货交易流程—结算

一、结算的概念与结算程序会员如对结算结果有异议，应在第二天开市前三十分钟以书面形式通知交易所。遇特殊情况，会员可在第二天开市后二小时内以书面形式通知交易所。

二、结算公式与应用

（一）有关概念:当日结算价是指某一期货合约当日日成交价格按照成交量的加权平均价。当日无成交价格的，以上一交易日的结算价作为当日结算价。

（二）结算公式

1、结算准备金额的计算方式；

2、当日盈亏的计算公式。第五节

期货交易流程——交割

一、交割的种类与作用

期货交易的交割方式分为实物交割和现金交割两种。

二、实物交割方式与交割结算价的确定

（一）实物交割方式:实物交割方式包括集中交割和滚动交割两种。

1.我国上海期货交易所均采取集中交割方式，郑州商品交易所的棉花、白糖和PTA期货品种采取集中交割方式。

2、滚动交割。大连商品交易所的所有品种以及郑州商品交易的小麦期货均可采取滚动交割方式.（二）实物交割结算价

三、实物交割的流程

四、标准仓单的生成和流转

（一）标准仓单的生成:标准仓单生成包括交割预报、商品入库、验收、指定交割仓库签发及交易所注册等环节。

（二）标准仓单您的流通

1、卖方客户背书后交卖方经纪会员；

2、卖方会员背书后交至交易所；

3、交易所盖章后交买方会员

4、买方经纪会员背书后交买方 客户

5、买方非经纪会员、买方客户背书后至仓库办理有关手续

6、仓管后其代理人盖章后，买方非经纪会员、买方客户方可提货或转让。

五、交割违约的处理

（一）交割违约的认定:期货合约的买卖双方女工有下列行为之一的构成交割违约：

1、在规定交割期限内卖方未交付有效标准仓单您的；

2、在规定交割期限内买方未解付货款或解付不足的。

（二）交割违约的处理:会员在期货合约实物交割中发生违约行为，交易所应先代为履约。交易所可采用征购和竞卖的方式处理违约事宜，违约会员应负则承担由此引起的损失和费用。交易所对违约会员还可以支付违约金、赔偿金等处罚。

六、现金交割

七、期转现交易

（一）期转现交易的优越性

1、加工企业和生产经营企业利用期转现可以节约期货交割成本。

2、期转现比“平仓后购销现货”更便捷。

3、期转现比远期合同交易和期货交易更有利。

（二）期转现交易的流程

（1）寻找交易对手（2）交易双方商定价格。（3）向交易所提出申请（4）交易所核准（5）

办理手续（6）纳税

（三）期转现操作中应注意的事项

1、买卖双方经行期转现有两种情况：

第一种情况：在期货市场有反向持仓双方，拟用标准仓单以外的货物经行期转现。

第二种情况：买卖双方为现货市场的贸易伙伴，有远期交货意向并希望远期交货价格稳定。

2、用标准仓单期转现，要考虑仓单提前交收所节省的利息和仓储等费用；用标准仓单以外的货物期转现，要考虑节省的交割费用、仓储费和利息，以及货物的品级价差。

第五章

期货行情分析

第一节

期货行情解读

一、价格

（一）主要期货价格：——包括开盘价、收盘价、最高价、最低价。

（二）期货价格的图示法

1、闪电图与分时图

2、K线图

3、竹线图

二、交易量和持仓量

1、交易量与持仓量的关系表p137

2、价格、交易量与持仓量关系表p138

3、价格、交易量与持仓量关系：

第一，交易量和持仓量随价格上升而增加。第二，交易量和持仓量增加而价格下跌。第三，交易量和持仓量随价格下降而减少。第四，交易量和持仓量下降而价格上升。第二节 行情分析方法

一、基本分析法的特点

1、分析价格变动的中长期趋势

2、研究的是价格变动的根本原因

3、主要分析的是宏观性因素

二、技术分析法的三大假设

1、市场行为反映一切，这是进行技术分析的基础。

2、价格呈趋势变动，这是进行技术分析最基本、最核心的因素。

3、历史会重演，这是从人的心里因素方面考虑的。

三、技术分析法的特点

1、量化指标特性。

2、趋势追逐特性。

3、技术分析直观现实。第三节

基本面分析法

一、需求与市场价格的关系

（一）需求法则

（二）需求弹性

（三）商品市场的需求量构成

（四）影响商品需求的其他因素

二、供给与市场价格的关系

（一）供给法则

（二）供给弹性

（三）商品市场的供给量构成（四）影响商品供给的其他因素

三、影响价格的其他因素

（一）经济波动周期因素

（二）金融货币因素

（三）政治因素

（四）政策因素

（五）自然因素

（六）投机和心理因素 第四节

技术分析法

一、技术分析主要理论

（一）道氏理论

1、道氏理论的主要原理。

（1）市场价格指数可以解释和反映市场的大部分行为。（2）市场波动的三种趋势（3）交易量在确定趋势中的作用。（4）收盘价是最重要的价格。

（二）艾略特波浪理论。

1、波浪理论的基本思想。

2、波浪理论的主要原理（1）价格走势所形成的形态；（2）价格走势图中各个高点和低点所处的相对位置；（3）完成某个形态是最重要的，它是指波浪的形状和构造，是波浪理论赖以生存的基础。

二、技术分析的趋势与形态

（一）、趋势线的主要作用

（二）、形态分析

1、反转突破形态

2、持续整理形态

三、技术分析法的主要指标

（一）趋势类指标

1、移动平均线——葛氏法则

2、MACD指标

（二）摆动类技术指标

1、威廉指标

2、KDJ指标

3、RSI指标

第六章

套期保值

第一节

套期保值概述

一、套期保值的概念:是指在期货市场上买进或卖出与现货商品或资产相同或相关、数量相等或相当、方向相反、月份相同或相近的期货合约，从而在期货和现货两个市场建立盈亏冲抵机制。

