BRPI0313899B1 - dispositivo e método para verificação de motores de software lógicos de estrada de ferro para instalações de comando, particularmente instalações de estação - Google Patents

Abstract

"dispositivo e método para verificação de motores de software lógicos de estrada de ferro para instalações de comando, particularmente instalações de estação". método e dispositivo para verificação de motores de software lógicos para comandar instalações de estrada de ferro, particularmente instalações de estação, compreendendo pelo menos um computador com pelo menos uma unidade de processamento central e pelo menos uma memória para carregamento e execução de programas: um motor lógico para comandar uma instalação, particularmente uma instalação de estação, sendo carregado ou carregável na referida memória para sua execução, cuja instalação compreende uma pluralidade de unidades de operação para atuação e/ou detecção e/ou medição e/ou sinalização de assim denominados equipamentos que ficam à margem da estrada, cujas unidades são providas para recebimento de sinais de comando e para transmissão de sinais de controle sobre a condição de operação, e cujo motor de software lógico lê sinais de controle dados pelas unidades de operação para atuação e/ou detecção e/ou medição e/ou sinalização, e processa sinais de comando de referidas unidades de operação se baseando em um protocolo de operação da própria instalação. de acordo com a invenção, na memória do computador é carregada ou carregável e é executável pelo próprio computador um programa de simulação de software da instalação que deve ser controlado e comandado pelo programa de controle e lógica de comando, e cuja simulação do programa reproduz fielmente a estrutura da instalação e os modos de operação das unidades de operação providas na referida instalação.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para “DISPOSITIVO E MÉTODO PARA VERIFICAÇÃO DE MOTORES DE SOFTWARE LÓGICOS DE ESTRADA DE FERRO PARA INSTALAÇÕES DE COMANDO, PARTICULARMENTE INSTALAÇÕES DE ESTAÇÃO”. A invenção se refere a um dispositivo para verificação de motores de software lógicos para comandar instalações de estrada de ferro, particularmente instalações de estação, compreendendo pelo menos um computador com pelo menos uma unidade de processamento central e pelo menos uma memória para carregamento e execução de programas.

Um motor lógico para comandar uma instalação, particularmente uma instalação de estação, estando carregado ou a ser carregado na referida memória para sua execução, cuja instalação compreende uma pluralidade de unidades operacionais para atuação e/ou detecção e/ou medição e/ou sinalização de assim denominados equipamentos que ficam à margem da estrada de ferro, cujas unidades são providas para recebimento de sinais de comando e para transmissão de sinais de controle sobre a condição de operação, e cujo motor de software lógico lê sinais de controle dados pelas unidades operacionais para atuação e/ou detecção e/ou medição e/ou sinalização, e processa sinais de comando das referidas unidades operacionais se baseando em um protocolo de operação da própria instalação.

No campo de estrada de ferro, o comando das instalações de estação ocorre por meio de motores lógicos de comando que são baseados em algoritmos Booleanos. Os sinais de controle e comando são univocamente associados às variáveis de estado que são processadas pela lógica Booleana que proporciona sinais de comando de saída como modificações das referidas variáveis Booleanas. Dependendo das características das unidades operacionais providas, cada uma das referidas variáveis pode ter várias condições de estado, e as variáveis associadas que representam os controles de estado e os comandos de comutação de estado das unidades operacional podem variar dentro de valores predeterminados, cada um dos referidos valores representando uma condição de operação da unidade operacional tanto quanto as variáveis que representam os sinais de controle são concernidos, enquanto os referidos valores que representam um comando de comutação a partir de uma condição de operação predeterminada para uma condição de operação predeterminada diferente, ou um comando para manutenção das condições de operação tanto quanto sinais de comando são concernidos.

Começando a partir de uma tradicional realização de comando e controle lógico, particularmente de instalações de estradas de ferro, na forma de redes de relés, no momento de grande confiabilidade e estabilidade, bem como o grande conforto e flexibilidade na utilização de computadores, tem provocado a transferência das funções de comando de uma estrutura de hardware de relés, para um sistema de comando por programas que emula o comportamento das redes de relés tradicionais por meio de programas lógicos de controle e comando compostos por algoritmos Booleanos.

Por causa da complexidade das instalações de estradas de ferro, mesmo a lógica para controle e comando da instalação é relativamente complexa especialmente quando se considera que no campo de estradas de ferro as normas de segurança de operação são muito severas.

De modo a transformar a lógica de hardware de comando e controle formados pelas redes de relés em um programa na forma de um motor Booleano de comando e controle, sistemas inteligentes de software/hardware tem sido desenvolvidos para processar automaticamente programas Booleanos de comando e controle, partindo de uma layout de rede de hardware de relés tradicional ou a partir de uma tabela em que as condições de operação da instalação são codificadas na forma de listas de variáveis de estado e estado de variáveis de comutação, a assim chamada tabela de condição.

No presente a validação, isto é testes, são feitos diretamente na instalação. Entretanto, isto é uma séria desvantagem, primeiramente por causa de que uma instalação operante é realmente requerida, na qual a lógica de comando e controle tem que ser aplicada. Isto provoca grandes problemas devido ao tempo excessivo para instalação definitiva de uma instalação de estrada de ferro, desde que em adição ao tempo para a real instalação estrutural, tais como assentamento de linhas, e instalação de hardware das unidades operacionais, é necessário providenciar fases de validação longas dos comandos lógicos destes.

Para resolver este problema, pelo menos parcialmente, programas de software para validação de comandos de lógica de software têm sido providos, isto é, motores Booleanos para controle e comando de instalações de estações, que processam individualmente e em paralelo o mesmo motor lógico de controle e comando, por intermédio de pelo menos dois programas de geração de motor lógico de comando e controle, partindo de uma mesma informação básica sobre a estrutura do sistema e os modos de operação deste. Dois motores lógicos de controle e comando são por esta razão gerados, e são por esta razão comparados, considerando que a validação é baseada em critérios de diversidade de programas de geração de dois motores lógicos os quais são considerados corretos no caso de identidade funcional baseada na referida diversidade de dois programas de geração.

Tal validação ou modo de certificação não atende totalmente as considerações que são feitas a partir da perspectiva de segurança da operação da instalação, e também ao programa lógico de comando e controle que foi obtido e está sempre submetido a uma profunda validação diretamente na instalação. A certificação ou modo de validação por intermédio dos critérios de diversidade da geração de software do programa lógico de controle e comando carece de uma interface com a instalação.

Por esta razão, mesmo neste caso de validação e certificação de software, tais defeitos influenciam novamente no tempo de montagem da instalação em condição de operação e o tempo para desenvolvimento e ajuste, tanto da lógica de comando e controle como da própria instalação. A situação se torna mais séria considerando não somente a instalação de uma nova instalação, mas também a modificação de uma instalação existente. Em tal caso, certificações e validações feitas no campo influenciam o tráfego da estrada de ferro que passa em qualquer via e devem continuar a passar nas linhas da estrada de ferro já existentes. Por esta razão os tempos são menores e as condições de trabalho são mais críticas tanto pela dificuldade em trabalhar na instalação em uso, e pela consideração sobre a segurança do tráfego, que não pode ser interrompido exceto por curtos períodos de tempo.

Por esta razão, o propósito da invenção é prover um dispositivo como descrito anteriormente que permite sobrepujar as desvantagens existentes no presente e descritas acima. A invenção alcança os propósitos acima por intermédio de um dispositivo como descrito anteriormente, em que um programa de simulação de software da instalação está carregado ou pode ser carregado na memória do computador, e é executável pelo próprio computador, cujo programa de simulação pode ser comandado e controlado pelo programa lógico de comando e controle, e cujo programa de simulação reproduz fielmente a estrutura da instalação e os modos de operação das unidades operacional providas na referida instalação. A simulação da estrutura da planta e das unidades operacionais associadas a esta, tais como circuitos de pista para detectarem a presença de trem, atuadores de pontos de chaveamento, atuadores de sinalização e outras diferentes unidades estão representadas no programa de simulação por algoritmos Booleanos, variáveis associadas aos referidos algoritmos, sendo univocamente definidas para representar sinais de controle de diversos estados ou condições de operações de várias unidades operacionais e os sinais de comando para comutação ou estado de manutenção ou condições de operação das referidas diversas unidades operacional.

Em uma primeira concretização a imagem do comportamento da instalação sob exame do programa lógico de comando e controle é exibido na forma de listas de variáveis univocamente associadas às diversas unidades operacionais. Em tal caso, o programa exibe ou permite exibir arquivos de relatórios em que as diversas unidades operacionais e as associadas variáveis de comando ou estado são listadas.

Vantajosamente, o programa de simulação permite que o usuário ajuste a partida das condições de operação da instalação e/ou ajuste situações mesmo que anômalas das unidades operacionais da instalação para verificar a reação da instalação a estas condições.

De acordo com uma concretização preferida, para cada unidade operacional da instalação e/ou para cada elemento estrutural relevante que pode ser associado univocamente a uma imagem virtual da unidade operacional e/ou elemento estrutural da planta cuja imagem é gerada por intermédio de um programa gráfico carregado, a ser carregado e/ou executável pelo computador do dispositivo de acordo com a invenção. A imagem virtual está univocamente correlacionada com o programa lógico para geração da unidade operacional ou do elemento estrutural da instalação, o programa gráfico para geração da imagem virtual de cada unidade operacional, sendo tal que, para gerar varias condições de aspecto gráfico da unidade operacional, cada um destes está univocamente correlacionado a um valor pré-determinado das variáveis relevantes para as condições operacionais da própria unidade operacional e/ou das variáveis de comando para comutação ou manutenção do estado operacional da unidade operacional.

De acordo com um aspecto adicional da invenção, a operação do programa lógico de comando e controle, está adicionalmente em paralelo, ou alternativamente representado na forma do comportamento do hardware lógico de comando equivalente, composto de uma rede de relés, um programa de simulação de operação de relés e sendo provido um programa de simulação de operação de uma rede de relés, bem como programas gráficos representando relés univocamente associados a cada programa para simulação de relés e para o programa para graficamente exibir a rede de relés.

