BR102016004084A2 - sistema e método para testar juntas isoladas em sistemas de via - Google Patents

Abstract

trata-se de um sistema que inclui um controlador de sistema de sinal eletricamente conectado a uma primeira seção de via de um primeiro trilho de um sistema de via e eletricamente conectado a uma segunda seção de via do primeiro trilho, em que a primeira seção de via é separada da segunda seção de via por uma primeira junta isolada de trilho. o controlador de sistema de sinal é configurado para transmitir um sinal de teste na primeira seção de via e configurado para receber o sinal de teste na segunda seção de via para testar a primeira junta isolada de trilho entre a primeira seção de via e a segunda seção de via.

Description

“SISTEMA, MÉTODO E MÓDULO DE TESTE” Campo da Invenção [001] A presente invenção refere-se a sistemas e métodos para testar juntas isoladas em sistemas de via.

Antecedentes da Invenção [002] Circuitos de via para sinais de estrada de ferro e cruzamentos podem ser testados para garantir a operação apropriada. Os componentes que exigem a realização de testes periódica incluem as juntas isoladas dispostas entre determinadas seções adjacentes de vias férreas, que separam eletricamente as seções de via para definir circuitos de via distintos. Os sistemas e métodos anteriores para testar essas juntas isoladas exigiram esforço manual significativo, resultando em custos aumentados.

Descrição da Invenção [003] São atualmente revelados um sistema e um método para testar juntas isoladas em um sistema de via. Em uma realização, o sistema inclui um controlador de sistema de sinal eletricamente conectado a uma primeira seção de via de um primeiro trilho de um sistema de via e eletricamente conectado a uma segunda seção de via do primeiro trilho, em que a primeira seção de via é separada da segunda seção de via por uma primeira junta isolada de trilho. O controlador de sistema de sinal é configurado para transmitir um sinal de teste na primeira seção de via e é configurado para receber o sinal de teste na segunda seção de via para testar a primeira junta isolada de trilho entre a primeira seção de via e a segunda seção de via.

[004] Em algumas realizações, o controlador de sistema de sinal inclui adicionalmente um primeiro circuito de teste de junta que tem um primeiro transmissor de sinal de teste e um primeiro receptor de sinal de teste conectados em série através da primeira junta isolada de trilho. Em algumas realizações, o controlador de sistema de sinal é adicional e eletricamente conectado a uma terceira seção de via de um segundo trilho do sistema de via e eletricamente conectado a uma quarta seção de via do segundo trilho, em que a terceira seção de via é separada da quarta seção de via por uma segunda junta isolada. O controlador de sistema de sinal é configurado para transmitir o sinal de teste na terceira seção de via e configurado para receber o sinal de teste na quarta seção de via para testar a segunda junta isolada de trilho entre a terceira seção de via e a quarta seção de via.

[005] Em algumas realizações, o controlador de sistema de sinal inclui adicionalmente um segundo circuito de teste de junta que tem um segundo transmissor de sinal de teste e um segundo receptor de sinal de teste conectados em série através da segunda junta isolada de trilho.

[006] Em algumas realizações, o controlador de sistema de sinal inclui adicionalmente um primeiro circuito de desvio de junta isolada configurado para conectar seletivamente um primeiro transmissor a um segundo receptor desviando a primeira junta isolada. Em algumas realizações, o controlador de sistema de sinal inclui adicionalmente um segundo desvio de junta isolada configurado para conectar seletivamente um segundo transmissor a um primeiro receptor desviando da segunda junta isolada.

[007] Em algumas realizações, o sistema também inclui um controlador de teste configurado para operar o controlador de sistema de sinal para testar a primeira junta isolada em resposta às instruções recebidas a partir de um operador. Em algumas realizações, o controlador de sistema de sinal é configurado para transmitir automaticamente o sinal de teste durante um período de tempo em que o controlador de sistema de sinal não está transmitindo um sinal de controle na primeira seção de via. Em algumas realizações, o sinal de teste é um sinal de controle usado para se comunicar a partir do controlador de sistema de sinal para outro sistema de sinal no sistema de via.

[008] Em algumas realizações, o controlador de sistema de sinal é configurado para adicionar o sinal de teste a um sinal de controle usado para se comunicar a partir do controlador de sistema de sinal para outro sistema de sinal no sistema de via.

[009] Em algumas realizações, o sistema também inclui uma interface de comunicações operável para receber instruções de um operador remoto e para controlar o controlador de sistema de sinal para testar a primeira junta isolada em resposta às instruções que são recebidas.

[010] Em algumas realizações, o controlador de sistema de sinal é adicionalmente configurado para determinar uma resistência elétrica da primeira junta isolada. Em algumas realizações, o controlador de sistema de sinal é adicionalmente configurado para determinar uma corrente de escoamento através da primeira junta isolada. Em algumas realizações, o sinal de teste é um sinal de tensão Ca ou CC.

[011] É também revelado um método para testar juntas isoladas em um sistema de via. Em uma realização o método inclui determinar automaticamente, em um controlador de sistema de sinal controlável, a integridade de uma primeira junta isolada comparando-se um sinal transmitido que é transmitido pelo controlador de sistema de sinal em uma primeira seção de via de um trilho de um sistema de via com um sinal recebido que é recebido pelo controlador de sistema de sinal a partir de uma segunda seção de via do trilho do sistema de via. A segunda seção de via é separada da primeira seção de via pela primeira junta isolada.

[012] Em algumas realizações, o sinal transmitido é o sinal de controle usado para se comunicar a partir do controlador de sistema de sinal para outro controlador de sistema de sinal eletricamente conectado ao trilho. Em algumas realizações, o método também inclui determinar a integridade da primeira junta isolada em tempo real comparando-se o sinal de controle transmitido com o sinal recebido durante cada transmissão do sinal de controle.

[013] Em algumas realizações, o sinal transmitido é um sinal de teste. Em algumas realizações, o método também inclui aplicar o sinal de teste à primeira seção de via com o controlador de sistema de sinal durante um período de tempo em que o controlador de sistema de sinal não está aplicando um sinal de controle à primeira seção de via. Em algumas realizações, o método também inclui aplicar o sinal de teste à primeira seção de via com o controlador de sistema de sinal durante um período de tempo em que o controlador de sistema de sinal está também aplicando um sinal de controle à primeira seção de via.

[014] Em algumas realizações, determinar a integridade da junta isolada inclui medir uma corrente de escoamento através da primeira junta isolada. Em algumas realizações, determinar a integridade da junta isolada inclui calcular alternativa ou adicionalmente a resistência elétrica da primeira junta isolada. Em algumas realizações, determinar a integridade da primeira junta isolada inclui identificar uma taxa de alteração de uma corrente de escoamento através da primeira junta isolada como sendo maior ou igual a um limite predeterminado.

[015] Em algumas realizações, o método também inclui estabelecer automaticamente um desvio elétrico ao redor da primeira junta isolada para testar uma segunda junta isolada entre uma terceira seção de via e uma quarta seção de via à qual o controlador de sistema de sinal é conectado. Em algumas realizações, o método também inclui estabelecer automaticamente um desvio elétrico ao redor de uma segunda junta isolada entre uma terceira seção de via e uma quarta seção de via à qual o controlador de sistema de sinal é conectado para testar a primeira junta isolada.

[016] Em algumas realizações, o método também inclui comunicar uma solicitação de manutenção a um operador remoto em resposta à determinação da integridade da primeira junta isolada.