二、套期保值的原理:

（一）同种商品的期货价格走势与现货价格走势一致

（二）现货市场与期货市场价格随期货合约到期目的临近，两者走势一致。

三、套期保值的操作原则

（一）商品种类相同或相关原则

（二）商品数量相同或相当原则

（三）月份相同或相近原则

（四）交易方向相反原则 第二节

基差

一、基差的概念基差是某一特定地点某种商品的现货价格与同种商品的某一特定期货合约价格间的价差可以用简单的公式表示为：

基差=现货价格-期货价格

二、正向市场与反向市场

1、基差为负值这种市场状态称为正向市场、正常市场。

2、基差为正值这种市场称为反向市场或者逆转市场、现货市场。

三、基差的变动

1、基差的走弱、走强 第三节 套期保值的种类及应用

一、买入套期保值

（一）适用对象及范围

（二）买入套期保值的操作方法

二、卖出套期保值

（一）适用对象与范围

（二）卖出套期保值的操作方法

三、在商品实际价格运动过程中，基差总是在不断变动，基差变化是判断能否完成实现套期保值的依据。

1、基差不便与套期保值效果（1）基差不变与卖出套期保值（2）基差不变与买入套期保值

2、基差变动与卖出套期保值的效果（1）基差走强与卖出套期保值（2）基差走弱与卖出套期保值

3、基差变动与买入套期保值（1）基差走强与买入套期保值（1）基差走弱与买入套期保值 第四节

基差交易和套期保值交易的发展

一、基差交易

1、套期保值的本质是用基差风险取代现货价格的波动风险。

2、基差交易是指以某月份的期货价格为价格基础，以期货价格为计价基础，以期货价格加入或减去双方协商同意的基差来确定双方买卖现货商品的价格交易方式。

3、基差交易可以分为买方叫价交易和卖方叫价交易

二、套期保值交易的发展

（一）保值者不再单纯地进行简单自动保值。

（二）保值者不一定要等到现货交割才完成保值行为。

（三）将期货保值视为风险管理工具。

（四）保值者将保值活动视为融资管理工具

（五）套期保值者将保值活动视为重要的营销工具。

第七章

期货投机与套利交易

第一节

期货投机

一、投机的概念:期货投机是指在期货市场章以获取价格收益为目的的期货交易行为。

二、投机与套期保值的区别:期货投机和套期保值是期货市场的两个基本因素，共同维持期货市场的存在和发展，二者相辅相成，缺一不可。

三、期货投机的作用期货投机交易是套期保值交易水利实现的基本保证。

（一）承担价格风险

（二）促进价格发现

（三）减缓价格波动

（四）提高市场流动性

四、期货投机的方法

（一）、期货交易的一般方法是：（1）买低卖高或卖高买低。（2）平均买低或平均卖高。（3）金字塔式买入卖出（4）套利

（二）在建仓阶段

1、选择入市时机。

2、平均买低和平均卖高策略

3、金字塔式买入卖出。

（三）在平仓阶段

1、掌握限制损失、滚动利润的原则。

2、灵活运用止损指令。

（四）做好资金和风险管理

一般性的资金管理要领。

（1）投资额必须限制在全部资本的50%以内。

（2）在任何单个的市场上所投入的总资必须限定在总资本的10%到15%以内。

（3）在任何单个市场上的最大总亏损金额必须限定在总资本的5%以内。

（4）在任何一个市场群类上所投入的保证金额必须限定在总资本的20%~25%以内。第二节

期货套利概述

一、套利的概念:套利是指利用相关市场或相关合约之间的价差变化，在相关市场或相关合约上进行交易方向相反的交易，以期价差发生有利变化而获利的交易行为。

二、套利与普通投机交易的区别

（一）普通投机交易只是利用单一期货合约价格的上下波动赚取利润，而套利是从不同的两个期货合约彼此之间或不同市场之间的相对价格差异套取利润。

（二）普通欧冠投机者关心和研究的是单一合约的或不同市场之间涨跌，而套利者关心和研究的则是不同合约之间或不同市场之间爱你的价差。

三、套利的作用

套利在本质上是利用期货市场的一种投机。

（一）套利行为有助于价格发现功能的有效发挥。

（二）套利行为有助于市场流动性的提高。第三节

期现套利

1、期货价格和现货价格之间的价差主要反映持仓费，但现实中，价差并不等同于持仓费。

2、期现套利是指当期货市场在价格差距发生不合理变化时，交易者就会在两个市场进行反向交易，从而利用价差变化获利的行为。第四节

价差套利

一、价差交易的价差:价差是指两种相关的期货合约价格之差，它是价差交易中非常重要的概念。

二、价差的扩大与缩小

三、套利交易指令

（一）市场指令的使用

（二）限价指令的使用

四、套利交易的盈亏计算方法

五、买进套利和卖出套利 第四节 跨期套利(2)