Também neste caso, bem como no caso das unidades operacionais, cada relé é simulado por intermédio de um programa lógico do tipo Booleano, condições de estado único do relé e/ou dos comandos de comutação sendo representados pelo estado ou variáveis de comando e programas gráficos sendo tais que estão associados a diversos aspectos gráficos do relé univocamente correlacionados aos valores tomados pelo referido estado ou variáveis de comando.

Por intermédio do que foi dito anteriormente, o dispositivo de acordo com a invenção permite executar a validação ou certificação do programa lógico de comando e controle do sistema como base de um verdadeiro e confiável modelo de software da instalação real, com evidentes vantagens com relação aos sistemas de validação e certificação utilizados no presente.

Os dois níveis para exibição do comportamento funcional da instalação, na forma de um arquivo de relatório, exibindo valores das variáveis de estado geradas pelos programas processados pelos programas lógicos de simulação das unidades operacional e na forma de representação gráfica da condição de operação das unidades operacional permitem verificar em detalhes as unidades operacionais da instalação e por conseqüência os modos de operação destes, tanto de uma maneira analítica, bem como por um modo visual direto da condição de operação física.

Uma alternativa adicional permitindo exibir o motor lógico de controle e comando na forma de uma rede de relés tradicional que permite verificar a operação do motor de acordo com a lógica de hardware tradicional provendo meios de verificação visual. Entretanto, também neste caso é possível exibir fisicamente as modificações de aspecto dos relés relevantes a condição de operação, bem como exibir analiticamente as variáveis de comando e estado, analogamente ao que foi referido para as unidades operacionais. Deve ser observado que a representação gráfica da lógica de controle e comando Booleano, na forma de uma rede de relé tradicional, permite verificar visualmente a operação interna da referida lógica, por conseqüência simplificando a identificação de erros dentro da própria lógica, e não somente com base nos comandos errados enviados para unidades operacionais. Por esta razão é exibida não somente a situação das variáveis de saída e das variáveis de entrada para o motor lógico de comando e controle, mas também a situação das modificações de cujas referidas variáveis estão submetidas durante o processamento de entrada para saída.

Adicionalmente, o provisionamento de uma interface para o ajuste de condições de operação particulares da instalação ou condições anômalas, permite verificar as reações da instalação com referencia a diferentes ambientes de operação Tais ajustes podem ser executados pelos operadores, pela imposição de condições de estado específicas para várias unidades operacionais no início do ciclo de execução do motor lógico de comando e controle, sendo possível, por intermédio de um planejamento adequado, prover também condições em que uma ou mais unidades operacional estejam não-operativas ou operativas em um modo anômalo. É fácil observar que no caso da presente invenção é possível programar ou configurar imagens e/ou listas de variáveis de comando e de estado de unidades operacionais virtuais correspondentes às operações apropriadas ou desejadas ou condição de estado da instalação em conjunto com uma situação de operação pré-determinada. Em tal caso, pelo provimento de tais imagens gráficas nominais e de tais valores nominais de estado e variáveis de comando das unidades operacional virtuais, é possível fazer não somente a verificação visual e direta da operação apropriada, mas também uma verificação automática baseada na comparação entre a imagem nominal e a tabela ou lista nominal de variáveis de comando e estado desejadas, e previamente planejada, e a imagem e as variáveis de comando e estado efetivamente processadas no momento da operação da lógica de comando e controle, com o modelo virtual da instalação da estrada de ferro, uma mensagem de erro é então enviada no caso de não identificação. Durante esta verificação automática pode ser exibida graficamente e analiticamente a unidade operacional que assume uma condição de erro e o estado relativo ou variável / variáveis de comando.

Tal modo pode ser estendido também para representação de simulação da rede de relés, indicando o relé ou relés que não tenham sido comutados na condição correta e o estado relativo ou variáveis de comando de comutação.

Como um desenvolvimento adicional, também é possível prover meios automáticos que corrijam o programa lógico de comando e controle, com base nas possíveis correções feitas pelo usuário para as variáveis de comando ou estado, modificadas manualmente na presença de um erro de comando ou de estado de uma unidade operacional virtual ou de um relé no circuito lógico de comando correspondente, constituído de um modelo virtual da rede de relés.

Neste caso, intervenções para modificações tanto do tipo alfanumérico feito em arquivos de relatórios de variáveis de comando ou de estado, ou intervenções para modificação gráficas do aspecto da unidade operacional ou relé correspondente ao estado da referida unidade operacional ou referido relé estando interpretado por um programa de correção que analisa os valores das variáveis de comando ou estado que ajusta manualmente a correção de valores errados, analisa o programa lógico de comando e controle e modifica o código para comutar a unidade operacional ou o relé na condição de estado correta quando ocorre a condição de operação com a qual o programa lógico de comando e controle tenha gerado previamente o erro.

Também é possível memorizar áreas da instalação de estação virtual e as partes relativas do programa lógico de comando e controle tendo estruturas de instalação típicas que são recorrentes em varias instalações de estação, para carregar e reutilizar tanto os programas de simulação Booleana, bem como os programas de exibição gráfica, assim como partes dos programas lógicos de comando e controle em novas instalações de estação possuindo idênticas áreas de estação. A estrutura de hardware/software do dispositivo de acordo com a invenção permite estender a validação e a certificação mesmo para um sistema de certificação e de validação baseado na diversidade do programa para gerar o programa lógico de comando e controle, por exemplo, um assim denominado verificador algoritmo Booleano. / E possível prover diversas possibilidades. Uma primeira destas possibilidades é prover um programa adicional para gerar o programa lógico de comando e controle objeto da validação pelo dispositivo que trabalha de acordo com um código diferente do que o utilizado para gerar o programa lógico de comando e controle durante a validação. O programa lógico de comando e controle gerado pelo verificador pode ser comparado com o programa lógico de comando e controle durante a validação para notificar a identidade entre os dois programas lógicos de comando e controle. Em adição ou alternativamente o programa lógico de comando e controle gerado pelo verificador pode estar submetido a certificação ou validação por meio do dispositivo descrito acima e os resultados podem ser comparados com aqueles obtidos durante a validação ou certificação do primeiro programa lógico de comando e controle. Neste caso a verificação de comparação é feita nas variáveis de comando e estado das unidades operacionais e relés da rede virtual de relé a partir de uma perspectiva numérica e de uma perspectiva gráfica. Por exemplo, uma sobreposição de imagens gráficas das condições do estado da instalação podem ser superpostas que serão obtidas com os dois programas lógicos de comando e controle. Com esta sobreposição da imagem da condição do estado da instalação as possíveis diferenças são graficamente realçadas ou captadas diretamente pelo olho do usuário.

Os dois modelos descritos acima podem ser feitos alternativamente ou sucessivamente um com respeito ao outro, a modificação da seqüência de sucessão dos dois modos de comparação diferentes também é possível.

Tornando evidente a comparação relevante das condições da instalação obtida pelos dois programas lógicos de comando e controle é possível, por exemplo, identificar melhor as partes do programa em que as operações de comparação e também as possíveis operações de correção deste ou as questões de depuração (detecção de erro) podem ser limitadas. É possível fazer a certificação baseada na diversidade em adição ao programa lógico de controle mesmo para os programas lógicos para simulação das operações unitárias simples e a estrutura da instalação, assim como para programas lógicos para simulação de relés ou a da rede de relés, e no caso desta ação de certificação estar baseada na diversidade do programa de geração poder ser estendida também para programas para representação gráfica das unidades operacionais ou relés.

Em uma concretização adicional, o verificador Booleano é composto de um dispositivo paralelo para verificação do programa lógico de comando e controle da instalação da ferrovia pela simulação da própria instalação, cujo verificador compreende uma verificação ou programa de teste e de programas de simulação da instalação da estrada de ferro desenvolvida de acordo com critérios de diversidade, isto é, por outros programas de composição ou de geração, e tal verificador faz a mesma certificação do dispositivo de acordo com a invenção, que é o primeiro dispositivo verificador, no mesmo programa lógico de comando e controle , os resultados dos dois testes paralelos sendo comparados, e a partir deste, informação de comparação ou mensagens de erro são geradas dependendo do resultado do teste se este é igual ou se possui diversidades. . . . . No campo de . dispositivo de acordo com a invenção um programa de projeto é incluído, isto é, para geração • f do código Booleano e do programa para representação gráfica dos equipamentos que ficam à margem da estrada de ferro.

Enquanto o dispositivo da presente invenção é baseado em tradicionais ou substancialmente sistemas de processamento tradicionais, deve ser observado que realmente este é um dispositivo técnico constituído substancialmente de um simulador virtual da estrutura da instalação real e então este possui vantagens e efeitos técnicos. A escolha de meios de software é baseada no fato de que o comando lógico é também um software, por meio do qual, a implementação por meios de um meio de software é a melhor solução.

Também deve ser observado que o dispositivo de acordo com a presente invenção pode ser provido com uma interface de rede adequada e esta pode se tornar um nó não-vital da instalação da estrada de ferro por meio do qual é possível modificar facilmente o programa lógico de comando e controle e superar virtualmente o mesmo, por exemplo, no caso de uma modificação estrutural da instalação da estação da estrada de ferro, tal como a remoção de uma linha ou a adição de uma linha com as correspondentes unidades operacionais.

Alem do mais, o dispositivo de acordo com a invenção, como um nó de rede conectado a uma interface com a instalação da estrada de ferro, pode ter funções de diagnóstico ou de supervisão da operação correta da instalação da estrada de ferro real, porque é fácil fazer uma comparação entre a condição de estado que tenha sido assumida pela instalação real, e aquela assumida pela instalação simulada, provendo o dispositivo com as mesmas variáveis de entrada da instalação real para a lógica de comando e controle. Tal comparação pode ser feita analogamente à comparação das condições da instalação obtidas com os dois programas de comando e controle como descrito anteriormente para uma certificação ou validação adicionais baseadas em critérios de diversidade.

Por meio de dispositivo de acordo com a invenção, desde que o nó que é parte de um sistema de comando e controle da instalação da estação, é possível, por exemplo, num evento de emergência, simular diversas possibilidades para intervenção e comandar a instalação, observando, na própria instalação, a opção que oferece a melhor solução dentre as opções possíveis.