[017] Em algumas realizações, o método também inclui receber uma instrução no controlador de sistema de sinal controlável de um operador remoto para testar a primeira junta isolada e determinar automaticamente a integridade da primeira junta isolada em resposta à instrução recebida.

[018] Em algumas realizações, o método também inclui determinar automaticamente a integridade da primeira junta isolada em resposta a uma programação de monitoramento predeterminada.

[019] Em algumas realizações, o método também inclui monitorar automaticamente as condições ambientais locais e determinar automaticamente a integridade da primeira junta isolada em resposta a uma alteração nas condições monitoradas.

[020] É também revelado um módulo de teste (por exemplo, módulo de teste de junta isolada) configurado para ser conectado a um controlador de sistema de sinal. Em uma realização, o módulo de teste inclui um circuito de teste controlável que tem um transmissor de sinal de teste e um receptor de sinal de teste. O módulo de teste de junta isolada é configurado para se conectar a um controlador de sistema de sinal de modo que o circuito de teste controlável atravesse uma junta isolada. O transmissor de sinal de teste é configurado para aplicar um sinal de teste através da junta isolada responsivo a uma entrada de um controlador (por exemplo, o controlador de sistema de sinal ou outro controlador), e o receptor de sinal de teste é configurado para medir uma corrente de escoamento através da junta isolada. Nas realizações, em que o módulo de teste de junta isolada é adicionalmente configurado para gerar um sinal de saída responsivo à corrente de escoamento medida para testar a junta isolada. Em algumas realizações, o sinal de saída corresponde a uma situação de funcionamento da junta isolada. Em algumas realizações, o módulo de teste de junta isolada é adicionaimente configurado para comunicar sinal de saída ao controlador. Em algumas realizações, o circuito de teste controlável inclui adicionalmente um comutador controlável em resposta à entrada do controlador, e o comutador é configurado para fechar seletivamente o circuito de teste que atravessa a junta isolada para permitir a realização de testes da junta isolada.

Breve Descrição dos Desenhos [021] É feita referência aos desenhos anexos nos quais as realizações particulares e benefícios adicionais da invenção são ilustrados conforme descrito em mais detalhes na descrição abaixo, em que: A Figura 1 é uma vista esquemática de um sistema de via com múltiplos controladores de sistema de sinal; A Figura 2 é uma vista esquemática de um controlador de sistema de sinal em uma junta isolada; A Figura 3 é uma vista esquemática de outra realização de um controlador de sistema de sinal; A Figura 4 é uma vista esquemática de outra realização de um controlador de sistema de sinal configurado para testar uma junta isolada no primeiro trilho; e A Figura 5 é uma vista esquemática de outra realização de um controlador de sistema de sinal configurado para testar uma junta isolada no segundo trilho.

Descrição de Realizações da Invenção [022] As realizações da matéria revelada no presente documento referem-se a sistemas e métodos para testar juntas isoladas entre seções de via, tais como sistemas de via de estrada de ferro. Uma matéria revelada se refere adicionalmente a sistemas e métodos para aplicar seletivamente uma tensão através de uma junta isolada e medir a corrente de escoamento para testar a integridade da junta isolada. O sistema de teste de junta isolada pode ser controlado a partir de uma localização remota permitindo a realização de testes da junta isolada sem um operador local presente, permitindo aperfeiçoamentos no processo de realização de testes de junta isolada.

[023] Um sistema de via, tal como um sistema de estrada de ferro, inclui seções de via eletricamente isoladas separadas por juntas isoladas. O uso de juntas isoladas é bem conhecido e tais juntas podem ser usadas para definir seções da vida ao redor de determinadas localizações, tais como cruzamentos ou interseções. Esses sistemas de via também incluem controladores de sistema de sinal para controlar a operação dos sinais, tal como pode ser usado em cruzamentos de estrada de ferro. Os controladores de sistema de sinal se comunicam ao longo de uma seção da via a partir de um controlador de sistema de sinal em uma extremidade da seção de via transmitindo um sinal de controle a um controlador de sistema de sinal na outra extremidade da seção de via que recebe o sinal de controle. Os controladores de sistema de sinal formam um circuito em cada trilho da via e podem se comunicar em direções opostas em cada trilho ou cada seção do sistema de via. Conforme revelado no presente documento, os controladores de sistema de sinal sincronizam as comunicações ao longo dos trilhos em um sistema de via. Por exemplo, um primeiro controlador de sistema de sinal pode transmitir um sinal de controle, tal como um quadro de pulso codificado em CC, em uma seção de via, enquanto um segundo controlador conectado à mesma seção de via recebe o sinal de controle. Em uma realização, o sinal de controle é transmitido em um quadro que se repete a cada 2,8 segundos com o primeiro controlador de sistema de sinal transmitindo na primeira metade de cada quadro. Para as comunicações na direção oposta, o segundo controlador de sistema de sinal pode transmitir na seção de via durante a segunda metade do quadro de 2,8 segundos (isto é, deslocado por 1,4 segundos da transmissão do primeiro controlador de sistema de sinal), de modo que os controladores adjacentes não interfiram um com o outro. Dessa maneira, os controladores de sistema de sinal têm a capacidade de sincronizar as comunicações ao longo dos trilhos do sistema de via.

[024] Os controladores de sistema de sinal são frequentemente usados em estradas de ferro que têm múltiplas seções de via, cada uma separada por uma junta isolada. As juntas isoladas isolam cada seção do trilho formando, assim, circuitos distintos que podem ser usados pelos controladores de sistema de sinal. Se a junta isolada entre as seções de trilho adjacentes falhar, o sinal transmitido em uma seção de trilho pode ser transmitido para a próxima seção de trilho de uma maneira indesejada. As juntas isoladas podem se desgastar ao longo do tempo, e o desempenho das juntas isoladas podería ser adversamente afetado por condições ambientais. Quando as juntas isoladas falham, as estradas de ferro são impactadas por atrasos custosos.

[025] Para garantir que as juntas isoladas operem apropriadamente, a realização de testes pode ser exigida pelo proprietário e/ou autoridades governamentais. Por exemplo, os regulamentos podem exigir que todas as juntas isoladas sejam inspecionadas pelo menos uma vez a cada três meses. Anteriormente, a realização de testes manual foi realizada despachando-se um operado ao sistema de via. O operador coloca, então, um sistema de teste através da junta isolada para garantir que um circuito aberto seja mantido. Conforme a junta isolada degrada, o sistema de teste pode detectar a corrente de escoamento através da junta isolada e avaliar o grau ao qual a junta isolada degradou. Quando uma junta isolada é identificada como não sendo mais suficiente para manter o isolamento elétrico exigido entre as seções de trilho adjacentes, a junta isolada deve ser reparada ou substituída. Até que o reparo ou substituição seja concluída, podería ser necessário descontinuar o uso dessa seção do sistema de via, resultando em interrupções de programação e custos significativos devido a um tempo ocioso não planejado. Adícionalmente, colocar fisicamente um sistema de realização de testa através de cada uma das juntas isoladas em um sistema de via (possivelmente em localizações remotas) exige tempo e trabalho significativos, levando a custos substanciais.

