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在實(shí)際的應(yīng)用工程中，如果一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集量的量，需要進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的線性變換，把它由一個(gè)范圍變化到另一個(gè)范圍中去，我們知道可以使用量程變換來(lái)解決。可以假如現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)的變換并不是線性的時(shí)，量程變換就無(wú)能為力了。在這種情況下我們可以使用分段線性化來(lái)解決問(wèn)題。線性變換實(shí)際上是使用一系列簡(jiǎn)單的線性變換來(lái)擬和成一個(gè)比較復(fù)雜的非線性變換，從理論上說(shuō)，只要分的段足夠的小，只要兩個(gè)量之間的函數(shù)關(guān)系是有限個(gè)斷點(diǎn)的連續(xù)函數(shù)，就可以使用線性變換來(lái)擬和任意復(fù)雜的非線性函數(shù)。線性變換常用于熱電阻、熱電偶等與溫度的轉(zhuǎn)換，分段線性化的函數(shù)關(guān)系可以查閱熱電偶廠家提供的表。
在使用分段線性化時(shí)，和量程變換類似，同樣只可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，首先把數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)的PVRAW參數(shù)和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行關(guān)聯(lián)，然后在為它指定分段線性化表即可。這樣在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，驅(qū)動(dòng)程序?qū)熏F(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)的PVRAW參數(shù)中，該點(diǎn)的PV參數(shù)的輸出值就是分段線性化后的結(jié)果。
下面通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明一下分段線性化的使用方法。假設(shè)我們需要的轉(zhuǎn)換值和現(xiàn)場(chǎng)值之間有下圖紅線所示的函數(shù)關(guān)系:
1、定義設(shè)備
在這里我們使用信波提供的仿真設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，來(lái)模擬從現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)。將導(dǎo)航器切換到數(shù)據(jù)庫(kù)頁(yè)，雙擊“設(shè)備驅(qū)動(dòng)/仿真儀表/紫金橋/儀表仿真驅(qū)動(dòng)”項(xiàng)，彈出設(shè)備定義對(duì)話框。在對(duì)話框中輸入設(shè)備名Sim，數(shù)據(jù)更新周期50毫秒，設(shè)備地址1，點(diǎn)擊“完成”按鈕，完成仿真設(shè)備Sim的定義。
2、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)，進(jìn)行設(shè)備聯(lián)接
在導(dǎo)航器的數(shù)據(jù)庫(kù)頁(yè)，雙擊點(diǎn)組態(tài)項(xiàng)，進(jìn)入點(diǎn)組態(tài)管理程序，在管理程序中我們創(chuàng)建一個(gè)名為Value的模擬IO點(diǎn)。將點(diǎn)屬性切換到數(shù)據(jù)聯(lián)接頁(yè)，點(diǎn)擊更多參數(shù)按鈕，我們能看到在新增的參數(shù)中有PVRAW出現(xiàn)。選擇PVRAW參數(shù)，點(diǎn)擊右側(cè)的“增加聯(lián)接項(xiàng)”按鈕，給PVRAW參數(shù)增加一個(gè)數(shù)據(jù)聯(lián)接，設(shè)置如下圖所示：
3、創(chuàng)建分段線性化表
在點(diǎn)組態(tài)管理程序中選擇菜單“工程/分段線性化表”，彈出線性化表定義對(duì)話框，點(diǎn)擊“增加”按鈕，彈出的線性化表組態(tài)對(duì)話框，在此對(duì)話框中輸入Line作為新創(chuàng)建的線性化表的名字，并設(shè)置如下的分段線性化表：
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序號(hào) |
輸入值 |
輸出值 |
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0 |
0 |
0 |
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1 |
20 |
30 |
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2 |
40 |
30 |
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3 |
60 |
60 |
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4 |
80 |
60 |
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5 |
100 |
0 |
4、給數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)設(shè)置分段線性化表
在點(diǎn)組態(tài)管理程序中選擇Value點(diǎn)，然后將點(diǎn)屬性切換到基本參數(shù)頁(yè)，打開(kāi)分段線性化選項(xiàng)，并且在分段線性化表下拉框中選擇我們剛剛創(chuàng)建的名為L(zhǎng)ine的表。
5、繪制實(shí)時(shí)趨勢(shì)
為了方便的觀看轉(zhuǎn)換的結(jié)果，我們使用實(shí)時(shí)趨勢(shì)組件來(lái)顯示轉(zhuǎn)換前和轉(zhuǎn)換后的曲線圖。將導(dǎo)航器切換到畫(huà)面頁(yè)，雙擊“窗口”項(xiàng)創(chuàng)建一個(gè)名為Draw1的窗口。點(diǎn)擊工具條按鈕  ，在隨后彈出的子圖選擇對(duì)話框中，雙擊“趨勢(shì)分析/實(shí)時(shí)趨勢(shì)”組件，在窗口中創(chuàng)建該組件。雙擊實(shí)時(shí)趨勢(shì)組件，彈出設(shè)置對(duì)話框，在“曲線”頁(yè)上，在0號(hào)筆的位號(hào)編輯框中填入Value.PV，在1號(hào)筆的位號(hào)編輯框中填入Value.PVRAW，同時(shí)取消這兩支筆的范圍獲取自動(dòng)選項(xiàng)，如下圖所示：
將對(duì)話框切換至坐標(biāo)系頁(yè)，更改時(shí)間長(zhǎng)度為1分時(shí)間間隔為100毫秒，如下圖所示：
6、運(yùn)行系統(tǒng)，查看轉(zhuǎn)換結(jié)果。
運(yùn)行系統(tǒng)，我們能看到實(shí)時(shí)趨勢(shì)顯示的曲線如下所示：
黃色的曲線顯示的是從設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)，綠色的曲線顯示的是進(jìn)行分段線性化轉(zhuǎn)換過(guò)之后的數(shù)據(jù)。可以看到轉(zhuǎn)換后得數(shù)據(jù)完全滿足我們的要求。 | 