Vantajosamente o dispositivo de acordo com a invenção compreende um programa para execução das funções de simulação, com uma interface para o usuário do tipo utilizada por um programa Windows® da Microsoft Inc., e que, além disso, compreende janelas operacionais com botões de funções, rápida escolha de lista de opções, e outras funcionalidades típicas da referida interface, obviamente com a adição do uso do “mouse” ou de outros meios de navegação na tela, para seleção e entrada de comandos, e um teclado para entrada numérica, informações alfanuméricas e/ou comandos alfanuméricos ou numéricos, tais como os empregados para criar e modificar as imagens gráficas das unidades operacionais e/ou dos relés ou de outras partes da estrutura da instalação. Isto toma as ações muito simples e fáceis para os operadores, através da criação de uma interface, entre o computador e o programa e o usuário, que é bastante conhecida e de ampla aplicação.

Características adicionais e melhoramentos do dispositivo de acordo com a invenção são matérias assunto das reivindicações dependentes.

As características da invenção, e as vantagens derivadas dela se tornarão mais claras a partir da descrição detalhada a seguir de algumas concretizações, por meio de exemplos ilustrados não-limitativos nos desenhos em anexo, nos quais: Fig. 1 mostra esquematicamente um dispositivo de acordo com a invenção na forma de um computador ou de um computador pessoal e as conexões remotas possíveis.

Fig. 2 mostra um diagrama de fluxo de um teste funcional feito pelo dispositivo de acordo com a invenção.

Fig. 3 mostra um diagrama esquemático das funções internas do dispositivo de acordo com a invenção.

Fig. 4 mostra um exemplo de uma janela de exibição do layout gráfico do sistema, particularmente da estação da região da estação simulada pelo dispositivo durante o teste da função de um programa lógico de controle e comando do sistema de estrada de ferro. , Fig. 5 mostra dois detalhes da barras de ferramentas e instrumentos da janela de partida para conduzir a verificação por meio do dispositivo de acordo com a invenção Fig.6 mostra um exemplo de janelas que são exibidas quando o programa de teste a simulação está completamente carregado, em que uma janela de controle é aberta para o equipamento “dev_pl”.

Fig. 7 mostra um exemplo de uma janela para selecionar a adição e modificação de programas de simulação do sistema de unidades operacionais, particularmente equipamentos que ficam à margem da estrada de ferro.

Fig. 8 mostra um exemplo de uma janela para especificação da interface de cada unidade operacional ou simulador de equipamento definido pela janela da Fig. 7.

Fig. 9 mostra um exemplo de uma janela para execução da função de especificação do comportamento da unidade operacional ou do equipamento em relação com o modelo virtual composto pelo simulador Booleano que descreve este.

Fig. 10 mostra uma tabela para descrição dos valores que podem ser assumidos pelas variáveis na tabela verdade, e a tabela acima.

Fig. 11 e Fig. 12 mostram menus de escolha que podem ser ativados pela janela de especificação do comportamento da unidade de operação ou dos equipamentos que ficam à margem da estrada de ferro, de acordo com a Fig. 10 para execução de funções de especificação particulares do referido comportamento.

Fig. 13 mostra um exemplo de uma janela para selecionar os gráficos agregados.

Fig. 14 e 15 mostra janelas adicionais para executar funções para modificar ou adicionar gráficos agregados, acessíveis por botões da janela para seleção de gráficos agregados de acordo com a figura 13.

Fig. 16 mostra um exemplo de uma janela para executar a especificação de cores e estado dos objetos gráficos.

Fig. 17 mostra uma janela para seleção e carregamento de uma “Tabela de Condição”.

Fig. 18 mostra a estrutura da tabela de um arquivo da “Tabela de Condição”.

Fig. 19 mostra um exemplo de um arquivo da “Tabela de Condição”.

Fig. 20 mostra um exemplo da janela de “Comandos de Simulação”.

Fig. 21 mostra um exemplo de uma janela para gerenciamento dos comandos de simulação acessível por botão ou menu de comando, na janela de acordo com figura 20.

Fig. 22 mostra um exemplo de uma janela para seleção de valor de variável acessível na janela de acordo com a figura 20 através de botão ou menu de comando.

Fig. 23 mostra uma janela para exibição das equações Booleanas do programa de comando e controle.

Fig. 24 mostra uma janela para exibição do circuito equivalente de uma equação Booleana do sistema de equação Booleanas que compõe o programa de comando e controle durante a etapa de teste.

Fig. 25 mostra um exemplo de uma janela para exibição do circuito de um equipamento simulado.

As folhas anexas Al, A2, A3, A4 mostram um exemplo de um teste de acordo com a ferramenta para execução automática de teste e inclui o arquivo de relatório do referido teste.

Com referência a figura 1, o dispositivo de acordo com a invenção consiste de um simulador de função de um ou mais sistemas que são compostos de equipamentos de estação com um computador vital com respeito ao teste do programa lógico de aplicação de controle e comando, o qual é implementado como um grupo de equações Booleanas. O dispositivo é formado de tal modo que simula os equipamentos da estação com um computador vital em todas as suas condições operacionais.

Em sistemas tradicionais para comandar e controlar instalações de estradas de ferro, a lógica de aplicação para operar o sistema está na forma de uma rede de relés. Recentemente, com a introdução de computadores mais e mais confiáveis, a lógica de aplicação da instalação tem sido substituída por um programa lógico de controle e comando, que é executado pelo computador. O programa é compreendido por um grupo de equações Booleanas que ciclicamente lêem as condições de estado de uma pluralidade de unidades operacionais, os assim chamados equipamentos que ficam à margem da estrada de ferro, tais como circuitos de pista para detecção da presença de trens em bloqueadores de linha pré-determinados, dispositivos de sinalização, pontos de chaveamento, etc. que com base nas referidas condições, codificadas na forma de variáveis de estado. As equações Booleanas computam ou definem uma nova saída para as variáveis de estado que constituem comandos para comutação do estado ou para manutenção do estado operacional das unidades operacionais para o ajuste das condições representadas pelas variáveis de entrada. O grupo de equações Booleanas executa a computação das condições de estado dos equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro, de um modo que corresponda a modos de operação pré-determinados que são codificados em tabelas de comportamento funcional da instalação, as assim chamadas tabelas de condição. O dispositivo de acordo com a presente invenção deve emular o comportamento funcional de uma instalação de estrada de ferro, que é um equipamento de estrada de ferro de computador vital. Tal emulação permite verificar o programa lógico de comando e controle expressado pelo formalismo do sistema de equações Booleanas, como se a verificação fosse executada na própria instalação real. E isto ocorre tanto quando a instalação está em condições operacionais incorretas, e quando existem anomalias de um ou mais equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro. O dispositivo de acordo com a presente invenção como mostrado na figura 2, inclui um computador memorizando um teste e um programa de simulação e possui interfaces para dados e/ou meios de introdução de comandos, meios de exibição, meios de conexão para equipamentos remotos, tais como os equipamentos de estação com o computador vital, computadores remotos para execução de procedimentos colaterais, e assim por diante. O programa de emulação inclui diversas rotinas e em particular: uma rotina para executar as equações Booleanas que compõe o próprio programa; uma rotina para configuração de saída ou de variáveis de inicialização do sistema de equações Booleanas, isto é o ajuste de operações de segundo plano da instalação; uma rotina para exibir a imagem gráfica da instalação e das unidades operacionais incluídas neste e que provê uma imagem das unidades operacionais que é diferente para cada um dos estados operacionais que podem ser assumidos pelas unidades operacionais ou equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro, e cuja imagem gráfica está univocamente relacionada ao referido estado da referida condição operacional do equipamento que fica a margem da estrada de ferro, assim como a outras rotinas colaterais que completam e simplificam as ações de teste. A simulação da instalação ocorre pela geração de um modelo virtual de uma instalação de estação, em que os elementos estruturais e/ou operacionais da instalação estão univocamente identificados e cujo comportamento funcional é restaurado por equações Booleanas. A estrutura física do sistema é definida por associações das referidas unidades operacionais ou estruturais que descrevem e/ou exibem o arranjo respectivo no diagrama da instalação e define quais unidades operacionais devem trabalhar juntas.

Como será observado mais nitidamente abaixo, as unidades operacionais, isto é, equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro , são descritos pelas variáveis de estado de saída, assim chamadas de controle, e que descrevem as condições operacionais da unidade ou do equipamento que fica a margem da estrada de ferro, e pelas variáveis para manutenção e/ou modificação do estado de entrada que indica se a unidade operacional deve mudar de estado ou não e pra qual estado a transição deve ocorrer.

Para gerar o modelo virtual da instalação da estrada de ferro, o dispositivo de acordo com a presente invenção, provê não somente a simulação do comportamento funcional dos equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro na forma de um programa lógico na forma de equações Booleanas, mas também a representação gráfica dos equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro. Tal representação gráfica compreende diversas opções de aspecto gráfico pré-determinado do equipamento que fica a margem da estrada de ferro, cada um deles correspondendo univocamente a um estado operacional destes, e está associado a um dos valores pré-determinados que são assumidos pelas variáveis de estado do programa lógico de simulação do equipamento que fica a margem da estrada de ferro, ou a uma pré-determinada combinação de valor de duas ou mais variáveis de estado providas pelo programa lógico de simulação do equipamento que fica a margem da estrada de ferro. Obviamente, os aspectos gráficos do equipamento que fica a margem da estrada de ferro, serão reproduções esquemáticas do aspecto do equipamento que fica a margem da estrada de ferro e os diversos aspectos correspondentes a diversas condições operacionais de cada equipamento são diferentes um do outro, de modo a reproduzir tanto quanto possível, as reais modificações do aspecto do equipamento que fica a margem da estrada de ferro em diversas condições operacionais.