[026] Em várias realizações, um sistema e um método são revelados para testar juntas isoladas. Em uma realização, um sistema inclui um controlador de sistema de sinal eletricamente conectado a uma primeira seção de via de um primeiro trilho de um sistema de via e eletricamente conectado a uma segunda seção de via do primeiro trilho. A primeira seção de via é separada da segunda seção de via por uma junta isolada. O controlador de sistema de sinal é configurado para transmitir um sinal de teste na primeira seção de via e configurado para receber o sinal de teste na segunda seção de via para testar a junta isolada disposta entre as seções de via adjacentes. Nas realizações, o sinal de teste é um sinal de tensão CA ou CC usado específicamente para testar a junta isolada. Em outras realizações, o sinal de teste é pelo menos uma porção do sinal de controle usado para sincronizar as comunicações ao longo do trilho que pode ser também usado para testar a junta isolada. Em ainda outras realizações, o sinal de teste é adicionado ao sinal de controle sem interferir com a função do sinal de controle. Nas realizações, o controlador cie sistema de sinal é configurado para transmitir automaticamente o sinal de teste durante um período de tempo em que o controlador de sistema de sinal não está transmitindo um sinal de controle na primeira seção de via. Em outras realizações, o controlador de sistema de sinal é configurado para transmitir automaticamente o sinal de teste durante um período de tempo em que o controlador de sistema de sinal está transmitindo o sinal de controle na primeira seção de via.

[027] As realizações do sistema revelado têm a capacidade de testar a junta isolada de uma variedade de modos. Por exemplo, o controlador de sistema de sinal pode ser configurado para determinar uma corrente de escoamento através da junta isolada aplicando-se seletivamente uma tensão através da junta isolada e medindo o fluxo de corrente através da junta isolada. De uma maneira similar, a resistência elétrica da junta isolada pode ser determinada e usada para avaliar a integridade da junta isolada. Em outras realizações, a integridade da junta isolada é caracterizada identificando-se uma tendência ou alteração ao longo do tempo. Em uma realização, a integridade da junta isolada é determinada identificando-se uma taxa de alteração de uma corrente de escoamento através da primeira junta isolada. A taxa de alteração da corrente de escoamento pode também ser comparada a um limite predeterminado. Por exemplo, se a corrente de escoamento for identificada como aumentando ao longo de um tempo de dias ou semanas, um alerta ou uma solicitação de manutenção pode ser gerada de modo que a manutenção preventiva possa ser programada antes de uma falha da junta isolada.

[028] As realizações do sistema revelado também permitam a realização de testes da junta isolada por operação remota, sem exigir pessoal fisicamente presente no local da junta isolada a ser testada. Dessa maneira, economias de custos significativas podem ser alcançadas. Adicionalmente, métodos automatizados e em tempo real para testar e monitorar juntas isoladas são permitidos, o que não era possível com sistemas anteriores.

[029] Nas realizações, os elementos do sistema podem ser alojados em uma sala de sinal ou outra habitação de equipamento ao lado da via localizada em proximidade com uma seção de uma via. Para propósitos de ilustração e explicação, os componentes do sistema serão descritos como elementos distintos. Entretanto, as funções dos componentes selecionados podem ser implantadas em um ou mais dispositivos e podem ser combinadas ou separadas conforme desejado em uma determinada instalação.

[030] Em uma instalação, um sistema de via pode incluir dois trilhos que compreendem, cada um, múltiplas seções de trilho separadas por juntas isoladas. O controlador de sistema de sinal é eletricamente conectado a cada. trilho do sistema de via em lados opostos das juntas isoladas. Um controlador de sistema de sinal inclui um transmissor e um receptor para se comunicar nas seções de trilho em um lado da junta isolada e um transmissor e um receptor para se comunicar nas seções de trilho no outro lado da junta isolada. Dessa maneira, o controlador de sistema de sinal tem a capacidade de se comunicar ao longo dos trilhos com outros controladores de sistema de sinal conectados aos trilhos nas extremidades opostas das seções de trilhos. Posicionando-se os controladores de sistema de sinal em cada junta isolada, a comunicação é permitida de um controlador para o próximo ao longo do comprimento do sistema de via.

[031] Em uma realização, o controlador de sistema de sinal inclui um circuito de teste conectado em séria através da junta isolada. O circuito de teste inclui um transmissor de sinal de teste e um receptor de sinal de teste conectado em séria com a junta isolada. Em operação, o circuito de teste pode ser seletivamente isolado dos transmissores e receptores usados para comunicar os sinais de controle ao longo dos trilhos de modo que um sinal de teste seja aplicado à junta isolada. Em uma realização, o transmissor de sinal de teste é uma fonte de tensão CA ou CC, e o receptor de teste é um medidor de corrente configurado para medir o fluxo de corrente através do circuito de teste. Aplicando-se o sinal de teste à junta isolada, a integridade da junta pode ser determinada medindo-se uma corrente de escoamento através da junta isolada.

[032] Em outra realização, o controlador de sistema de sinal inclui um primeiro transmissor e receptor para se comunicar em um lado de uma junta isolada e um segundo transmissor e receptor para se comunicar no outro lado da junta isolada. O controlador de sistema de sinal também inclui pelo menos um circuito de desvio configurado para conectar seletivamente o primeiro transmissor ao segundo receptor desviando-se da primeira junta isolada, o que permite a realização de testes da segunda junta isolada. O controlador de sistema de sinal pode também incluir um segundo circuito de desvio configurado para conectar seletivamente o segundo transmissor ao primeiro receptor desviando-se da segunda junta isolada, o que permite a realização de testes da primeira junta isolada. Dessa maneira, os mesmos transmissores e receptores usados para sincronizar as comunicações ao longo dos trilhos são usados para testar as juntas isoladas.

[033] O sistema revelado pode ser controlado para testar seletivamente (isto é, controlavelmente) as juntas isoladas em resposta às instruções conforme descritas adicionalmente abaixo. Em algumas realizações, o sistema inclui um ou mais relés para conectar ou desconectar o circuito de teste através da junta isolada. Em outras realizações, um ou mais relés podem ser utilizados para conectar ou desconectar o circuito de desvio para testar a junta isolada. Em cada caso, os relés podem ser relés vitais de modo que, no caso de uma falha, um relé mantenha um circuito aberto para evitar a interferência com a operação normal do controlador de sistema de sinal. Em outras realizações, o sistema pode incluir um ou mais resistores de impedância variável ou fixa para facilitar a realização de testes da junta isolada sob várias condições de tensão. Durante um determinado teste, a resistência (impedância) da junta isolada pode ser determinada e comparada contra um ou mais limites para caracterizar o funcionamento da junta isolada como “funcionando apropriadamente”, “degradado, mas ainda funcional” ou “em falha” e não mais utilizável. A resistência da junta isolada pode ser caracterizada como a resistência medida quando uma tensão é aplicada à junta isolada pelo controlador de sistema de sinal com correção apropriada para outros elementos de circuito. Em outras realizações, o sistema pode medir a corrente de escoamento e caracterizar a integridade da junta isolada com base na corrente de escoamento com ou sem a computação da resistência da junta isolada. Em ainda outras realizações, uma tendência na resistência elétrica ou corrente de escoamento medida pode ser usada para caracterizar o funcionamento da junta isolada.

[034] Em algumas realizações, um circuito de teste do controlador de sistema de sinal pode ser posicionado próximo à junta isolada, enquanto é controlável a partir de um controlador localizado em uma sala de sinal. Localizando-se o circuito de teste mais próximo à junta isolada, o comprimento dos fios de conexão pode ser reduzido permitindo um melhor controle da tensão aplicada à junta isolada e uma medição mais precisa da corrente de escoamento e/ou resistência. Em outras realizações, o circuito de teste pode ser localizado dentro da sala de sinal (ou outra habitação de equipamento ao lado da via).

