帮您解析紫金桥软件中分段线性化的原理

    在实际的应用工程中，如果一个现场采集量的量，需要进行一个简单的线性变换，把它由一个范围变化到另一个范围中去，我们知道可以使用量程变换来解决。可以假如现场采集的数据的变换并不是线性的时，量程变换就无能为力了。在这种情况下我们可以使用分段线性化来解决问题。线性变换实际上是使用一系列简单的线性变换来拟和成一个比较复杂的非线性变换，从理论上说，只要分的段足够的小，只要两个量之间的函数关系是有限个断点的连续函数，就可以使用线性变换来拟和任意复杂的非线性函数。线性变换常用于热电阻、热电偶等与温度的转换，分段线性化的函数关系可以查阅热电偶厂家提供的表。

    在使用分段线性化时，和量程变换类似，同样只可以对现场采集的数据进行转化，首先把数据库点的PVRAW参数和现场设备进行关联，然后在为它指定分段线性化表即可。这样在系统运行时，驱动程序将把现场数据采集到数据库点的PVRAW参数中，该点的PV参数的输出值就是分段线性化后的结果。

    下面通过一个简单的例子来说明一下分段线性化的使用方法。假设我们需要的转换值和现场值之间有下图红线所示的函数关系:

1、定义设备

在这里我们使用信波提供的仿真设备驱动程序，来模拟从现场采集到的数据。将导航器切换到数据库页，双击“设备驱动/仿真仪表/紫金桥/仪表仿真驱动”项，弹出设备定义对话框。在对话框中输入设备名Sim，数据更新周期50毫秒，设备地址1，点击“完成”按钮，完成仿真设备Sim的定义。

2、创建数据库点，进行设备联接

在导航器的数据库页，双击点组态项，进入点组态管理程序，在管理程序中我们创建一个名为Value的模拟IO点。将点属性切换到数据联接页，点击更多参数按钮，我们能看到在新增的参数中有PVRAW出现。选择PVRAW参数，点击右侧的“增加联接项”按钮，给PVRAW参数增加一个数据联接，设置如下图所示：

3、创建分段线性化表

在点组态管理程序中选择菜单“工程/分段线性化表”，弹出线性化表定义对话框，点击“增加”按钮，弹出的线性化表组态对话框，在此对话框中输入Line作为新创建的线性化表的名字，并设置如下的分段线性化表：

4、给数据库点设置分段线性化表

在点组态管理程序中选择Value点，然后将点属性切换到基本参数页，打开分段线性化选项，并且在分段线性化表下拉框中选择我们刚刚创建的名为Line的表。

5、绘制实时趋势

    为了方便的观看转换的结果，我们使用实时趋势组件来显示转换前和转换后的曲线图。将导航器切换到画面页，双击“窗口”项创建一个名为Draw1的窗口。点击工具条按钮 ，在随后弹出的子图选择对话框中，双击“趋势分析/实时趋势”组件，在窗口中创建该组件。双击实时趋势组件，弹出设置对话框，在“曲线”页上，在0号笔的位号编辑框中填入Value.PV，在1号笔的位号编辑框中填入Value.PVRAW，同时取消这两支笔的范围获取自动选项，如下图所示：

    将对话框切换至坐标系页，更改时间长度为1分时间间隔为100毫秒，如下图所示：

6、运行系统，查看转换结果。

运行系统，我们能看到实时趋势显示的曲线如下所示：

    黄色的曲线显示的是从设备采集到的数据，绿色的曲线显示的是进行分段线性化转换过之后的数据。可以看到转换后得数据完全满足我们的要求。