Vantajosamente, o dispositivo de acordo com a invenção, também pode compreender ferramentas para modificação e/ou geração de programa lógico de simulação de equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro, e/ou o aspecto gráfico para representação dos referidos equipamentos em diversas condições operacionais. Estes podem ser memorizados, e então chamados novamente, na forma de rotinas genéricas que assumem um especifica e único papel em um diagrama de instalação pré-determinada por meio da definição de nomes de identificação unívocos, e relações unívocas ou associações funcionais com outros equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro, ou outros elementos estruturais da instalação, assim como com relações de arranjos correspondentes no espaço a respeito a situação destes na representação gráfica da instalação.

Obviamente, como resultante da figura 1 a instalação pode operar também em uma combinação direta com unidades de gerando o programa lógico de comando e controle, e/ou com equipamentos de estação de computador vital real, e a instalação de estrada de ferro real, estando em um nó não-vital, de uma conexão de rede com as referidas unidades.

Por esta razão, com referencia a figura 3, o dispositivo é substancialmente uma estação de trabalho, baseada em um computador pessoal. Vantajosamente o ambiente operacional preferido é o Windows NT®, ambiente sob o qual o software de simulação do dispositivo específico é ajustado. Referida escolha do ambiente operacional Windows NT®, é uma vantagem, visto que suas funcionalidades básicas são amplamente conhecidas. Por este motivo, o ambiente operacional está estruturado para exibir diversas janelas de trabalho, compreendendo a estação ou diagrama de instalação, enquanto o usuário está trabalhando na configuração e/ou elementos de controle do próprio dispositivo de simulação. Por intermédio de um monitor e preferivelmente dois monitores, o usuário pode ver diretamente as funções selecionadas ou ajustar ações, como o programa lógico de simulação principal e o programa de gerenciamento gráfico interagem mutuamente. O display auxiliar é controlado pelas funções de extensão do computador, já providas no ambiente Windows®. O software do dispositivo é uma aplicação típica do Windows®, e, além disso, emprega ferramentas típicas do ambiente operacional. Aqui a esfera específica de todas as possibilidades, e da estrutura de janelas do Windows® não são consideradas, uma vez que é parte de um conhecimento comum e básico, amplamente difundido.

Para executar a verificação por meio da simulação, com o dispositivo de acordo com a invenção, é necessário realizar diversas atividade de inicialização, compreendendo as seguintes etapas: geração do arquivo descritivo gráfico para meios de verificação; verificar o referido arquivo gráfico; geração de equações Booleanas cujo sistema é o núcleo do programa lógico de comando e controle; possibilidade de geração da tabela de conversão; possibilidade de geração da tabela de condição codificada; - possibilidade de geração dos arquivos-texto dos assim chamados comandos em lote. A atividade de verificação do programa lógico de comando utiliza meios de verificação que são geralmente conhecidos. O programa de verificação por meio da simulação da instalação da estrada de ferro compreende as seguintes informações: Arquivo com as equações Booleanas que descrevem uma estação ou uma área a ser verificada;

Arquivos gráficos da estação ou estações ou área ou áreas a serem simuladas;

Arquivos possíveis contendo a tabela de conversão;

Arquivos possíveis contendo a tabela de condição e arquivos-texto possíveis contendo arquivos em lote.

Como resultado do teste, é provido um arquivo de relatório de saída que pode ser utilizado pelo usuário e/ou memorizado. Durante a execução do teste, a operação dinâmica da instalação da estrada de ferro pode ser controlada igualmente em tempo real, e neste caso, por meio do display de mensagens alfanuméricas ou de valores de variáveis de estado, e por meio da representação gráfica da própria instalação. A inicializaçao da sessão de trabalho pode compreender a geração de um novo projeto ou o carregamento de projetos já iniciados. Se for um novo projeto, uma ou mais estações ou áreas de instalações devem ser selecionadas para uso na simulação.

Após o carregamento e/ou a geração das informações de projeto, é necessário prover a configuração do dispositivo. As atividades a serem executadas para fazer o teste por meio da simulação da instalação da estrada de ferro são: Ajuste de um tempo de ciclo do sistema; definição dos sufixos de cada tipo de equipamento que fica a margem da estrada de ferro, definição dos simuladores dos equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro, a possibilidade de adição da área a ser controlada, associação dos simuladores de equipamento as variáveis; definição de cores e estados que os objetos desenhados podem assumir, atribuição de estados e cores aos objetos desenhados.

Como já dito anteriormente, existe também um comando que opera diretamente no diagrama gráfico da estação ou da instalação da área para definir os estados do equipamento e cores dos objetos. E possível ativar a janela de controle pela seleção de janelas ou de objetos a serem inseridos nas janelas e/ou para ativar a barra de comando, se esta já não estiver ativada. Obviamente é possível fazer testes e salvar o estado corrente do projeto. Para este fim, é conveniente fazer salvamentos conforme a situação de simulação se-desenvolve, salvando sempre com diferentes nomes para não gravar por cima da configuração antiga. Cada configuração é recarregável para iniciar uma nova etapa de simulação. Durante a simulação é possível executar a configuração de arquivos em lote correspondendo, por exemplo, a diferentes operações ou configurações de segundo plano da instalação ou para comandos diferentes. O dispositivo pode ser completamente gerenciado por uma estação de trabalho remota por meio de um comando e um modulo de conexão remota, particularmente por meio de um protocolo de rede e mais preferivelmente por meio de um protocolo TCP/IP. O usuário pode terminar o processo de verificação por simulação a qualquer tempo sem perder o trabalho já realizado, através do salvamento do projeto. Projeto significa todos os arquivos gerados antes do processo de teste e todos os arquivos gerados durante as etapas de configuração e simulação deste. A figura 4 mostra um exemplo de uma tela apresentando o que aparece no monitor durante a execução de um teste. A primeira tela que aparece na inicializaçao do sistema é substancialmente similar aquela da figura 5. Uma janela em que o topo 10 permite gerenciar a aplicação que está aberta, considerando que a janela 11 é a barra de comando para a simulação. Esta segunda janela pode ser deslocada pelo destaque a faixa de topo e arrastando esta para uma posição útil para o usuário. . ...

Diretamente abaixo, a linha de comando principal 110 (arquivo, vistas, etc) uma barra de botões é exibida para ativar rapidamente alguns comandos. O significado dos botões será revelado em seções que lidam com o próprio comando.

Além do mais, um comando de ajuda ou botão é provido, o qual ativa um menu de ajuda através do qual é possível entrar ou consultar um arquivo guia. A guia pode ser do tipo interativo ou “on-line” analogamente ao ambiente Windows®. Analogamente para este ambiente uma vez ativado o comando, uma janela de guia aparece, e a partir desta é possível selecionar, exibir, opções de impressão e assim por diante. O comando arquivo, na barra de comando 110 permite iniciar um novo projeto ou abrir um projeto existente, para salvar o projeto corrente, e para salvar o projeto corrente e sair da aplicação. As opções de comando do comando arquivo, são acessíveis por meio de uma menu típico “drop-down” o qual lista todas as opções de comando, e é possível selecionar o comando desejado a partir deste.

Alguns ou todos os comandos, podem ser personalizados e transformados pela criação de rotinas em qualquer tipo botões de rápida ativação. O botão de ativação rápida 210 permite iniciar um novo projeto, de modo a definir o segundo plano completo de uma simulação, isto é definir as estações a serem examinadas, janelas de controle as quais são desejadas para serem ativadas, variáveis a serem exibidas, modos de exibição, como por exemplo o aspecto da janela, cores, cores intermitentes, display com formas de onda numéricas ou de outro tipo.

Se um projeto já está carregado no dispositivo, o usuário é indagado para salvar ou eliminar o projeto por uma janela de comunicação tendo botões de comando para execução das diversas opções acima.

De modo a salvar um projeto carregado é possível utilizar o comando correspondente do menu “arquivo” ou para usar o botão de salvamento rápido indicado por 410.

Quando carregando, o programa controla a sintaxe e semântica dos arquivos de configuração e do arquivo de desenho gráfico da instalação, das áreas deste e dos equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro. Além disso, os módulos do simulador são identificados, isto é, programas de simulação de unidades operacionais, isto é, de equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro e modos de exibição gráfica dos equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro ou estados das unidades operacionais, tais como cores de objetos gráficos do desenho. Quando os referidos arquivos incluem um erro irrecuperável, o dispositivo não carrega o arquivo que possui erros. Erros são listados em uma caixa de resumo de uma janela exibida para cada instalação, estação ou área de instalação. A função de encerramento é terminada quando o operador envia uma confirmação e o resultado do carregamento é a abertura de duas janelas 10 e 30 como mostrado na figura 6.

Em adição a janela principal 10, é geralmente exibido mesmo a janela de controle 30 e a layout gráfica da instalação ou da estação ou da área carregada. O carregamento de um projeto prove a exibição dos seguintes dados: Nome da instalação ou da estação ou da área número de variáveis que estão incluídas nas equações que descrevem a instalação ou da estação ou da área, numero do Pterm, isto é, termo do produto obtido nas equações Booleanas, da instalação, ou da estação ou da área, a cobertura da variável, isto é, o percentual de variáveis processadas com o procedimento da simulação e da cobertura do Pter, isto é, o percentual que tenha sido processado com o procedimento da simulação. O botão rápido 510 provê a função de fechamento de um projeto. O menu de gerenciamento de projeto que é acessível a partir da barra de comando 110 da janela 10 torna disponível dois comandos, que são os comandos Soma Estação/Area e Cancelar Estação/Area. Para estes comandos estão associados botões de comando rápido, que são indicados em 610 e 710 na barra de botões rápidos. O comando Soma Estação/Área ou o botão rápido correspondente 610, permite adicionar uma nova estação ou uma nova área ao projeto que já estiver carregado na memória.

Uma janela de dialogo é exibida para especificar a Estação/Area. O usuário pode especificar nomes de arquivos pertencentes à estação ou a área que o usuário deve digitar em um campo da janela de dialogo. Ao invés de digitar o nome, o usuário pode usar meios de busca que são acessíveis por meio do botão de busca. Neste caso uma janela é aberta, em que estações que foram salvas ou áreas são exibidas. Com meios de apontamento na tela, o usuário pode selecionar e carregar as estações ou áreas desejadas, dentre aquelas da lista. É também possível selecionar o formato dos arquivos gráficos que contem a estação ou área gráfica de desenho, por exemplo, um arquivo do tipo CAD ou TGIF.