[035] Um circuito de teste do controlador de sistema de sinal pode ser eletricamente conectado ao trilho do sistema de via em lados opostos de uma junta isolada em uma variedade de configurações. Em algumas realizações, o circuito de teste é diretamente conectado ao trilho através de fios apropriados ou outros condutores. Conectando-se o circuito de teste diretamente aos trilhos, o comprimento das conexões pode ser reduzido aperfeiçoando a precisão do sistema. Em outras realizações, o circuito de teste é eletricamente conectado aos trilhos através das conexões existentes do controlador de sistema de sinal, de modo que a fixação aos trilhos seja compartilhada tanto para testar a junta isolada quanto para comunicação ao longo dos trilhos.

[036] Nas realizações, o sistema inclui adicionalmente um controlador de teste e uma interface de comunicações. O controlador de teste pode estar em comunicação com o controlador de sistema de sinal a fim de direcionar a operação de cada componente do sistema para conduzir um teste de uma junta isolada, O controlador de teste pode ser localmente operável permitindo que o pessoal no local opere o sistema para testar a junta isolada. Adicionalmente, o controlador pode receber instruções de um operador remoto através da interface de comunicações. Nas realizações, a interface de comunicações fornece uma comunicação de duas vias com um operador remoto, que pode ser um sistema automatizado. A interface de comunicações pode se comunicar através de uma conexão com fio ou sem fio, incluindo uma rede de telefone, rede celular ou rede sem fio.

[037] Em uma realização, o controlador de teste é configurado para operar o controlador de sistema de sinal para aplicar automaticamente um sinal de teste através da junta isolada e medir a corrente de escoamento através da junta isolada em resposta às instruções recebidas de um operador. O controlador de teste pode comparar um sinal transmitido em uma primeira seção de via em um lado de uma junta isolada, com um sinal recebido a partir de uma segunda seção de via no lado oposto da junta isolada. A integridade da junta isolada pode, então, ser determinada comparando-se os sinais transmitidos e recebidos, por exemplo, para computar uma corrente de escoamento, uma resistência ou outros parâmetros correlacionados à integridade da junta isolada. Em ainda outra realização, o controlador de teste pode ser configurado para ajustar o controlador de sistema de sinal para aplicar um sinal de teste diferente a fim de avaliar adicionalmente a integridade da junta isolada sob várias condições. O controlador é adicionalmente operável para receber as informações sobre a situação do controlador de sistema de sinal, incluindo o estado de cada junta isolada testada pelo sistema.

[038] Em outra realização, a interface de comunicações é operável para receber instruções de um operador remoto, em que as instruções controlam o controlador de sistema de sinal a fim de testar uma junta isolada.

Dessa maneira, o controlador de sistema de sinal pode ser controlado e as juntas isoladas testadas sem exigir pessoal no local. Nas realizações, a interface de comunicações também comunica a situação das juntas isoladas ao operador remoto. A situação pode incluir uma indicação do funcionamento da junta isolada. A situação pode também incluir outros parâmetros do controlador de sistema de sinal que são detectáveis pelo controlador de teste, tal como um sinal de diagnóstico ou quaisquer indicações de falha. Em ainda outras realizações, a interface de comunicações é operável para receber instruções para calibrar o controlador de sistema de sinal para aperfeiçoar o desempenho do sistema. A calibração pode ser exigida como um resultado das alterações no circuito ou alterações nas condições externas. Os exemplos de condições externas incluem condições ambientais, tal como temperatura ou precipitação, que podem alterar a impedância dos trilhos ou fios que conectam os trilhos à sala de sinal. Em algumas realizações, o sistema pode monitorar automaticamente as condições ambientais locais e determinar automaticamente a integridade de uma junta isolada em resposta a uma alteração nas condições monitoradas. Dessa maneira, a junta isolada podería ser testada sob várias condições que poderíam afetar a integridade da junta fornecendo percepção adicional em relação ao funcionamento da junta e potencial para manutenção futura.

[039] Em algumas realizações, o operador remoto é um sistema de realização de testes de via automatizado. Nas realizações, um sistema de realização de testes de via automatizado inclui instruções para implantar métodos para testar e/ou calibrar o circuito de via, incluindo a junta isolada. Realizações do sistema de realização de testes de via são também contempladas nas quais os métodos podem ser realizados de uma maneira semiautomatizada com algumas ou todas as etapas sendo manualmente controladas por um operador.

[040] Em uma realização, o sistema de realização de testes de via emite uma instrução para testar uma junta isolada do sistema de via. A instrução é recebida em um controlador de sistema de sinal controlável, ou diretamente ou através de um ou mais dentre uma interface de comunicações e o controlador de teste. Em uma realização, o controlador de sistema de sinal conecta seletivamente um circuito de teste para aplicar um sinal de teste e medir a corrente através da junta isolada em resposta à instrução que é recebida. Em outra realização, o controlador de sistema de sinal engata seletivamente um circuito de desvio para desviar de uma das juntas isoladas de modo que um sinal de teste possa ser aplicado à junta isolada no trilho oposto. Uma vez que a conexão elétrica é estabelecida pelo controlador de sistema de sinal controlável, o sinal de teste é aplicado através da junta isolada e a integridade da junta isolada é determinada. Uma vez que o teste de junta isolada é concluído, o controlador de sistema de sinal é instruído a desconectar o circuito de teste ou o circuito de desvio, retornando o controlador de sistema de sinal a seu estado operacional normal. Em algumas realizações, o tempo exigido para conectar os circuitos, testar a junta isolada e desconectar os circuitos pode ser suficientemente limitado de modo que os sistemas relacionados não sejam afetados. Em outras realizações, os sistemas relacionados tais como comunicações ao longo dos trilhos podem ser temporariamente suspensos durante o teste de uma junta isolada. Em ainda outra realização, um teste da junta isolada pode ser concluído durante uma porção do quadro quando nenhuma comunicação está ocorrendo em um determinado trilho. Se o controlador de sistema de sinal não tiver a capacidade de testar a junta isolada ou o teste revelar uma junta isolada degradada ou em falha, o sistema pode registrar uma falha permitindo que ações apropriadas sejam tomadas, o que pode incluir programar a manutenção ou, em algumas ocorrências, fechar a seção de via até que a realização de teste e reparos adicionais sejam concluídos.

[041] Em ainda outra realização, o sistema de realização de testes de via é configurado para gerar automaticamente instruções para testar uma junta isolada em resposta a uma programação de monitoramento predeterminada. Devido à capacidade de operação remota e à facilidade do uso do sistema presentemente revelado, a programação para monitorar as juntas isoladas pode ser significativamente aumentada com mínimo custo, permitindo uma realização de testes mais frequente e identificação precoce de alterações ou deterioração nas juntas isoladas. Em outra realização, o sistema de realização de testes de via monitora automaticamente as condições ambientais locais, tais como temperatura e umidade. O sistema de monitoramento de via pode gerar automaticamente instruções, ou localmente ou a partir de um operador remoto, para testar uma junta isolada em resposta a uma alteração detectada nas condições ambientais monitoradas. Em ainda outras realizações, o sistema de realização de testes de via pode gerar automaticamente instruções para testar uma junta isolada em resposta às informações operacionais em relação ao sistema de via, tais como o número de trens que passaram, o tempo desde que o último trem ocupou a via, ou antecipadamente a uma chegada programada de um trem com base em uma programação de via acessível.