六、跨期套利

（一）跨期套利的涵义

（二）不同交割月份合约的价格关系

（三）跨期套利的种类

1、牛市套利

2、熊市套利

3、蝶式套利

蝶式套利是两个跨期套利的互补平衡的组合，可以说是“套利的套利”。

（1）蝶式套利实质上是同种商品跨交割月份的套利活动。

（2）蝶式套利由两个方向相反的跨期套利构成，一个卖空套利和一个买空套利。

（3）连接两个跨期套利的纽带是居中月份的期货合约。

（4）蝶式套利必须同时下达三个买空/卖空/买空的指令，并同时对冲。

七、跨商品套利

（一）相关商品间的套利

（二）原料与成品间的套利

1、大豆提油套利

2、反向大豆提油套利

八、跨市套利。

跨市套利在操作中应特别注意以下几方面因素：

（一）运输费用

（二）交割品级的差异

（三）交易单位与汇率波动

（四）保证金和佣金成本

九、套利的分析方法

1、图标分析法

2、季节性分析法

3、相同期间供求分析法

第八章

金融期货

第一节

金融期货概述

一、金融期货的定义是指以金融工具或金融产品为标的物的期货交易方式。

二、金融期货的产生

（一）外汇期货

（二）利率期货

（三）股指期货

三、金融期货的特点

1、金融期货的交割具有极大的便利性。

2、金融期货的交割价格盲区大大缩小。

3、金融期货中期现套利交易更容易进行。

4、金融期货中逼仓行情难以发生。第二节 外汇期货

一、外汇与外汇风险

（一）外汇的概念

（二）汇率及其标价方法

（三）外汇风险

1、交易风险。

2、经济风险。

3、储备风险。

二、外汇期货的概念与主要品种

所谓外汇期货，是指以汇率为标的五的期货合约，用来规避汇率风险。

外汇期货交易的主要品种有：美元、欧元、英镑、日元、瑞士法郎、加拿大元、澳大利亚元等。从全世界来看，外汇期货的主要市场在美国，其中又基本上集中在芝加哥商业交易所。

三、影响汇率的因素

（一）财政经济状况

（二）国际收支状况

（三）利率水平

（四）货币政策

（五）政治因素

四、国际主要外汇期货合约

五、外汇期货交易

（一）空头套期保值

（二）多头套期保值 第三节 利率期货

利率期货是指以债券类证券为标的物的期货合约，他可以回避利率波动所引起的政权价格变动的风险。

一、利率期货市场现状

二、与利率期货相关的债务凭证

利率期货的标的是货币市场和资本市场的各种债务凭证。

（一）欧洲美元存单

（二）欧洲银行间欧元利率

（三）短期和长期国债

三、债务凭证的价格及收益率计算

（一）有关利率的基础知识（P353）

（二）短期存款凭证及短期国债的价格与收益率

1、计算将来值。将来值=现值*（1+年利率*年数）

2、计算现值。现值=将来值/（1+年利率*年数）

（三）中长期国债的价格与收益率计算

四、利率期货的报价及交割方式

（一）短期国债期货的报价及交割方式

（二）3个月欧元期货的报价及交割方式

（三）中长期国债期货的报价及交割方式

五、利率期货套期保值交易 第四节

股指期货和股票期货

一、股指期货市场现状

二、股票指数的概念与世界主要股票指数

股票指数是衡量和反映所选择的一组股票的价格变动指标。不同股票市场有不同的股票指数，同一股票市场也可以有多个股票指数。

（一）道.琼斯工业平均指数

（二）标准.普尔500指数

（三）英国金融时报股票指数

（四）香港恒生指数

（五）沪深300指数

三、股票市场的风险与股票指数期货

股票指数期货是指以股票价格指数作为标的物的金融金融期货合约

股票指数期货交易的实质是投资者将其对整个市场价格指数的预期风险转移至期货市场的过程，其风险是通过对股市走势持不同判断的投资者的买卖操作来相互抵消的。

四、国际主要股票指数期货合约

（一）股指期货合约举例

（二）相关术语释义

1、合约规格（价值）。合约规格是由相关标的指数的点数与某一既定的货币金额乘积来表示，这一既定的货币金额常被称为乘数。

2、最小跳动点（变动价位）。股指期货合约交易的报价是按照指数点进行的，其价格必须是交易所规定的最小价值的整数倍，指数期货中的最小变动价位通常比基础指数的实际最小变动价位来得大。

每日价格波动限制。

3、每日价格波动限制。为了防止市场发生恐慌和投机狂热，也是为了限制单个交易日内太大的交易损失，一些交易所规定了单个交易日中合约价值最大的上升或下降极限。

4、持仓限额。一些交易所对交易者规定了最大持仓限额，制定最大持仓限额的目的是为了防止少数资金实力雄厚者凭借掌握超量持仓操纵及影响市场的企图。五 股指期货的套期保值交易

股指期货交易也可以分为套期保值交易、投机交易及套利交易几种形式。第五节 股指期货套期保值和期现套利交易

一、套期保值中与β系数的关系

1、股票组合β系数的计算

2、股指期货套期保值中合约数量的确定

二、股指期货的期现套利交易 股指交易在交割时采用现货指数，这一规定不但具有强制期指最终收敛于现指的作用，而且也会使得正常交易期间，期指与现指维持一定的动态联系。特别说明：

（1）利用期货实际价格与理论价格不一致，同时在期、现两市进行相反方向 交易以套取利

润的交易称为套利。

（2）由于套利是在期、现两市同时反方进行，将利润锁定，不论价格涨跌，都不会因此二产生风险，故常将称为无风险套利，相应的利润也称为无风险利润。

（3）如果实际期价既不高估也没低估，即期价正好等于期货理论价格，则套利者显然无法获取套利利润。

（4）在说明期货理论价格及套利交易时实际上用到了许多假设，并且忽略了许多重要的因素，比如没有考虑交易费用，还有融券问题、利率问题等与实际情况是否吻合，都没有涉及。

第九章

期权与期权交易

第一节

期权与期权合约

一、期权的概念:所谓期权是一种选择权，是一种能在未来某特定时间以特定价格买入或卖出一定数量的某种特定资产的权利。期权的特点

第一，买方要想获得权利必须向卖方支付一定数量的费用。

第二，期货买方取得的权利是在未来的，即在未来某段时间内，或在未来某一特定日期。第三，期权买方在未来的买卖标的物是特定的。

第四，期权买方在未来买卖标的物的价格是事先规定好的。第五，期权买方取得的是买卖的权利，而不负有必须买进或卖出的义务；买方有执行的权利，也有不执行的权利，完全可以灵活选择。