Através do botão “layout” o usuário pode especificar os arquivos particulares que constituem a estação ou área de desenho gráfico. Dependendo do formato do desenho, uma janela de dialogo é aberta para especificar a estação ou área correspondente. No campo pré-determinado o usuário pode indicar o nome do arquivo de desenho, por exemplo, no formato CAD. Um campo auxiliar no arquivo CAD, possibilita especificar um arquivo contendo adicionalmente símbolos gráficos a serem naturalmente unidos com o desenho CAD. Quando a seleção termina, o programa carrega a estação ou arquivo de configuração da zona, e a estação ou arquivos de desenho da zona. Durante o carregamento, os arquivos são controlados sintaticamente e semanticamente. Se arquivos possuem erros irrecuperáveis, o sistema não carrega os arquivos contendo erros. O programa lista os erros em uma caixa de resumo. Se um erro sério ocorre no arquivo de definição da configuração, a estação ou área não será executada na memória. Se o carregamento é terminado apropriadamente, a estação ou área é executada na memória e o desenho gráfico aparece na tela. r E possível executar a ação de eliminação de uma estação ou de uma área a partir do projeto, por meio do comando de Cancelar Estação ou Área, ou por meio do botão rápido correspondente 710. A barra de comando 110 provê o comando adicional “configurar”. Este comando provê a possibilidade de escolha dentre diversas opções em um menu. Uma primeira opção é o comando da definição do tempo de ciclo, mesmo para este comando um botão rápido é provido, indicado por 810 nas figuras 5 e 6. O programa lógico para controle e comando de uma instalação de estrada de ferro, particularmente um equipamento de estação de controle vital, executa a leitura de sinais de controle providos pelos equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro e a transmissão de sinais de comando de acordo com a operação cíclica. Tipicamente a transmissão completa e processamento da leitura são executados em aproximadamente 500 ms. Em cada ciclo as equações Booleanas que formaram o programa lógico de comando e controle são recalculadas. No programa do dispositivo de acordo com a invenção o usuário pode ajustar qualquer tempo de ciclo correspondente a um numero real. Para esta finalidade, o botão rápido 810 ou o comando de menu provocam a abertura de uma janela para juste do tempo de ciclo em que é possível especificar um tempo de ciclo. O comando “sufixos de Configuração-Modificação”. permite determinar os sufixos. Isto é uma ação importante, uma vez que os sufixos determinam o comportamento e o significado semântico das variáveis Booleanas no arquivo de configuração do sistema, que é um arquivo de equação. Uma definição de sufixo errado pode provocar um erro irrecuperável durante o processamento do arquivo de definição do sistema e este erro desabilita o gerenciamento de estações correspondentes ou de áreas ou de equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro, isto é, de unidade operacionais. Sufixos têm que ser definidos de acordo com definições similares incluídas no arquivo de definição do sistema, isto é no arquivo de dados a partir do qual o sistema de memórias EPROM é programado. Ajustes dos sufixos são executados com o auxilio de uma janela de dialogo. É possível utilizar uma caixa para modificação do sufixo para especificar o nome do sufixo. O nome pode incluir letras maiúsculas. Um menu “Tipo” compreende todos os possíveis tipos que estão disponíveis e selecionáveis.

Os significados de sufixo são: Entrada: E possível utilizar variáveis do tipo “entrada” somente na direita (elemento de um termo de produto) de uma equação Booleana no arquivo de configuração do sistema.

Quando é feita referência a variável do tipo “entrada”, a esquerda da equação Booleana, o programa aponta como resultado um erro ocorrido durante o carregamento do arquivo de configuração do sistema.

Saída: Variáveis do tipo “Saída” têm que ser usadas à esquerda da equação Booleana somente uma vez. Quando é feita referência a uma variável do tipo “saída” na direita de uma equação Booleana, ou mais do que uma vez, na esquerda desta, o programa aponta como resultado um erro ocorrido durante o carregamento do arquivo de configuração do sistema. “Ciclo corrente”: É possível usar variáveis do tipo “ciclo corrente” em ambos os lados de uma equação Booleana. Uma referência a variável é possível somente uma vez na esquerda, e tanto tempo quanto desejado na direita das equações, as quais são sucessivamente calculadas no mesmo ciclo. Se o uso de uma variável do tipo “ciclo corrente” não atende as normas acima, o programa aponta como resultado um erro. r “Ciclo subseqüente”: E possível se referir as variáveis do tipo “ciclo subseqüente” em ambos os lados de uma equação Booleana. Estas variáveis podem ser colocadas na direita de uma equação (termo) a qualquer tempo. Se uma referência tiver sido feita a tal variável a esquerda de uma equação (resultado) não é mais possível usar esta na direita, isto é, em equações executadas no mesmo ciclo de processamento mas calculadas sucessivamente.

Entrada compartilhada: variável do tipo “Entrada compartilhada” é similar ao tipo de “entrada” tendo somente a diferença que o programa atualiza estes valores de entrada pela utilização adequada de “saídas compartilhadas” de outras áreas ou outros equipamentos após cada ciclo de cálculo.

Saída compartilhada: tipo “saída compartilhada” é similar ao tipo “saída” tendo somente a diferença que o programa emprega valores destas saídas para atualizar adequadamente as “entradas compartilhadas” de outras áreas ou outros equipamentos após cada ciclo de cálculo.

Regulado: tipo “regulado” é similar ao tipo “ciclo corrente”. A diferença é que a variável associada ao tipo “regulado” será verdadeira se o cálculo da equação é verdadeiro e o tempo de atraso que é especificado para a variável tiver expirado, iniciando a contagem quando a inicialização da equação se tornar verdadeira. Se a variável associada ao temporizador tiver sido previamente calculada como verdadeira e a equação associada a esta é agora calculada como falsa, o valor da variável regulado irá imediatamente para falso sem qualquer atraso. Uma equação utilizada para calcular a variável do tipo “regulado” deve ser precedida por uma definição de um atraso, como indicado anteriormente com referencia ao comando para ajuste do tempo de ciclo do sistema. O programa aponta um resultado de erro se um atraso para uma equação de um tipo não “regulado” tiver sido especificada ou se uma equação do tipo “regulado” não é precedida por uma especificação de atraso.

Saída Intermitente FLS: este tipo de variável é equivalente ao tipo “saída”. A equação que calcula o valor da variável do tipo “Saída Intermitente FLS” deve ser precedida por uma equação que calcula o valor de uma variável definida como “saída”. Se equações não atendem a esta condição, o programa aponta como resultado um erro. A barra de comando compreende um comando adicional chamado “Simulador de equipamento Adicionar-Configuração”. Analogamente aos outros comandos, este comando também pode ser ativado por um botão rápido indicado em 910 nas figuras. Através deste comando é possível definir um equipamento físico ou simulador de unidade operacional. A definição de simuladores de equipamentos lógicos ou físicos, consiste na definição de um modelo que é feito em três etapas: definição de um nome para o novo simulador; especificação da interface; designação de um comportamento;

Uma janela é ativada, um exemplo desta é mostrado na figura 7. A janela permite a seleção do nome do simulador. O nome pode ser digitado em uma caixa adequada na janela. Um botão de adição permite a adição do nome especificado em uma lista de simulador existente e, ao mesmo tempo este abre uma janela de diálogo para definição da interface, e a janela da tabela verdade para o novo nome do simulador. Se já existem simuladores tendo · o mesmo nome especificado, o programa recusa a ação e abre uma janela de diálogo com um texto de alerta para informar ao usuário. Através de um botão de modificação o usuário pode modificar simuladores existentes, a função de modificação permite a modificação tanto do nome do simulador como do seu conteúdo. O programa permite modificar mais do que um simulador ao mesmo tempo.

Para remoção de um simulador de uma lista de simuladores, é possível utilizar um botão de cancelamento que irá remover o simulador cujo nome tenha sido destacado na caixa de diálogo de seleção.

Com respeito a interface do simulador, constituindo a segunda etapa para definição de cada simulador, este é composto de um conjunto de formas e de pseudônimo correspondentes, tipos e funções. Para especificar a interface uma janela de diálogo para definição da interface é exibida como ilustrado na figura 8. O usuário pode especificar uma forma pela utilização de um botão de comando “modificar”, provido na referida janela de diálogo. Esta forma é usada para identificar o nome correto da variável durante a associação das variáveis-simulador. A forma pode incluir componentes paramétricos ou constantes em ordem arbitrária e dependendo da sintaxe da própria forma. A definição da forma é uma etapa obrigatória. Pseudônimo é o nome reduzido da forma, e é usado para identificar a forma na tabela verdade do simulador. O nome do pseudônimo tem que estar definido na caixa de pseudônimo da janela de diálogo da definição da interface e este especificação de nome é necessária. O tipo de forma substancialmente descreve regras de variáveis que são representadas pela forma na r simulação. E possível selecionar o tipo utilizado com uma caixa de opção “tipo”.

Os tipos de variáveis são: Parâmetro: as variáveis do tipo paramétrico representam a interface externa do simulador. As equações do equipamento da estação do computador vital controlam o simulador pela utilização destas variáveis, se elas são definidas como “entradas”. Se as variáveis são definidas como “saída” isto significa que elas são usadas como variáveis de entrada da equação do programa lógico de comando e controle para determinar e para atualizar o estado do sistema.

Controle: Tais variáveis são utilizadas para controlar o comportamento do simulador, estas variáveis são associadas aos botões para oferecer ao usuário uma interface que permita modificar o comportamento do simulador durante a simulação ou para simular situações de falhas possíveis. As variáveis de controle podem ter atributos de entrada ou de entrada/saída. O atributo de saída não é inibido, mas não tem significado no caso de variáveis de controle. Variáveis com atributos de “entrada” estão associadas a um botão que é premido através do clique do mouse e liberado com outro clique. Se uma variável é provida com atributo de entrada/saída, tanto 0. simulador como o usuário pode ajustar o estado do botão. Por exemplo, o usuário clica um botão para ativar este e o simulador pode liberar este após algum ciclo de ação. A forma associada ao tipo “controle” pode incluir somente componentes constantes.