[042] Em ainda outras realizações, a integridade da junta isolada pode ser testada simultaneamente com a comunicação ocorrendo em um determinado trilho sem uma instrução ou operação de sistema de controle específica. Por exemplo, a integridade de uma junta isolada pode ser determinada comparando-se o sinal de controle transmitido em uma seção de via a um sinal recebido em uma seção de via adjacente separada por uma junta isolada. Um vazamento do sinal de controle identificado no sinal recebido a partir da seção de via adjacente indicaria que a junta isolada não está mantendo o isolamento elétrico entre as seções de via, tal realização de testes simultânea pode ser conduzida periódica ou continuamente aumentando significativamente a capacidade de monitorar alterações na integridade da junta isolada em tempo real. Dessa maneira, uma degradação da junta isolada pode ser identificada e relatada em tempo real, reduzindo adicionalmente o risco de falha de junta não planejada e os custos associados. Testando-se mais frequentemente e sob uma variedade de condições, indicações precoces de falhas de junta isolada podem ser identificadas e a manutenção preventiva programada para reduzir o impacto em operações de estrada de ferro.

[043] Referindo-se agora às Figuras 1 a 5, realizações específicas do sistema revelado são ilustradas. Conforme mostrado na Figura 1, um sistema de via 10 inclui um primeiro trilho 12 e um segundo trilho 14. O sistema de via 10 é dividido em seções de via eletricamente isoladas separadas por juntas isoladas 16. O sistema de via 10 também inclui uma pluralidade de controladores de sistema de sinal 18 localizados ao longo do comprimento do sistema de via. Cada controlador de sistema de sinal 18 é conectado tanto ao primeiro trilho 12 quanto ao segundo trilho 14 do sistema de via em ambos os lados das juntas isolantes 16, permitindo que o controlador de sistema de sinal se comunique com os controladores de sistema de sinal em extremidades opostas das seções de via às quais é conectado. A título de ilustração, os controladores de sistema de sinal 18 mostrados na Figura 1 são configurados para permitir a transmissão bidirecional por todo o sistema de via. Referindo-se à Figura 1, o controlador de sistema de sinal esquerdo 18 tem uma conexão “positiva” com o primeiro trilho 12. O controlador de sistema de sinal esquerdo é assim ilustrado como transmitindo para a direita no primeiro trilho 12 para o controlador de sinal intermediário. De uma maneira similar, o controlador de sistema de sinal intermediário 18 também tem uma conexão “positiva” com o primeiro trilho 12. O controle de sistema de sinal intermediário é assim configurado para transmitir para a esquerda no primeiro trilho para o controlador de sistema de sinal esquerdo. A comunicação bidirecional entre o controlador de sistema de sinal esquerdo e o controlador de sistema de sinal intermediário é, assim, permitida. Nessa ilustração, uma corrente de retorno fluiria no segundo trilho 14 nessa seção de via conforme ilustrado pelas conexões negativas. De maneira similar, a comunicação bidirecional é fornecida entre o controlador de sistema de sinal intermediário e o controlador de sistema de sinal direito. O controlador de sistema de sinal intermediário e o controlador de sistema de sinal direito têm, cada um, uma conexão “positiva” com o segundo trilho 14, e a corrente de retorno fluiria no primeiro trilho 12 nessa seção de via. A pluralidade de controladores de sistema de sinal 18 é, assim, configurada para sincronizar as comunicações ao longo do sistema de via em ambas as direções.

[044] Em uma realização, os controladores de sistema de sinal transmitem quadros de pulsos codificados CC para se comunicar ao longo do sistema de via. Os quadros de pulsos codificados CC se repetem a cada 2,8 segundos com os pulsos codificados residindo em uma metade do quadro de pulso. Adicionalmente, as transmissões em direções opostas são deslocadas por 1,4 segundo (isto é, uma metade de um comprimento de quadro) de modo que as comunicações em direções opostas não se sobreponham. Como um resultado, controladores de sistema de sinal adjacentes não interferirão um com o outro e os controladores de sistema de sinal têm a capacidade de sincronizar as comunicações em ambas as direções ao longo do comprimento do sistema de via.

[045] Referindo-se agora à Figura 2, um exemplo de um controlador de sistema de sina! é ilustrado. O primeiro trilho 12 inclui uma primeira seção 22 e uma segunda seção 24, separadas por uma junta isolada 26. O segundo trilho 14 inclui uma terceira seção 32 e uma quarta seção 34, separadas por uma segunda junta isolante de trilho 36. O controlador de sistema de sinal é conectado a cada uma das seções de via 22, 24, 32, 34 para transmissão e recepção ao longo dos trilhos. Nessa realização, o controlador de sistema de sinal 18 inclui um gerador de código de via 42 configurado para transmitir na seção 22 do primeiro trilho 12 através de um estrangulador de via 46 quando o comutador de transmissão 44 está fechado. O controlador de sistema de sinal 18 inclui um resistor de percepção de recepção 48 configurado para receber sinais de uma seção de via 32 do segundo trilho 14 quando o comutador de recepção 50 está fechado. Da mesma maneira, o controlador de sistema de sinal é adicionalmente configurado para transmitir na seção 34 do segundo trilho 14 com o gerador de código de via 142 através do comutador de transmissão 144 e estrangulador de via 146 e para receber a partir da seção 24 do primeiro trilho 12 com o resistor de percepção de recepção 148 e comutador de recepção 150. De modo que o controlador de sistema de sinal possa receber a partir de uma seção de via enquanto transmite em outra, as juntas isolantes 26, 36 mantêm a separação elétrica entre as seções de via 22, 24 do primeiro trilho 12 e as seções de via 32, 34 do segundo trilho 14.

[046] Em uma realização, um método é revelado que inclui transmitir na seção de via 22 com o gerador de código de via 42 e receber simultaneamente na seção de via 24 com o resistor de percepção de recepção 150. O método inclui adicionalmente determinar automaticamente a integridade das juntas isoladas 26, 36 determinando-se a corrente de escoamento através das juntas isoladas 26, 36 com base em uma comparação do sinal recebido ao sinal transmitido. Alternativamente, o gerador de código de via 142 pode ser usado para transmitir em seção de via 34, e o resistor de percepção de recepção 48 usado para receber na seção de via 32 para testar a integridade das juntas isoladas 26, 36. Nessa realização, a corrente de escoamento medida representa a corrente de escoamento através de ambas as juntas isoladas 26, 36 identificando, assim, a falha ou degradação de ambas as juntas isoladas. Em algumas realizações, a realização de testes das juntas isoladas é feita com os sinais de controle, e o sistema é adicionalmente configurado para distinguir entre um sinal de corrente de escoamento e um sinal de controle esperado apropriadamente recebido a partir de um controlador de sistema de sinal adjacente. Em uma realização, a corrente de escoamento e o sinal de controle esperado fluem em direções opostas permitindo a discriminação dos dois sinais para testar a junta isolada.

[047] Referindo-se agora à Figura 3, outra realização do sistema para testar as juntas isoladas é revelada. O primeiro trilho 12, o segundo trilho 14 e o controlador de sistema de sinal são similares ao sistema revelado na Figura 2. O controlador de sistema de sinal 18, entretanto, inclui adicionalmente um par de circuitos de teste de junta isolada operáveis para aplicar um sinal de teste através de cada uma das juntas isoladas 26, 36. Nas várias realizações, o sinal de teste inclui um ou mais dentre um sinal de tensão CA, um sinal de tensão CC e um sinal de pulso codificado CC similar aos sinais de pulso codificados CC gerados pelos geradores de código de via 42, 142. Nessa realização, o primeiro circuito de teste de junta isolada 60 tem um transmissor de sinal de teste 62, um receptor de sinal de teste 64 e um comutador de sinal de teste 66, todos os quais estão em série com a junta isolada 26. O primeiro circuito de teste de junta isolada 60 pode também incluir um ou mais resistores de segurança 68 conforme ilustrado. Similarmente, o segundo circuito de teste de junta isolada 70 tem um transmissor de sinal de teste 72, um receptor de sinal de teste 74, um comutador de sinal de teste 76 e um ou mais resistores de segurança opcionais 76 em série com a junta isolada 36. Em várias realizações, o transmissor de sina! de teste é uma fonte de tensão, tal como uma fonte de alimentação controlável, e o receptor de sina! de teste é um dispositivo de medição, tal como um amperímetro.