第六，买方拥有权利并为此支付权利金；仅承担有限的风险，却掌握巨大的获利潜力。

二、期权的类型

（一）现货期权和期货期权

按照期权合约标的物的不同，可大致分为现货期权和期货期权两大类。

（二）看涨期权和看跌期权

按照期权交易内容的不同，期权分为看涨期权和看跌期权两大类。

（三）美式期权和欧式期权

按照行使期权的期限的不同，期权主要包括美式期权和欧式期权两类。

三、期货期权合约

（一）期货期权合约的主要内容

期货期权合约几乎包括了相关期货合约的所有标准化要素，其中另有三项要素是期货合约中所没有的。1.权利金。2.执行价格。3.合约到期日。第二节

期权价格

一、期货期权价格的构成

期权权利金是通过买卖双方的经纪人在交易所内公开竞价达成的，其价格主要由(一)内涵价值

内涵价值是指立即履行期货合约时可获取的收益。具体来说，可以分为1.实值期货2.虚值期权3.两平期权

（二）时间是指期权权利金扣除内涵价值的剩余部分，即权利金中超出内含价值的部分，又称外涵价值。一般来讲，期权剩余的有效日期越长，其时间价值就越大。随着期权临近到期日，如果其他条件不变，该期权的时间价值就会逐渐衰减。在到期日，该期权就不再有任何时间价值，此时该期权的价值就只是内涵价值了。

二、影响期权价格的主要因素

影响期权价格的基本因素主要有：标的物价格、执行价格、标的物价格波动率、距到期时间和无风险利率。

（一）标的物价格及执行价格

执行价格与取货合约标的物的市场价格是影响期权价格的最重要因素。

一般来说，执行价格与市场价格的差额越大，则时间价值就越小；反之，差额越小，则时间价值就越大。

（二）标的物价波动率

（三）距到期日剩余时间

期权有效期越长，其时间价值也就越大。

（四）当利率提高时。期权的时间价值会减少；反之，当利率下降时，期权的时间价值则会增高。

第三节 期货期权交易

一、投资者发出指令时最关键的是对执行价格的选择和权利金的报价。

二、期权交易的了结方式

期权交易的了结方式包括对冲平仓、行权了结、放弃权利。

三、行权了结后对应持有的期货部位 买入看涨期权——多头头寸 买入看跌期权——空头头寸 卖出看涨期权——空头头寸 卖出看跌期权——多头头寸 第四节 期权交易的基本策略

一、期权交易的基本策略包括四个：买进看涨期权、卖出看涨期权、买进看跌期权、卖出看跌期权，其他所有的交易策略都因此而派生。

二、买进看涨期权综合分析表 1.收益：（1）平仓收益=权利金卖出价-买入价

（2）履约收益=标的物价格-执行价格-权利金

2.最大风险：损失全部权利金。如到期日时，市价未到损益平衡点，纵然仍有执行价值，但由于不能弥补已付出的权利金，所以持有者仍有损失。3.损益平衡点：执行价格=权利金

4.时间价值的损耗：随着合约时间的减少，时间价值一直下跌。如果波幅上升，时间价值下跌较慢。波幅下跌，时间价值的损耗加速

（二）为什么要买进看涨期权

1.为获取价值收益而买进看涨期权。2.为产生杠杆作用而买进看涨期权。3.为限制交易风险而进行买进看涨期权。4.为保护在标的物上的空头部位。5.为维持心里平衡而买进看涨期权。

二、卖出看涨期权

（一）卖出看涨期权损益 1.卖出看涨期权综合分析表（1）最大收益

A、平仓收益=权利金卖出价-买入平仓价

B、期权被放弃的收益=所收取的全部权利金（即到期时，市价在执行价格或其以下的价位）（2）风险

A斩仓风险=权利金卖出价-买入平仓价

B期权被要求履约风险=执行价格-标的物平仓买入价格+权利金

C由于卖出期权是看淡后市，若市价不迭反升，损失可能很大，因此必须密切注意这个策略的盈亏转变

（3）时间价值的损耗：时间离到期日越近，价格又在执行价格左右，卖方的收益越大.第十章

期货市场的风险管理

第一节

期货市场风险识别

一、期货市场风险的特征

1、风险存在的客观性

2、风险因素的放大性

3、风险的可防控性

二、从风险来源划分

1、市场风险

2、信用风险

3、流动性风险

4、操作风险

5、法律风险

三、从期货交易环节划分客户从事期货交易主要面临以下风险：

1、代理风险

2、交易风险

3、交割风险 第二节

期货市场的风险监管制度与机构

1.中国期货保证金监控中心的主要职责2.中国期货业协会成立时间 第三节

期货市场的风险管理

一、交易所（结算所）的内部风险监控机构

交易所（结算所）是期货交易的直接管理者和风险承担者，这就决定了交易所（结算所）的风险监控是整个市场风险监控的核心。

交易所（结算所）的主要风险源1.监控执行力度问题

2.非理性价格波动风险问题。

二、期货公司的主要风险来源：自身管理、客户素质、同业竞争。

三、投资者的风险来源

1、信用风险

2、价格风险

篇3：水文终极考试复习板

串级控制系统

定义：采用不止一个控制器，而且控制器间相串接，一个控制器的输出作为另一个控制器的设定值的系统。

调节过程：

当燃料气压力或流量波动时，加热炉出口温度还没有变化，因此，主控制器输出不变，燃料气流量控制器因扰动的影响，使燃料气流量测量值变化，按定值控制系统的调节过程，副控制器改变控制阀开度，使燃料气流量稳定。与此同时，燃料气流量的变化也影响加热炉出口温度，使主控制器输出，即副控制器的设定变化，副控制器的设定和测量的同时变化，进一步加速了控制系统克服扰动的调节过程，使主被控变量回复到设定值。