Estado local: as variáveis do tipo “local” são utilizadas para memorizar os estados internos do simulador. Isto quer dizer que, este tipo de variáveis permitem definir um comportamento seqüencial e não somente um comportamento combinatório. Estas variáveis não são visíveis do exterior do simulador. Estas variáveis podem tratamento somente atributos de entrada/saída. A forma associada a variável do tipo local pode incluir somente componentes constantes.

Atributos de entrada e de saída podem ser selecionados por meio da caixa de opção “entrada/saída”.

Após ter especificado o pseudônimo da forma, o tipo e atributo de “entrada/saída”, o usuário pode adicionar esta informação na interface por um comando de botão “adicionar”. Tanto a especificação de um pseudônimo como a especificação da forma são obrigatórias e devem ser unívocas. r E possível modificar o grupo de atributos especificados tais como, forma, pseudônimo, tipo e “entrada/saída” por uma ação de seleção na lista da janela de diálogo e pela utilização de um botão de função “modificar”. Analogamente é possível remover um atributo especificado. A terceira etapa para definição do simulador compreende a designação do comportamento funcional. Para esta finalidade o programa é provido de uma janela com uma tabela verdade (ver lado direito da figura 9). Esta janela é aberta automaticamente quando o usuário define que é desejada a adição de um novo equipamento simulador. A tabela verdade é dividida em duas partes separadas por uma fina linha vertical. A parte esquerda da tabela verdade representa os estados correntes do simulador, enquanto a parte direita é o estado subseqüente. A tabela inclui uma coluna para cada variável definida na interface. Variáveis com atributos “entrada” aparecem na esquerda, enquanto variáveis com atributos “saída” aparecem na direita. Variáveis com atributos “entrada/saída” aparecem em ambos os lados. O título da tabela inclui o pseudônimo da variável.

Esta representação permite designar tanto lógica combinatória como seqüencial, que funciona para modelar o comportamento do simulador. Se um usuário designa uma lógica seqüencial (isto é, uma lógica incluindo atributos variáveis de “entrada/saída”) no lado esquerdo aparece um modelo lógico de Markov. Círculos representam estados lógicos, enquanto arcos são transições. Posicionando nas setas dos arcos, o programa exibe os possíveis estados de entrada para iniciar a transição e o estado de saída ajustado durante a transição. A estrutura da janela é mostrada na figura 9.

No caso de um novo simulador, o lado direito da tabela verdade inclui o caracter “+” representando um estado não inicializado. O usuário pode sobreescrever os valores nas células do lado direito (saídas) clicando na célula com o botão do mouse. Praticamente isto significa definir que determinado estado de saída quando condições de entrada aparecem (lado esquerdo da tabela verdade). A tabela da figura 10 sumariza o significado dos valores que podem ser assumidos por cada célula simples da tabela verdade. O valor“*” é um valor de célula não inicializado. O valor “X” significa que se o referido valor é dado para uma célula no lado direito da tabela verdade, na mesma fila mesmo se todas as caixas do lado esquerdo tiverem o valor “X”. Isto significa que o estado identificado pela fila correspondente não está disponível. Praticamente esta é a combinação que não é admitida ou usada durante a simulação. O valor “0” significa que quando as condições de entrada neste ciclo são verificadas, a saída do próximo ciclo irá para o valor “0”.

Analogamente o valor “1” permite que em um ciclo subseqüente a saída vá para o referido valor “1”.

De modo a auxiliar o usuário a janela oferece funções adicionais ilustradas nas figuras 11 e 12. É possível entrar funções não somente pelos comandos de menu, mas também pelos botões rápidos, como será descrito em seguida. - O comando Modificação-Parâmetros pode ser executado também pelo botão rápido indicado por 20 na figura 9. Este comanda fecha a janela de diálogo de definição da interface. Quando a janela de diálogo está fechada é possível abrir esta clicando no referido botão ou utilizando o comando. O comando Modificação-Cópia ou o botão rápido indicado por 21 na figura 9, permite selecionar e destacar qualquer área quadrada da tabela verdade utilizando o mouse como ferramenta de ativação e seleção. A área selecionada pode ser copiada em arquivo de notas. O comando Modificar-Colar permite controlar o conteúdo do anotado na área selecionada. A área selecionada é correspondente em tamanho a área que tiver sido memorizada em notas.

Outros comandos são acessíveis nesta etapa. Por exemplo, o usuário pode modificar cores as que foram selecionadas, modificar as fontes dos caracteres ou disposição das fontes. A função Associação dos simuladores de equipamento as variáveis, permite associar os simuladores definidos no sistema para um grupo de variável adequado. Tal função é ativada por meio do comando de Definição-Dispositivo de Configuração, ou por meio do botão rápido indicado por 1010 nas figuras 5 e 6. Para criar uma ligação entre um tipo de simulador e variáveis lógicas associadas a este, o usuário tem que especificar a estação/ a área ou o equipamento ao qual este é aplicado, o tipo de simulador e o rótulo do equipamento que ficam a margem da estrada de ferro, ou do comando a ser simulado. Para ajudar o usuário é possível selecionar esta informação pela utilização da caixa de opções de uma janela de diálogo. Caixas de opção permitem carregar o nome da área da estação ou do equipamento já definido, o tipo de simulador definido, e se existem arquivos de desenho carregados, o rótulo incluído nos objetos gráficos dos desenhos. Mesmo se a indicação de pronto do programa a informação possível, o usuário está livre para digitar qualquer seqüência desejada. Tal possibilidade permite especificar simuladores que serão percebidos posteriormente, fazer referencia a uma estação não-carregada e especificar os objetos a serem simulados que não tenham uma representação gráfica nos desenhos. A associação entre variáveis e o simulador ocorre durante o processo de carregamento do projeto que é feito após o pressionamento do comando fechar. Se o processo de carregamento não é capaz de conduzir a associação desejada, o programa aponta como resultado que ocorreu um erro e exibe uma mensagem no carregador da caixa de diálogo. Estes erros de associação não previnem a simulação que pode continuar com associações válidas. A seqüência de identificação pode incluir um ou mais rótulos separados pelo caractere “,”· A seqüência de identificação tem que corresponder às formas definidas na interface do simulador de associação. O programa previne a definição múltipla de um descritor pela exibição de uma mensagem de erro apropriada. A definição das cores e estados dos objetos dos desenhos ocorre por meio do comando Configuração Layout no menu Configuração ou por meio do botão rápido indicado por 1110 nas figuras 5 e 6. O estado e cores de um objeto gráfico que representa um equipamento que fica a margem da estrada de ferro, uma área ou uma estação, são determinados por um grupo de variáveis definido no arquivo de configuração estação/área. O grupo de variáveis é descrito pela utilização de uma forma para cada variável do grupo. Estas formas são utilizadas para encontrar variáveis durante a etapa de “atribuição de estado e cores do desenho”. Assim como na definição do simulador de equipamento, é possível definir o estado e a cor de objetos de desenho em três etapas: Tipo de objeto gráfico incluído no desenho;

Especificação da interface, a ser feita para cada elemento que tenha sido adicionado ou modificado durante a etapa precedente (tipo de objetos gráficos);

Estado e cor dos objetos de desenho, a ser feito para cada interface da etapa precedente.

Por esta razão a primeira etapa é a especificação dos tipos de objetos gráficos incluídos no desenho. Para esta finalidade, pela ativação do comando Configuração-Configuração de Layout ou pelo pressionamento do botão 1110, o programa exibe a janela de diálogo ilustrada na figura 13. O usuário pode digitar o nome da nova definição do objeto gráfico na caixa de modificação “Tipo” na janela de diálogo. As etapas subseqüentes para definição da interface e para definição das cores ocorrem pela adição e elementos de modificação.

Quando a opção de modificação é ativada, por meio do botão correspondente, duas novas janelas de diálogo são abertas, como mostrado nas figuras 14 e 5 respectivamente, e cada janela permite modificar ou adicionar objetos gráficos. A especificação da interface ocorre durante a segunda etapa para definição do estado e da cor dos objetos. A interface é um grupo de variáveis que determina o estado da cor corrente dos objetos gráficos. É possível definir o grupo de variável pela utilização da janela de diálogo ilustrada na figura 15. O usuário pode especificar o nome da variável na caixa provida pela utilização da mesma sintaxe, a qual já foi anteriormente discutida. Analogamente ao que já foi descrito várias vezes com referencia a outras funções, a janela de diálogo possui diversos botões dentre os quais o botão Adicionar. Neste caso, este botão provoca uma rotina para adicionar o especificado em uma lista de forma de variável. O programa controla a forma a partir de uma perspectiva de sintaxe. Além do mais, o programa remove a forma errada e envia uma mensagem de erro que é exibida na área de mensagem. O programa previne pela utilização de sufixos, quais não estão definidos nas formas.

Após a especificação da interface, é necessário definir o estado e a cor dos objetos do desenho. O usuário pode especificar um texto de estado, uma cor de preenchimento ou de contorno para os objetos gráficos do desenho pela utilização da tabela da figura 15. A janela que pode ser redimensionada para o tamanho máximo da tela, inclui lista de variáveis (formas) da primeira fileira (cabeçalho). A tabela, como dito anteriormente, é dividida em duas partes e separada por uma fma linha vertical. O lado esquerdo da tabela inclui a tabela de estado que pode ser deslizada pelo cursor inferior ou individualmente se a tabela de estado é maior do que a janela, considerando que a parte direita inclui uma sinalização colorida e um texto associado. O usuário pode especificar estados de forma clicando na célula com o mouse, o programa exibe uma caixa de resumo para seleção do valor da célula. Entradas da caixa de resumo de estado são: “0”: esta entrada ajusta a forma da variável como falsa. “1”: esta entrada ajusta a forma da entrada como verdadeira. “X”: esta entrada remove a fileira completa contendo células que tenham sido ativadas pelo mouse. É possível adicionar uma nova fileira na tabela de definição, clicando com o mouse na célula da primeira fileira vazia na tabela de estado. Neste caso, o programa exibe a mesma tabela de estado acima, mas os valores selecionados “0” e “1” são usados para inicializar a fileira completa. Se a fileira foi inicializada, então é possível ajustar os valores desejados para cada célula da fileira como descrito acima.