[048] As juntas isoladas 26, 36 podem ser testadas com o uso dos circuitos de teste 60, 70, Por exemplo, para testar a junta isolada 26, os comutadores de transmissão 44, 144 e os comutadores de recepção 50, 150 do controlador de sistema de sinal estão abertos, e o primeiro comutador de circuito de teste 66 está fechado. Nessa configuração, a junta isolada 26 é eletricamente conectada em séria com o transmissor de sinal de teste 62 e o receptor de sinal de teste 64. O transmissor de sinal de teste 62 é, então, controlado para aplicar um sinal de tensão através da junta isolada 26, enquanto o receptor de sinal de teste 64 mede a corrente de escoamento que flui através do circuito. De uma maneira similar, a junta isolada 36 pode ser testada abrindo-se os comutadores de transmissão 44, 144 e os comutadores de recepção 50, 150, enquanto fecha o segundo comutador de circuito de teste 76. Como o primeiro circuito de teste 60 e o segundo circuito de teste 70 são independentes, as juntas isoladas 26, 36 podem ser testadas no mesmo momento.

[049] Durante um teste de cada junta isolada, a corrente de escoamento medida pode ser zero, indicando uma junta isolante ideal que isola completamente as seções de via 22, 24 ou as seções de via 32, 34. Na medida em que a corrente de escoamento medida aumenta, a integridade da junta isolada pode ser avaliada comparando-se a corrente de escoamento medida a um ou mais limites conforme anteriormente discutido. Por exemplo, um limite pode ser definido que identifica uma junta isolante em falha que exige que o sistema de via seja desligado até que os reparos possam ser concluídos. Mais preferencialmente, um ou mais limites podem ser estabelecidos indicando que a junta isolada se degradou, mas permanece utilizável, permitindo que os reparos sejam proativamente programados. A urgência de programar um reparo pode, assim, ser determinada pela extensão da corrente de escoamento através da junta isolada. Em outras realizações, a integridade da junta isolada pode ser avaliada com base em uma tendência ou taxa de alteração de uma corrente de escoamento. Identificando-se as alterações na corrente de escoamento medida, alterações na integridade da junta isolada podem ser identificadas e avaliadas quanto à ação potencial, tal como a manutenção preventiva.

[050] Referindo-se agora às Figuras 4 e 5, outra realização de um sistema para testar juntas isoladas é revelada. O sistema usa a capacidade de transmissor e receptor do controlador de sistema de sinal para testar as juntas isoladas, evitando a necessidade de um transmissor de sinal de teste separado. Conforme mostrado na Figura 4, o sistema inclui um par de circuitos de desvio de junta isolada 80, 90 que facilita a realização de testes das juntas isoladas. Os circuitos de desvio de junta isolada 80, 90 incluem, cada um, um comutador de desvio 82, 92. Na realização ilustrada, os circuitos de desvio de junta isolada 80, 90 também incluem, cada um, um receptor de desvio 84, 94. Os receptores de desvio 84, 94 são configurados para medir o fluxo de corrente através do circuito de uma maneira similar ao receptor de sinal de teste discutido acima.

[051] E m referência à Figura 4, o controlador de sistema de sinal é mostrado configurado para testar a junta isolada 26 no primeiro trilho 12 com o uso do segundo circuito de desvio 90. Um circuito é formado através da junta isolada 26 fechando-se o comutador de transmissão 144, o segundo comutador de desvio 92 e o comutador de recepção 50, enquanto abre-se o comutador de transmissão 44, o primeiro comutador de desvio 82 e o comutador de recepção 150. Nessa configuração, a junta isolada 26 é eletricamente conectada em séria com o gerador de código de via 142 e o segundo medidor de desvio 94. O gerador de código de via 142 é, então, controlado para aplicar um sinal de tensão através da junta isolada 26. O sinal de tensão aplicado pode ser o sinal de pulso codificado CC usado para se comunicar ao longo dos trilhos ou pode ser um sinal CA ou CC separado para testar a junta isolada 26. Embora o sinal de tensão esteja sendo aplicado à junta isolada 26, o segundo medidor de desvio 94 mede a corrente de escoamento que flui através do circuito. Em outra realização, o resistor de percepção de recepção 48 é usado para medir a corrente de escoamento que flui através do circuito em vez do ou adicionalmente ao medidor de desvio 94. Uma vez que a corrente de escoamento é medida, a integridade da junta isolada 26 pode ser determinada e as ações com base na extensão de qualquer degradação ou falha da junta isolada. Em outra realização, a junta isolada 26 pode ser testada com o uso do gerador de código de via 42 fechando-se o comutador de transmissão 44, o comutador de recepção 150 e o segundo comutador de desvio 92.

[052] Em referência à Figura 5, o controlador de sistema de sinal é mostrado configurado para testar a junta isolada 36 no segundo trilho 14 com o uso do primeiro circuito de desvio 80. Um circuito é formado através da junta isolada 36 fechando-se o comutador de transmissão 44, o primeiro comutador de desvio 82 e o comutador de recepção 150, enquanto abre-se o comutador de transmissão 144, o segundo comutador de desvio 92 e o comutador de recepção 50. Nessa configuração, a junta isolada 36 é eletricamente conectada em séria com o gerador de código de via 42 e o primeiro medidor de desvio 84. O gerador de código de via 42 é, então, controlado para aplicar um sinal de tensão através da junta isolada 36, e a corrente de escoamento através da junta isolada é medida com um ou mais dentre o medidor de desvio 84 ou o resistor de percepção de recepção 148. A integridade da junta isolada 36 no segundo trilho 14 pode, então, ser determinadas com base na corrente de escoamento medida. Em outra realização, a junta isolada 36 pode ser testada com o uso do gerador de código de via 142 fechando-se o comutador de transmissão 144, o comutador de recepção 50 e o primeiro comutador de desvio 82.

[053] Em dada uma das realizações anteriores, a corrente de escoamento medida pode ser usada para determinar a resistência da junta isolada sendo testada e a resistência determinada. A resistência da junta isolada pode ser usada da mesma maneira que a corrente de escoamento para avaliar a integridade da junta isolada, tal como através da comparação a um ou mais limites que correspondem ao grau de degradação ou falha da junta isolada.

[054] Em cada uma das realizações anteriormente discutidas, o sistema pode também incluir uma interface de comunicações 200 e/ou controlador 202, que pode se comunicar com um operador remoto 204 (conforme mostrado na Figura 1). A interface de comunicações 200, em várias realizações, fornece o controle local e remoto através do controlador de sistema de sinal e circuito de realização de testes de junta isolada. Em algumas realizações, o sistema também inclui um controlador 202 em comunicação com a interface de comunicações 200 e configurado para operar o controlador de sistema de sinal para testar as juntas isoladas em resposta às instruções recebidas a partir de um operador. Em outras realizações, o sistema pode incluir o controlador 202 sem a interface de comunicações 200. A interface de comunicações 200 se comunica com um operador remoto 204, que pode ser um sistema de realização de testes de via automatizado conforme anteriormente discutido. Em outras realizações, o operador remoto 204 é um usuário que controla o sistema comunicando-se as instruções ao sistema através da interface de comunicações 200, que, através do cotnrolador202, resulta na operação do controlador de sistema de sinal para testar as juntas isoladas aplicando-se seletivamente uma tensão através das juntas isoladas e medindo a corrente de escoamento resultante.