当加热炉出口温度和燃料气流量同时变化时，主控制器通过主环及时调节副控制器的设定，使燃料气流量变化保持炉温恒定，而副控制器一方面接受主控制器的输出信号，同时，根据燃料气流量测量值的变化进行调节，使燃料气流量跟踪设定值变化，使燃料气流量能根据加热炉出口温度及时调整，最终使加热炉出口温度迅速回复到设定值。特点：

能迅速克服进入副回路扰动的影响

串级控制系统由于副回路的存在，改善了对象特性，提高了工作频率 串级控制系统的自适应能力

设计： ⑴主、副回路

副回路应尽量包含生产过程中主要的、变化剧烈、频繁和幅度大的扰动，并力求包含尽可能多的扰动。设计副回路应注意工艺上的合理性 ；应考虑经济性 ；注意主、副对象时间常数的匹配 ⑵串级控制系统中主、副控制器控制规律

主控制器起定值控制作用，副控制器对主控制器输出起随动控制作用，而对扰动作用起定值控制作用。主被控变量要求无余差，副被控变量却允许在一定范围内变动。主控制器可采用比例、积分两作用或比例、积分、微分三作用控制规律，副控制器单比例作用或比例积分作用控制规律。

⑶主、副控制器正、反作用的选择 先依据控制阀的气开、气关形式，副对象的放大倍数,决定副控制器正反作用方式,即必须使的Kc2KvKp2Km2乘积为正值，其中Km2通常总是正值。

主控制器的正、反作用主要取决于主对象的放大倍数，至于控制阀的气开、气关形式不影响主控制器正、反作用的选择，因为控制阀已包含在副回路内。应使Kc1Kp1Km1的乘积为正值,通常Km1总是正值,因此主控制器的正、反作用选择应使Kc1Kp1为正值。

图5-4所示加热炉出口温度和炉膛温度串级控制系统中控制器正反作用的选择步骤如下：

控制阀：从安全角度考虑，选择气开型控制阀，Kv>0； 副被控对象：燃料油流量增加，炉膛温度升高，因此，Kp2>0； 副控制器：为保证负反馈，应满足：Kc2KvKp2Km2>0。因Km2>0；应选Kc2>0。即选用反作用控制器；

主被控对象：当炉膛温度升高时，出口温度升高，因此，Kp1>0； 主控制器：为保证负反馈，应满足：Kc1Kp1Km1>0。因Km1>0；应选Kc1>0。即选用反作用控制器。调节过程：当扰动或负荷变化使炉膛温度升高时，因副控制器是反作用，因此，控制器输出减小，控制阀是气开型，因此，控制阀开度减小，燃料量减小，使炉膛温度下降；同时，炉膛温度升高，使出口温度升高，通过反作用的主控制器，使副控制器的设定降低，通过副控制回路的调节，减小燃料量，减低炉膛温度，进而降低出口温度，以保持出口温度恒定。

图5-5所示夹套反应釜进行放热反应，串级控制系统控制器正反作用的选择步骤如下：

控制阀：从安全角度考虑，选择气关型控制阀，Kv<0； 副被控对象：冷却水流量增加，夹套温度下降，因此，Kp2<0； 副控制器：为保证负反馈，应满足：Kc2KvKp2Km2>0。因Km2>0；应选Kc2>0。即选用反作用控制器；

主被控对象：当夹套温度升高时，反应釜温度升高，因此，Kp1>0； 主控制器：为保证负反馈，应满足：Kc1Kp1Km1>0。因Km1>0；应选Kc1>0。即选用反作用控制器。

参数的整定：（逐步逼近法；两步法；一步法）变型：

采用常规仪表时，为减少仪表投资，采用加法器等运算单元来实现串级控制系统，以节省控制器的投资。

采用阀门定位器，引入串级控制系统，这时副控制器参数通常不调整。

某大型氨厂引入驰放气作为辅助冲量的一段转化炉出口温度与燃料量串级控制系统。

比值控制系统

定义：凡是用来实现两个或两个以上的物料按一定比例关系控制以达到某种控制目的的控制系统。

关系式：主动量F1，从动量F2，比值K=F2/F1。

分类：单闭环比值控制系统、双闭环比值控制系统和变比值控制系统 单闭环比值控制系统 双闭环比值控制系统

变比值控制系统 ：变比值控制系统的比值是变化的，比值由另一个控制器设定。

比值系数的计算： 采用线性

流

量

检

测

单

元

情

况

：FF2F2max1maxFmax2FK()k(1)FF1F1max1F2maxF2max

采用电动和气动仪表时，乘法器输入的比值电流或气压和相除方案中比值控制器设定电流或气压可按下列公式计算：输入信号=仪表量程范围×K + 零点

采用差压变送器（非线性检测变送环节）：222FFF1max21maxK2k222FF1F2max2max

例题：合成氨一段转化反应中，为保证甲烷的转化率，需保持甲烷、蒸汽和空气三者的比值为1:3:1.4。流量测量都采用节流装置和差压变送器，未装开方器，其中，蒸汽最大流量为31100m3/h；天然气最大流量为11000m3/h；空气最大流量为14000m3/h；采用相乘和相除方案，确定各差压变送器的量程，仪表比值系数K1和K2，乘法器和除法器输入电流I k1和I k2。