No lado direito de cada janela são indicadas as cores selecionadas para sinalização.. Será observado que cada caixa é um quadrado com uma cor interna e com uma cor de quadro ou circundado, ambas as cores sendo alternáveis. Para cada fileira que tenha sido preenchida na tabela, é possível definir a cor de contorno, a cor de preenchimento e uma indicação de estado do texto. Após definir uma fileira, o programa atribui a cor pré-determinada e o estado e exibe as cores e estado em duas colunas na extremidade direita da tabela. A cor de contorno pré-determinada é cinza claro intermitente, considerando que a cor de preenchimento é cinza escuro intermitente e o estado do texto predeterminado é “estado não definido”. r E possível modificar a cor de contorno clicando no canto mais espesso do quadrado de definição de cor, em uma fileira. Da mesma maneira é possível modificar a cor de preenchimento clicando com o mouse no quadrado interno do quadrado de definição de cor. Para modificar as cores uma caixa de diálogo é exibida, mesmo os atributos de intermitência podem ser modificados de uma maneira análoga com aqui descrito pela utilização do mouse e clicando com o botão direito na seção desejada para tornar intermitente. A intermitência é terminada pela repetição desta ação. É também possível modificar o estado do texto clicando com o mouse no texto a ser modificado, na coluna da extrema direita da tabela.

De acordo com características adicionais do dispositivo da presente invenção, o dispositivo pode compreender meios para conexão a uma rede, para conexão a estações de trabalho ou para outros dispositivos remotos. A rede pode ser concebida de acordo com vários protocolos. O protocolo de rede que é geralmente utilizado é o protocolo TCP/IP, devido a sua ampla difusão. A unidade remota pode ser utilizada para controlar o dispositivo e também para carregar e executar arquivos de comando de simulação pré-existente, que tenham sido previamente escritos. Os referidos arquivos de comando, chamados “arquivos de lote” podem ser também diretamente carregados no dispositivo por meio de conhecidas interfaces apropriadas de leitura, como por exemplo, arquivos que estão memorizados em disquetes, CD-ROM, ou semelhantes.

Entretanto, em qualquer caso acima é necessário que os comandos do arquivo de lote estejam traduzidos em uma linguagem que possa ser executada pela aplicação do dispositivo de acordo com a invenção. Para esta finalidade uma tabela de tradução é provida e chamada de tabela de conversão. Esta tabela é escrita a parte, e deve ser carregada no dispositivo de acordo com a invenção antes da execução do arquivo de lote, ou antes da execução da conexão e do comando vindo de uma estação de trabalho remota. O comando de seleção da Tabela de Condição permite selecionar uma tabela de condição indicando um caminho. Uma janela de diálogo é aberta com ilustrado na figura 17. O caminho do arquivo da Tabela de Condição pode ser diretamente escrito ou uma função de busca pode ser ativada por meio de um botão “Busca” provido na janela de diálogo. Quando o arquivo da Tabela de Condição é encontrado, pela seleção deste arquivo, é possível confirmar seu carregamento por meio de um botão de função provido na janela de diálogo.

Vantajosamente o arquivo da Tabela de Condição está estruturado com uma estrutura similar a aquelas dos arquivos .INI Windows. A figura 18 ilustra a base desta estrutura. A figura 19 compreende um exemplo de um arquivo da Tabela de Condição. De modo a tornar a informação inteligível pelo sistema de equação Booleana , constituído tanto pelo programa lógico de comando e controle a ser testado e os simuladores lógicos dos equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro, das estações e/ou das áreas, a tabela de condição inclui substancialmente as regras de comportamento da instalação, que são regras para assumirem os diversos estados operacionais dos equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro em condições de operação pré-determinadas.

Com já foi dito anteriormente, o dispositivo permite não somente verificar o comportamento final do programa lógico de comando e controle na estação ou área reproduzida pelos simuladores Booleanos, mas também verificar o comportamento interno do sistema de equação. Isto ocorre por meio da janela de controle que pode ser definida em relação ao numero do próprio usuário. O usuário pode atribuir quaisquer variáveis desejadas a cada janela de controle simples. O programa do dispositivo mantém uma cronologia para cada variável para permitir que o usuário chame novamente os estados precedentes pela utilização da janela de controle. A ferramenta utilizada para definir as janelas de controle pe uma ferramenta chamada “Vistas”. Tal ferramenta permite a abertura de um menu que compreende varias opções. Uma opção é o comando Adicionar Janela de Controle. O comando também é acessível clicando no botão indicado por 1210 nas figuras 5 e 6. Este comando permite abrir uma nova janela de controle. Para cada nova janela de controle é requerido a especificação de um nome que deve ser unívoco e para a definição do nome uma nova janela de dialogo é aberta. Uma típica janela de controle é ilustrada na figura que está indicada nas figura por 30. Uma janela de controle aberta tem uma barra de ferramenta que funciona para ajustar variáveis a serem exibidas se movendo dentro da cronologia. Analogamente ao que já foi descrito anteriormente em outros casos, os comandos são sempre acessíveis alternativamente pela escolha em um menu do tipo “drop-down” ou por meio de botões rápidos. O comando de adicionar variável ou o botão r rápido 130 permite selecionar variáveis a serem controladas. E possível pré-selecionar variáveis para serem exibidas utilizando uma janela de diálogo de pesquisa. A janela de diálogo de pesquisa provê diversos botões que permitem realizar funções tais como cancelar a seleção, adicionar uma variável selecionada, cancelar uma ou mais variáveis e confirmar as variáveis selecionadas na janela de controle. É possível também prover um botão para cancelar o processo corrente de seleção.

Pelo comando de cancelar variável ou pelo botão rápido 230, é possível remover uma variável exibida a partir de uma janela de controle. Mesmo neste caso, como no comando precedente, uma janela de diálogo é exibida para executar o comando e esta janela tem botões para ativação de funções especificas tais como Cancelar, Cancelar Tudo, Fechar. O comando de forma Exibir Onda/Numérico ou botões rápidos 330, 430, permite a seleção dos modos de exibição numérica ou de onda, que são exibidos na janela de controle.

Analogamente é possível prover comandos botões rápidos para rolar ou mostrar dentre várias possibilidades as janelas de controle que são definidas pelo usuário. O comando Cancelar Janela de Controle ou botão rápido 1310 provoca o cancelamento de uma janela de controle. Neste caso uma janela de diálogo é exibida, em que todas as janelas de controle abertas são listadas e dentre as quais é possível selecionar a janela ou janelas de controle a serem eliminadas, o cancelamento sendo possível por meio do botão “Cancelar”. - Um comando adicional é o comando de simulação nomeado Ativação_Vista da barra de comando. A barra de comando pode ser ativada e desativada por este comando que está disponível também como um botão rápido indicado por 1410 na figura 6. Para dar comandos ao simulador, o programa exibe uma janela de controle que está ilustrada na figura 20. A janela de controle é composta de uma barra de ferramenta para comandos e por uma área de mensagens, para exibir comandos e modificações durante a execução da simulação. Comandos rápidos na forma de botões rápidos são também disponíveis, comandos de menu “drop-down” estão também disponíveis para estes comandos como já provido anteriormente para outros comandos.

Pelo modo de comando de simulação, o usuário pode selecionar diversas opções em um menu “drop-down”. Dentre estas opções as seguintes são importantes: Opção de Ciclo Simples, que pode ser ativada também por meio do botão rápido 40. Esta opção permite a execução de um ciclo de cálculo simples. Após a execução o programa automaticamente atualiza a janela de mensagem e/ou janela/j anelas compreendendo o projeto/layout da estação ou da área de acordo com o novo estado. A opção de ciclo continuo também é acessível pelo botão rápido 41. Neste caso, o programa inicia o cálculo em um modo contínuo, ciclo após ciclo. Durante o cálculo, a janela de mensagem e/ou janela/j anelas compreende o projeto/layout da estação que são automaticamente atualizados.

Opção de Múltiplo ciclo. Mesmo esta opção / pode ser ativada pelo botão rápido 42. E possível especificar um certo número de ciclos a serem calculados continuamente. A especificação do numero de ciclos é feita por uma janela de diálogo em que é possível indicar o número de ciclos desejado. O cálculo pode ser paralisado em quaisquer momentos por um comando de parada ou um botão rápido 43.

Finalmente existe também um comando em lote ou um botão rápido 44, através do qual um arquivo de lote é carregado e executado, compreendendo uma pré-determinada seqüência de comandos anteriormente preparada. A execução do arquivo de lote é similar a uma execução de macro. Como já dito anteriormente, comandos de arquivos de lote tem que ser traduzidos por uma tabela de conversão e devem ter uma estrutura pré-determinada. Arquivos de lote podem ser editados por meio de um editor de texto tal como o Write® ou Word-pad®. O comando de geração do arquivo de imagem ou o botão rápido 45 permite memorizar o estado corrente da simulação em um arquivo assim chamado “instantâneo”. O arquivo Instantâneo é salvo pelo comando do usuário com um nome sugerido pelo programa e incluindo a data e hora corrente. O comando de Recarregar o arquivo de Imagem ou o botão rápido 46 permite recuperar uma situação especifica de simulação através da chamada de um arquivo de instantâneo previamente memorizado. Obviamente para selecionar um arquivo de instantâneo a ser chamado o programa exibe uma janela de diálogo em que é possível selecionar o arquivo de instantâneo desejado e abri-lo.