[055] Em ainda outra realização, o controlador 202 é configurado para conduzir testes das juntas isoladas entre comunicações ao longo dos trilhos. Conforme discutido acima, os controladores de sistema de sina! se comunicam com pulsos codificados CG em quadros de 2,8 segundos, em que os pulsos codificados residem no primeiro 1,4 segundo do quadro. Em uma realização, durante a segunda metade do quadro, o controlador 202 pode conduzir um teste das juntas isoladas sem interromper a operação normal dos controladores de sistema de sinal sincronizando as comunicações ao longo dos trilhos.

[056] Em várias realizações, o sistema revelado pode comunicar uma solicitação de manutenção a um operador remoto em resposta à determinação da integridade de uma junta isolada. Devido às capacidades de monitoramento automatizado e em tempo real, as solicitações de manutenção podem ser geradas e/ou a situação de funcionamento da junta isolada relatada sem a necessidade de intervenção de usuário. Em algumas realizações, o pessoal de supervisão ou manutenção é notificado por um alarme de áudio, um alarme visual, uma mensagem de texto, um correio eletrônico, uma mensagem instantânea, uma chamada telefônica ou outro método apropriado para o ambiente operacional.

[057] Em outra realização, um módulo de teste de junta isolada é revelado que é configurado para ser conectado a um controlador de sistema de sinal. O módulo de teste de junta isolada pode ser fornecido como uma extensão ou atualização a um controlador de sistema de sinal existente. Nas realizações, o módulo de teste de junta isolada inclui um circuito de teste controlável que tem um transmissor de sinal de teste e um receptor de sinal de teste e ser configurado para se conectar a um controlador de sistema de sinal de modo que o circuito de teste controlável atravesse uma junta isolada. Em uma realização, o circuito de teste controlável é o circuito de teste 60 ou circuito de teste 70 conforme ilustrado na Figura 3. Em uma realização, o módulo de teste de junta isolada se conecta a fios de via que se estendem do controlador de sistema de sinal para os trilhos em ambos os lados de uma junta isolada. A conexão aos fios de via pode ser fornecida próxima aos trilhos ou em uma sala de sinal conforme desejado. O circuito de teste de junta isolada é também configurado para receber uma entrada de um controlador para testar uma junta isolada. Por exemplo, em resposta à entrada para o controlador, o circuito de teste isolado fecha um comutador (tal como o comutador 66) para conectar o circuito, aplica um sinal de teste através da junta isolada com o transmissor de sinal de teste (tal como o transmissor de sinal de teste 62) e mede a corrente de escoamento através da junta isolada com o receptor de sinal de teste (tal como o receptor de sinal de teste 64). O módulo de teste de junta isolada é adicionalmente configurado para gerar um sinal de saída responsivo à corrente de escoamento medida. Nas realizações, o sinal de saída corresponde à corrente de escoamento medida ou a uma situação de funcionamento da junta isolada determinada a partir da corrente de escoamento medida. Alternativamente, o sinal de saída pode corresponder a uma situação de funcionamento da junta isolada determinada a partir de uma tendência medida na corrente de escoamento medida ao longo de uma série de medições. O sinal de saída do módulo de teste de junta isolada pode ser comunicado a um controlador, interface de comunicações e/ou controlador remoto. Dessa maneira, os controladores de sistema de sinal existentes podem ser atualizados para permitir o monitoramento e a realização de testes remotos, para alcançar aperfeiçoamentos similares em reduções de custo de manutenção.

[058] As realizações dos sistemas e métodos presentemente revelados fornecem juntas isolantes de realização de testes remotos, incluindo a realização de testes automatizados e em tempo real, em modos não possíveis com os sistemas anteriores resultando na confiabilidade aperfeiçoada e custos operacionais reduzidos para operadores e proprietários de estrada de ferro.

[059] No relatório descritivo e nas reivindicações, será feita referência a vários termos que têm os significados a seguir. As formas singulares “um”, “uma” e “o/a” incluem referências plurais a menos que o contexto claramente dite o contrário. A linguagem de aproximação, conforme usada no presente documento ao longo do relatório descritivo e das reivindicações, pode ser aplicada para modificar qualquer representação quantitativa que pode permissivamente variar sem resultar em uma alteração na função básica à qual a mesma se refere. Consequentemente, um valor modificado por um termo tal como “sobre” não é limitado ao valor preciso especificado. Em alguns casos, a linguagem de aproximação pode corresponder à precisão de um instrumento para medir o valor. Similarmente, “livre” pode ser usado em combinação com um termo e pode incluir um número insubstancial ou quantidades vestigiais, enquanto ainda é considerado livre do termo modificado. Além disso, a não ser especificamente determinado de outra maneira, qualquer uso dos termos “primeiro”, “segundo”, etc. não denota qualquer ordem ou importância, mas, em vez disso, os termos “primeiro”, “segundo”, etc. são usados para distinguir um elemento do outro.

[060] Conforme usado no presente documento, os termos “pode” e “pode ser” indicam uma possibilidade de uma ocorrência dentro de um conjunto de circunstâncias; uma posse de uma propriedade, característica ou função especificada; e/ou qualificar outro verbo expressando-se um ou mais dentre uma habilidade, capacidade ou possibilidade associada ao verbo qualificado. Consequentemente, o uso de “pode” e “pode ser” indica que um termo modificado é aparentemente apropriado, tem a capacidade ou é adequado para uma capacidade, função ou uso indicado, enquanto leva em consideração que, em algumas circunstâncias, o termo modificado pode, algumas vezes, não ser apropriado, ter capacidade ou ser adequado. Por exemplo, em algumas circunstâncias, um evento ou capacidade pode ser esperada, enquanto que, em outras circunstâncias, o evento ou capacidade não pode ocorrer — essa distinção é capturada pelos termos “pode” e “pode ser”. O termo “instruções” conforme usado no presente documento pode se referir a instruções executáveis por computador.

[061] Esta descrição escrita usa exemplos para revelar a invenção, incluindo o melhor modo, e também para permitir que qualquer pessoa de habilidade comum na técnica pratique a invenção, incluindo produzir e usar quaisquer dispositivos ou sistema e realizar quaisquer métodos incorporados. O escopo patenteável da invenção é definido pelas reivindicações e pode incluir outros exemplos que ocorram a uma pessoa de habilidade comum na técnica. Tais outros exemplos se destinam a estar dentro do escopo das reivindicações se tiverem elementos estruturais que não difiram da linguagem literal das reivindicações ou se incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças insubstanciais da linguagem literal das reivindicações.

Reivindicações

Claims (29)

1. SISTEMA, caracterizado pelo fato de que compreende: um controlador de sistema de sinal (18) configurado para ser eletricamente conectado a uma primeira seção (22) de via de um primeiro trilho (12) de um sistema de via (10) e para ser eletricamente conectado a uma segunda seção (24) de via do primeiro trilho (12), em que a primeira seção (22) de via é separada da segunda seção (24) de via por uma primeira junta isolada (26) de trilho, em que o controlador de sistema de sinal (18) é configurado para transmitir um sinal de teste na primeira seção (22) de via e configurado para receber o sinal de teste na segunda seção (24) de via para testar a primeira junta isolada (26) de trilho entre a primeira seção (22) de via e a segunda seção (24) de via.

2. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador de sistema de sinal (18) compreende um primeiro circuito de teste de junta (60) que tem um primeiro transmissor de sinal de teste (62) e um primeiro receptor de sinal de teste (64) conectados em série através da primeira junta isolada (26) de trilho.

3. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador de sistema de sinal (18) é adicionalmente configurado para ser eletricamente conectado a uma terceira seção (32) de via de um segundo trilho (14) do sistema de via (10) e para ser eletricamente conectado a uma quarta seção (34) de via do segundo trilho (14), em que a terceira seção (32) de via é separada da quarta seção (34) de via por uma segunda junta isolada (36) de trilho, e em que o controlador de sistema de sinal (18) é configurado para transmitir o sinal de teste na terceira seção (32) de via e configurado para receber o sinal de teste na quarta seção (34) de via para testar a segunda junta isolada (36) de trilho entre a terceira seção (32) de via e a quarta seção (34) de via.

4. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o controlador de sistema de sinal (18) compreende um segundo circuito de teste de junta (70) que tem um segundo transmissor de sinal de teste (72) e um segundo receptor de sinal de teste (74) conectados em série através da segunda junta isolada (36) de trilho.

5. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o controlador de sistema de sinal (18) compreende um primeiro circuito de desvio de junta isolada configurado para conectar seletivamente um primeiro transmissor a um segundo receptor desviando a primeira junta isolada (26).

6. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o controlador de sistema de sinal (18) compreende um segundo desvio de junta isolada configurado para conectar seletivamente um segundo transmissor a um primeiro receptor desviando da segunda junta isolada (36).

7. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um controlador de teste configurado para operar o controlador de sistema de sinal (18) para testar a primeira junta isolada (26) em resposta às instruções recebidas a partir de um operador.

8. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador de sistema de sinal (18) é configurado para transmitir automaticamente o sinal de teste durante um período de tempo em que o controlador de sistema de sinal (18) não está transmitindo um sinal de controle na primeira seção (22) de via.

9. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sinal de teste é um sinal de controle usado para se comunicar a partir do controlador de sistema de sinal (18) para outro sistema de sinal no sistema de via (10).

10. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador de sistema de sinal (18) é configurado para adicionar o sinal de teste a um sinal de controle usado para se comunicar a partir do controlador de sistema de sinal (18) para outro sistema de sinal no sistema de via (10).

11. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma interface de comunicações (200) operável para receber instruções de um operador remoto (204) e para controlar o controlador de sistema de sinal (18) para testar a primeira junta isolada (26) em resposta às instruções que são recebidas.

12. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador de sistema de sinal (18) é adicionalmente configurado para determinar pelo menos um dentre uma resistência elétrica da primeira junta isolada (26) ou uma corrente de escoamento através da primeira junta isolada (26).

13. MÉTODO, caracterizado pelo fato de que compreende: determinar automaticamente, em um controlador de sistema de sinal (18) controlável, a integridade de uma primeira junta isolada (26) comparando-se um sinal transmitido que é transmitido pelo controlador de sistema de sinal (18) em uma primeira seção (22) de via de um trilho de um sistema de via (10) com um sinal recebido que é recebido pelo controlador de sistema de sinal (18) a partir de uma segunda seção (24) de via do trilho do sistema de via (10), em que a segunda seção (24) de via é separada da primeira seção (22) de via pela primeira junta isolada (26).

14. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o sinal transmitido é um sinal de controle usado para se comunicar a partir do controlador de sistema de sinal (18) para outro controlador de sistema de sinal (18) eletricamente conectado ao trilho.

15. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a integridade da primeira junta isolada (26) é determinada em tempo real comparando-se o sinal de controle transmitido com o sinal recebido durante cada transmissão do sinal de controle.

16. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o sinal transmitido é um sinal de teste, e o método compreende adicionalmente aplicar o sinal de teste à primeira seção (22) de via com o controlador de sistema de sinal (18) durante um período de tempo em que o controlador de sistema de sinal (18) não está aplicado um sinal de controle à primeira seção (22) de via.

17. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o sinal transmitido é um sinal de teste, e o método compreende adicionalmente aplicar o sinal de teste à primeira seção (22) de via com o controlador de sistema de sinal (18) durante um período de tempo em que o controlador de sistema de sinal (18) também está aplicado um sinal de controle à primeira seção (22) de via.

18. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que determinar a integridade da junta isolada inclui pelo menos um dentre medir uma corrente de escoamento através da primeira junta isolada (26) ou calcular a resistência elétrica da primeira junta isolada (26).

19. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que determinar a integridade da primeira junta isolada (26) inclui identificar uma taxa de alteração de uma corrente de escoamento através da primeira junta isolada (26) como sendo maior ou igual a um limite predeterminado.

20. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: estabelecer automaticamente um desvio elétrico ao redor da primeira junta isolada (26) para testar uma segunda junta isolada (36) entre uma terceira seção (32) de via e uma quarta seção (34) de via à qual o controlador de sistema de sinal (18) é conectado.

21. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: estabelecer automaticamente um desvio elétrico ao redor de uma segunda junta isolada (36) entre uma terceira seção (32) de via e uma quarta seção (34) de via à qual o controlador de sistema de sinal (18) é conectado para testar a primeira junta isolada (26).

22. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: comunicar uma solicitação de manutenção a um operador remoto (204) em resposta à determinação da integridade da primeira junta isolada (26).

23. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: receber uma instrução no controlador de sistema de sinal (18) controlável a partir de um operador remoto (204) para testar a primeira junta isolada (26), em que a integridade da primeira junta isolada (26) é automaticamente determinada em resposta à instrução recebida.

24. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: determinar automaticamente a integridade da primeira junta isolada (26) em resposta a uma programação de monitoramento predeterminada.

25. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: monitorar automaticamente as condições ambientais locais, em que a integridade da primeira junta isolada (26) é automaticamente determinada em resposta a uma alteração nas condições monitoradas.

26. MÓDULO DE TESTE, caracterizado pelo fato de que compreende: um circuito de teste controlável que tem um transmissor de sinal de teste (62, 72) e um receptor de sinal de teste (64, 74), em que o módulo de teste de junta isolada é configurado para se conectar a um controlador de sistema de sinal (18) de modo que o circuito de teste controlável atravesse uma junta isolada, em que o transmissor de sinal de teste (62, 72) é configurado para aplicar um sinal de teste através da junta isolada responsívo a uma entrada de pelo menos um dentre o controlador de sistema de sinal (18) ou um segundo controlador, em que o receptor de sinal de teste (64, 74) é configurado para medir uma corrente de escoamento através da junta isolada, e em que o módulo de teste de junta isolada é adicionalmente configurado para gerar um sinal de saída responsívo à corrente de escoamento medida.

27. MÓDULO DE TESTE, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o sinal de saída corresponde a uma situação de funcionamento da junta isolada.

28. MÓDULO DE TESTE, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o módulo de teste de junta isolada é adicionalmente configurado para comunicar o sina! de saída ao pelo menos um dentre o controlador de sistema de sinal (18) ou o segundo controlador.

29. MÓDULO DE TESTE, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado peio fato de que o circuito de teste controlávei inclui adicíonalmente um comutador controlável em resposta à entrada de pelo menos um dentre o controlador de sistema de sinal (18) ou o segundo controlador, e em que o comutador é configurado para fechar seletivamente o circuito de teste que atravessa a junta isolada para permitir a realização de testes da junta isolada.