比值控制系统设计和工程应用中的问题 1）、主动量和从动量的选择：

主动量通常选择可测量但不可控制的过程变量；

从安全考虑，如该过程变量供应不足会不安全时，应选择该过程变量为主动量，例如，水蒸汽和甲烷进行甲烷转化反应，由于水蒸气不足会造成析碳，因此，应选择水蒸汽作为主动量；

从动量通常应是既可测量又可控制，并需要保持一定比值的过程变量。

2）、类型的选择： 主动量不可控时，选用单闭环比值控制系统，例如，主动量来自上一工序；

主动量可控可测，并且变化较大时，宜选双闭环比值控制系统； 当比值根据生产过程的需要由另一个控制器进行调节时，应选择变比值控制系统；

当质量偏离控制指标需要改变流量的比值时，应采用变比值控制系统；

变比值控制系统的第三过程变量通常选择过程的质量指标，例如，烟道气中的氧含量等。

3）、比值函数环节（乘法器、分流器、加法器）4）、变送器量程的选择：

采用常规仪表时，如果采用线性检测变送环节，主、从动量的仪表量程范围相等，则工艺比值系数k与仪表比值系数K相等；如果采用非线性检测变送环节，主、从动量的仪表量程范围满足：艺比值系数k与仪表比值系数K相等。

5）、流量的温度压力补偿：温度应换算到凯氏温度，压力应换算到绝对压力。

比值控制系统的参数整定和投运

1、单闭环比值控制系统：非振荡或衰减比10:1的过渡过程。

kF22maxF12max，则工

2、双闭环比值控制系统：主动量：衰减比为4:1整定主控制器参数；动量控制系统：以非振荡或衰减比为10:1整定从动量控制器参数。

均匀控制系统

定义：均匀控制系统是指一种控制方案所起的作用而言，因为就控制方案的结构来看，它可能象是液位或压力的简单定值控制系统，也可能象是液位与流量或压力与流量的串级控制系统。

特点：均匀控制系统应具有既允许表征前后供求矛盾的两个变量都有一定范围的变化，又要保证它们的变化不应过于剧烈的特点。参数整定：在均匀控制系统中不应该选择微分作用，有时还可能需要选择反微分作用。在参数整定上，一般比例度要大于100%，并且积分时间要长一些，这样液位仍会变化，但变化不会太剧烈。同时，控制器输出很和缓，阀位变化不大，流量波动也相当小。这样就实现了均 LC 匀控制的要求。串级均匀控制系统

图5-17 简单均匀控制系统

系统中副回路流量控制的目的是为了消除控制阀前后压力干扰及自衡作用对流量的影响。LC FC 5-18串级均匀控制系统

均匀控制系统的控制规律的选择及参数整定(1)控制规律作用的选择

对一般的简单均匀控制系统的控制器，选择纯比例控制规律。对一些输入流量存在急剧变化的场合或液位存在“噪声”的场合，特别是希望液位正常稳定工况时保持在特定值附近时，则应选用比例积分控制规律。

前馈控制系统

原理：前馈控制系统是一种开环控制系统，根据扰动或设定值的变化按补偿原理而工作。

特点：当扰动产生后，被控变量还未变化以前，根据扰动作用的大小进行控制，以补偿扰动作用对被控变量的影响。

换热器的前馈控制系统及其方块图 前馈—反馈控制系统：利用前馈控制来克服可以预见的主要扰动；而对于前馈控制补偿不完全的部分及扰动依旧作用于被控变量所产生的偏离及其余扰动，由反馈控制来消除。即使在大而频繁的扰动下，仍然可以获得优良的控制品质。前馈控制的主要结构形式：静态前馈

静态前馈是在扰动作用下，前馈补偿作用只能最终使被控变量回到要求的设定值，而不考虑补偿过程中的偏差大小。在有条件的情况下，可以通过物料平衡和能量平衡关系求得采用多大校正作用。静态前馈控制不包含时间因子，实施简便。前馈反馈控制系统

FFFC FT 加热炉 原料 原料 TC ∑ FFFC TY FFFC FT 加热炉 F × FT FC TY TC FT TC ∑ 燃料 FC TY 燃料(a)前馈加反馈(b)前馈加串级反馈 图5-21 精馏塔前馈反馈控制系统(相乘型)图5-22加热炉前馈反馈控制系统(相加型)

前馈控制系统的设计及工程实施中若干问题

前馈控制系统主要用于克服控制系统中对象滞后大、由扰动而造成的被控变量偏差消除时间长、系统不易稳定、控制品质差等弱点，因此采用前馈控制系统的条件是：① 扰动可测但是不可控② 变化频繁且变化幅度大的扰动③ 扰动对被控变量影响显著，反馈控制难以及时克服，且过程对控制精度要求又十分严格的情况。前馈补偿装置及偏置的选择： 采用DCS或计算机控制：前馈-反馈控制算法 常规仪表实施：静态前馈

选择性控制系统

选择性控制系统（取代控制、超驰控制和保护控制）定义：在控制系统中含有选择单元的系统。选择器：低选器、高选器uo=min(ui1,ui2,---uij)uo=max(ui1,ui2,---uij)(1)选择器位于两个控制器与一个执行器之间

超驰(override)控制系统是选择性控制系统中常用的类型。图5-25为液氨蒸发器的超驰控制系统，液氨蒸发器是一个换热设备，在工业生产上用得很多。液氨的汽化，需要吸收大量的汽化热，因此，它可以常用来冷却流经管内的被冷却物料。

在正常工况下，控制阀由温度控制器TC的输出来控制，这样可以保证被冷却物料的温度为设定值。但是，蒸发器需要有足够汽化空间，来保证良好的汽化条件以及避免出口氨气带液，为此又设计了液面超驰控制系统。在液面达到高限的工况，此时，即便被冷却物料的温度高于设定值，也不再增加氨液量，而由液位控制器LC取代温度控制器TC进行控制。这样，既保证了必要的汽化空间又保证了设备安全。

气氨 Gm1 Gc1 TC GY Gc2 LC Gm2 LC 图5-25液氨蒸发器超驰控制系统及框图 Gv Gp2 L Gp1 T LT 液氨 < TC TY TSP TT LSP(2)操纵变量的选择性控制

加热炉燃料有低价燃料A和补充燃料B，A最大供应量为AH, 燃料A超过AH时启用补充燃料B，为此设计了图5-26所示选择性控制系统。正常工况时：mAH，燃料A流量控制器F1C为定值控制，设定值为AH。温度控制器TC的输出m至加法器，m-n>0作为补充燃料B流量控制器F2C的设定值，构成温度控制器TC与燃料B流量控制器串级控制。

加 热 炉 原料 TT 燃料B F2C 燃料A F1C F1T n TC m LS F2T FY － FY ∑ ＋ AH 图5-26燃料燃烧的选择性控制系统 选择性控制系统设计和工程应用中的问题(2)控制器的选择

超驰控制系统的控制要求是超过安全软限时能够迅速切换到取代控制器。取代控制器应选择比例度较小的比例或比例积分控制器。控制器的正反作用可：负反馈准则(3)防积分饱和 由于偏差为零时，两个控制器的输出不能及时切换的现象称为选择性控制系统的积分饱和。

保持控制器切换时跟踪的方法：积分外反馈：选择器输出作为积分外反馈信号，分别送两个控制器。

u1 TC LY LS u2 LC 积分外反馈 积分外反馈 uo 图5-30选择性控制系统的防积分饱和措施 压力 设定值 温度 控制器 加法器 压力 控制器 流量 控制器 燃料压力变送器 温度 设定值 低选器控制阀 流量/压力 对象 弛放气燃料流量变送器 温度变送器 燃料量温度 对象 一段炉 出口温度 选择性控制系统应用实例 一段转化炉燃烧安全选择性控制系统

分程控制系统 图5-31一段转化炉燃烧安全选择性控制系统方框图 定义：一个控制器的输出同时送往两个或多个执行器，而各个执行器的工作范围不同（阀门定位器）。1 气开 气开 1 气关 1 气开 气关 1 气关 气开 0 0 0.06 0.1 0 气关 0 0 0.06 0.1 0 0 0.06 0.1 0 0.06 0.1(a)同向分程(b)异向分程 图5-34分程控制系统的分程组合

不同工况需要不同的控制手段：间歇式搅拌槽反应器的温度控制，在开始时需要加热升温，而到反应开始并逐渐剧烈时，反应放热，又需要冷却降温。热水阀V1和冷却水阀V2由同一个温度控制器操纵，需要分程工作。

TC V1 V2 图5-35间歇式搅拌槽反应器的温度分程控制 扩大控制阀的可调范围

控制阀最大流通能力R=控制阀最小流通能力

国产控制阀的R一般为30。例如，大阀A的CAmax=100，小阀B的CBmax=4，则CBmin=4/30=0.133；假设大阀泄漏量为0，则分程控制后，最小总流通能力为0.133，最大总流通能力为100+4；系统的可调范围为(100+4)/0.133=780。

双重控制系统 双重或多重控制系统定义：一个被控变量采用两个或两个以上的操纵变量进行控制的控制系统。这类控制系统采用不止一个控制器，其中，一个控制器输出作为另一个控制器的测量信号。

系统操纵变量的选择需从操作优化的要求综合考虑。它既要考虑工艺的合理和经济，又要考虑控制性能的快速性。而两者又常常在一个生产过程中同时存在。双重控制系统是综合这些操纵变量的各自优点，克服各自弱点进行优化控制的。

5.7.2 双重控制系统设计和工程应用中的问题(1)主、副操纵变量的选择

主操纵变量：有较快动态响应；副操纵变量：较好静态性能。双重控制系统应用实例

在食品加工、化工等工业中应用的喷雾干燥过程如图5-39所示。浆料经阀V后从喷头喷淋下来，与热风接触换热，进料被干燥并从干燥塔底部排出，干燥的程度由间接指标温度控制。为了获得高精度的温度控制及尽可能节省蒸汽的消耗量，采用图示的双重控制系统，取得良好的控制效果。

进料 V TC 10% 蒸汽 空气 干燥塔 VPC V2 V1 图5-39 喷雾干燥的双重控制系统 5.8差拍控制系统

第四章 简单控制系统

设定值 偏差 操纵变量 控制器 执行器 检测变送(a)F(s)被控对象 扰动 扰动通道 被控变量 Gf(s)R(s)E(s)Gc(s)Ym(s)U(s)Gv(s)Gm(s)(b)Q(s)Gp(s)Go(s)Y(s)图4-2 简单控制系统的框图

执行器：

控制阀：气动、电动、液动

控制阀选择的内容：结构形式及材质的选择，口径大小及开闭形式的选择，流量特性的选择，以及阀门定位器的选择等。控制阀：执行机构、调节机构两部分组成。执行机构有三种类型：薄膜式、活塞式和长行程式

控制阀气开、气关形式的选择：对于一个具体的控制系统来说，究竟选气开阀还是气关阀，即在阀的气源信号发生故障或控制系统某环节失灵时，阀是处于全开的位置安全，还是处于全关的位置安全, 要由具体的生产工艺来决定。

控制阀气开、气关形式的选择应遵循几条原则

① 首先要从生产安全出发,即当气源供气中断，或控制器出故障而无输出，或控制阀膜片破裂而漏气等而使控制阀无法正常工作以致阀芯回复到无能源的初始状态（气开阀回复到全关，气关阀回复到全开），应能确保生产工艺设备的安全，不致发生事故。如生产蒸汽的锅炉水位控制系统中的给水控制阀，为了保证发生上述情况时不致把锅炉烧坏, 控制阀应选气关式。

② 从保证产品质量出发，当发生控制阀处于无能源状态而回复到初始位置时，不应降低产品的质量，如精馏塔回流量控制阀常采用气关式，一旦发生事故，控制阀全开，使生产处于全回流状态,防止不合格产品的蒸出，从而保证塔顶产品的质量。

③ 从降低原料、成品、动力损耗来考虑。如控制精馏塔进料的控制阀就常采用气开式,一旦控制阀失去能源即处于气关状态，不再给塔进料，以免造成浪费。

④ 从介质的特点考虑。精馏塔塔釜加热蒸汽控制阀一般选气开式，以保证在控制阀失去能源时能处于全关状态避免蒸汽的浪费，但是如果釜液是易凝、易结晶、易聚合的物料时，控制阀则应选气关式以防调节阀失去能源时阀门 关闭，停止蒸汽进入而导致釜内液体的结晶和凝聚。

国内常用的理想流量特性有线性、等百分比和快开等几种 阀门定位器有以下三方面的功能：

改善控制阀的动、静态特性 改善控制阀的流量特性 实现分程控制

第三章 控制器的控制规律

比例控制

（1）比例控制规律（P）

控制器输出信号u(t)与输入信号e(t)之间的关系为

Δu(t)= Kc e(t)式中Kc是控制器的比例增益。

控制器的输出变化量与输入偏差成正比例，在时间上没有延滞。

e(t)AOtΔu(t)KcAOt比例控制器的传递函数为：U(s)Gs)Kc(cE(s)

比例增益Kc是控制器的输出变量Δu(t)与输入变量e(t)之比。

Kc越大，在相同偏差e(t)输入下，输出Δu(t)也越大。

因此Kc是衡量比例作用强弱的因素。

工业生产上所用的控制器，一般都用比例度δ来表示比例作用的强弱。

（2）比例度δ

eZZminmax100%uumaxuminδ定义为式中，e为控制器输入信号的变化量，即偏差信号；Δu为控制器输出信号的变化量，即控制命令；(Zmax-Zmin)为控制器输入信号的变化范围，即量程；(umax-umin)为控制器输出信号的变化范围。

uuuue1maxminmaxmin100%100%uZZKcZZmaxminmaxmin

改写为 

1100%Kc单元组合仪表

因此比例度δ与比例增益Kc成反比。δ越小，则Kc越大，比例控制作用就越强；反之，δ越大，则Kc越小，比例控制作用就越弱。

积分控制 积分控制是控制器的输出变化量与输入偏差值随时间的积分成正比的控制规律，亦即控制器的输出变化速度与输入偏差值成正比。

1tuKe(t)dte(t)dtI00Ti传递函数为： t1U(s)E(s)TiS

式中Ki—控制器的积分速度； Ki—控制器的积分时间（Ti1KI）。

比例积分控制

1t1U(s)K1E(s)uKeedt)cc(0TisTi

防止积分饱和现象有三种办法：

（1）对控制器的输出加以限幅，使其不超过额定的最大值或最小值；（2）限制控制器积分部分的输出，使之不超出限值。对于气动仪表，可采用外部信号作为其积分反馈信号，使之不能形成偏差积分作用；对于电动仪表，可改进仪表内部线路；

（3）积分切除法，即在控制器的输出超过某一限值时，将控制器的调节规律由比例积分自动切换成纯比例调节状态。比例微分控制

比例微分控制器的数学表达式

1TdsTudeU(s)KcTE(s)dduK(Te)cd1dsKdtKDDdt

当输入偏差为阶跃信号时，比例微分（PD）控制器的输出为 uKEKE(K1)eccDKDtTd

比例积分微分控制

1tdeuK(eedtT)cd0Tdti理想PID

1U(s)K(1Ts)E(s)cdTis

实际PID：

t1tTduK(eedte(K1)e)cD0TI

KD1Ts1E(s)dU(s)Kc1TsTdi1sKD

当输入偏差为阶跃变化时，实际PID控制器的输出为：

tKATcdyKAtKA(K1)eccDTi

KD

液位：一般要求不高，用P或PI控制规律；

流量：时间常数小，测量信息中杂有噪音，用PI或加反微分控制规律；

压力：介质为液体的时间常数小，介质为气体的时间常数中等，用P或PI控制规律；

温度：容量滞后较大，用PID控制规律。离散PID控制算法 ① 位置式PID控制算法

kKe(k)e(k1)cu(k)Ke(k)e(i)tKTccdTti0i

Ke(k)Ke(i)Ke(k)e(k1)cIDi0k

② 增量式PID控制算法

u(k)u(k)u(k1)

Ke(k)Ke(k)K[(e(k)e(k1))(e(k1)e(k)cID K[e(k)e(k1)]Ke(k)K[e(k)2e(k1)e(k2)cID

③ 速度式PID控制算法

v(k)u(k)t

KTe(k)KccdKe(k)e(k)2e(k1)e(k2)c2tT(t)i

离散PID控制离算法的特点

PID三种控制作用是相互独立，没有控制器参数之间的关联。离散PID控制器的参数可以在更大范围设置。

散PID控制器是采样控制，相当于引入时滞为Ts/2的环节，所以控制品质差于连续PID控制。

用控制度表示连续控制与离散控制控制品质的差异程度。

minedtminedt控制度=22DDCmin(ISE)DDCISE)ANAANAmin（控制度总是大于1，采样周期Ts越小，控制度也越小。