Pelo comando de recomeçar ou botão rápido 47 é possível recomeçar a simulação. Após recomeçar todas as variáveis do sistema de equação e do simulador são ajustadas para o valor “0” e o contador de ciclo é resetado. Para começar novamente a simulação é necessário executar uma seqüência de recomeçar do estado normal dos simuladores dos equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro. O comando Comandos do Usuário abre um menu “drop-down” que permite acessar as funções Gerenciamento de Comandos e Definição do Valor da Variável. O comando Gerenciamento pode ser chamado também com o botão rápido indicado por 48. Com esta ferramenta é possível modificar o comportamento do simulador para cada etapa do equipamento (tanto físico como lógico) pela utilização do botão associado ao controle das variáveis definidas durante a configuração do simulador dos equipamentos. Para acessar o botão adequado o programa exibe a janela de diálogo ilustrada na figura 21. A lista a esquerda da janela de diálogo inclui os tipos existentes de simuladores. O usuário pode exibir os simuladores na lista de janela de diálogo clicando com o mouse no tipo selecionado. Simuladores são identificados pelo primeiro elemento da seqüência de identificação que tenha sido especificada durante a associação simulador-variável descrita anteriormente. É possível chamar os botões de controle clicando com o mouse no simulador desejado e pressionando a chave de função “Controle”.

Em alternativa, pelo menu de comando do usuário é possível selecionar o comando Definição do Valor da Variável. Também este comando pode ser ativado através do botão rápido indicado por 49. Este comando ou esta ferramenta permitem ajustar manualmente as variáveis utilizadas na simulação. Para selecionar a variável, uma janela de diálogo é exibida como ilustrado na figura 22. A janela de diálogo é muito similar aquela utilizada para selecionar variáveis a serem controladas. O procedimento de seleção é similar aquele do “controle de variáveis”. Para ajustar o valor desejado ou apropriado é possível usar duas opções de escolha localizadas no botão no canto da direita da janela e selecionável alternativamente “ Verdadeiro/F also”. O botão indicado por 50 permite ativar o procedimento de conexão remota para a unidade remota.

De acordo com uma característica adicional e com referencia a figura 4, o estado e cores do objeto gráfico no layout da estação ou de uma zona de uma instalação podem ser modificados simplesmente clicando com o mouse no objeto gráfico no desenho. O exemplo que tem como sugestão a partir da figura 4 utiliza o sinal 05d circundado em preto e colocado no lado esquerdo do layout ilustrado. O programa exibe uma janela de diálogo para ajustar as cores e estado.

Nesta janela é provido um campo de “rótulo” contendo o rótulo interno do objeto gráfico extraído pelo arquivo de desenho correspondente TGIF ou CAD. O usuário não pode modificá-lo. O conteúdo deste campo é utilizado para resolver o componente paramétrico “0” de formas. Um caixa de modificação “Seqüência Auxiliar” permite definir os componentes paramétricos das formas. Cada parâmetro deve ser separado pelo caractere A indexação do parâmetro começa com 1, com referencia aos elementos compreendidos na seqüência auxiliar. A especificação da seqüência não é obrigatória.

Adicionalmente é possível usar uma caixa de modificação “pseudônimo” para especificar o nome do pseudônimo do objeto especificado. O nome do pseudônimo é usado para substituir o rótulo extraído de um arquivo TGIF ou CAD quando o programa lista, na janela de comando, os objetos que estão modificando seus estados durante a simulação. Nesta caixa de modificação é possível entrar qualquer caractere. A especificação dos nomes dos pseudônimos não é obrigatória. O programa imprime os rótulos originais na janela de comando quando pseudônimos não são especificados.

Uma lista “Tipo” contém a cor e tabelas de estado previamente definidas. O usuário pode selecionar um destes. Se o objeto já teve sua cor e tabela de estado definidas, a lista automaticamente destacará o “Tipo” corrente. r E possível ajustar a atribuição para um objeto gráfico clicando com o mouse no botão de confirmação. O ajuste de novas cores e estado ocorrem após a subseqüente simulação de ciclo. Se formas de um tipo especifico não podem ser encontradas pela utilização de um rótulo específico e também a seqüência auxiliar, o programa envia uma mensagem de alerta e ignora a atribuição.

Analogamente para outras funções já descritas, a janela de diálogo compreende ou pode compreender outros botões de função com um botão de Cancelar que permite cancelar a atribuição ou Cancelar que permite ignorar a atribuição.

Com referência a características adicionalmente vantajosas, o dispositivo de acordo com a invenção pode compreender também uma função para execução automática de diferentes testes de segundo plano, tanto na ferramenta de simulador Booleana, como na ferramenta utilizada para o teste funcional fmal da instalação. Obviamente, a execução desta função permite a abertura de uma janela que permite selecionar comandos, opções ou selecionar objetos de controle ou gráficos, analogamente ao que foi previamente descrito para outras funções.

Com a partida da interface gráfica constituída pela referida janela, listas para seleção de áreas, tipo de equipamentos da instalação da estação são exibidos juntos com dados relevantes correspondentes a estação sob teste. O usuário deve selecionar um elemento dentro de cada uma das listas, isto é, uma área e um tipo de equipamento. Agora, o programa provê a exibição de valores relevantes a lista de equipamento do tipo de equipamento selecionado da área selecionada e a lista de testes automáticos que estão disponíveis para o tipo de equipamento selecionado. O usuário tem a possibilidade de selecionar um ou mais elementos a partir das listas acima, isto é, selecionando um ou mais equipamentos sobre cada um deles, um ou mais testes automáticos podem ser executados. Em cada lista cada seleção corresponde a exibição do elemento selecionado nas listas correlacionadas. A seleção correta que tenha sido feita respectivamente em uma área, tipo de equipamento, rótulo de equipamento e de rótulo de teste permite iniciar a execução do teste por meio do botão “Lançar Teste”. O usuário é indagado a confirmar a execução do teste em uma janela de diálogo. Se a resposta é afirmativa, na caixa de texto identificando sigma “Execução de Teste” será exibido o rótulo do teste corrente e do equipamento que é objeto do teste, enquanto em outra lista da interface gráfica será exibida mensagens de relatório.

Após inicializar um teste automático, o rótulo do botão “Lançar Teste” muda para “Final do Teste”, dando a possibilidade de paralisar em qualquer momento o teste automático. Após a paralisação do teste, o rótulo do botão muda novamente para o estado “Lançar Teste”. É possível executar individualmente um comando simples.

Um exemplo de teste automático de segundo plano é mostrado pelo arquivo de relatório correspondente anexado as páginas Al até A4. O teste assim chamado “pontos de chaveamento em rota (em caminho)”. Durante o teste os pontos de chaveamento cobertos da rota, primeiramente são travados em posições opostas com respeito ao esperado pela própria rota. Então o teste de segundo plano, pelo comando deste mais vezes, verifica que a rota não bloqueia até que todos os pontos de chaveamento estejam livres. Deve ser observado que a execução completa do teste provê uma série de outras ações que não é objetivo da presente invenção e que não são descritos por razoes de abreviação.

Com referência a figura 1, o dispositivo de acordo com a invenção pode ser usado em conjunto com outro dispositivo chamado de validação Booleana ou verificador.

Neste caso este é um dispositivo de hardware/software, isto é, um computador ou um computador pessoal que pode ser o mesmo computador do dispositivo de acordo com a presente invenção, em que um programa para execução da verificação do programa lógico de comando e controle é carregado, isto é, um verificador de equação Booleanas. O programa verificador pode ser do tipo operacional de acordo com o princípio da diversidade. Particularmente o verificador Booleano pode ser composto de um comparador executando uma comparação para cada equação Booleana do sistema de equações que compõe o programa lógico para comando e controle da instalação da estrada de ferro, é possível exibir tanto a lista de termos de produto que são parte da equação exibida como o circuito correspondente a referida equação exibida. As figuras 23 e 24 mostram a janela para seleção de equações e a janela para exibição de um circuito correspondente a uma das referidas equações. A seleção e a abertura do circuito correspondente podem ser ativadas por botões ou por meio do mouse.

De acordo com uma característica adicional da invenção, o dispositivo compreende um programa para designação e geração de simuladores Booleanos de equipamentos ou unidades operacionais que permitem gerar novos equipamentos com novos comportamentos.

Equipamentos podem ser compostos por componentes básicos, isto é, componentes para simulação de uma função básica, e de componentes complexos, isto é, um grupo de componentes básicos operacionais na esfera de um equipamento simulador tendo uma estrutura mais elaborada.

Um componente básico pode ser criado ou selecionado por uma lista de componentes existentes ou criada. A janela de geração de componente básico é substancialmente similar a um mostrado na figura 9. Obviamente na figura 9 está um componente que já foi gerado ou fechado para geração. Analogamente ao que já foi dito anteriormente, uma tabela de estado é gerada em que variáveis de entrada, variáveis de saída, controles e comentários são definidos. Os valores das variáveis são selecionáveis analogamente aqueles providos para a tabela verdade e as funções providas são similares. O autômato ilustrado no lado esquerdo da figura 9 (substancialmente similar a um para geração do simulador de equipamento) é o autômato de Markov, em que estados são representados por círculos desenhados ao longo de uma linha horizontal, pela utilização de distâncias calculadas de acordo com a descrição do estado. A descrição do estado é indicada por variáveis à direita do círculo, o estado é composto pelo pseudônimo da variável local, a variável assumindo a condição “falsa” sendo ilustrada com uma marca nela.

Ao contrário, transições de estado são ilustradas por arcos indo de um estado inicial para um estado final e a direção do estado de transição é indicada por uma seta sobre o arco de transição correspondente. Pela colocação do cursor do mouse sobre a seta de um arco de transição são automaticamente exibidas condições de transição com uma ou mais entradas, grupo de variáveis de saída e de controle. As cores dos círculos e arcos são dadas de um modo diferente dependendo da escolha de configuração que tenham sido ajustadas.

Os componentes básicos individuais definidos de tal modo podem ser combinados ou associados entre estes para formar componentes complexos, sendo interfaceados entre estes por meio da indicação de variáveis de interfaceamento ou variáveis internas de saída e entrada. É possível exibir um diagrama de bloco da estrutura do equipamento simulador como aparece na figura 25.

Fica claro para o que foi revelado anteriormente e com resultado da figura 1 que o dispositivo de acordo com a invenção pode ser provido também como um dispositivo sempre existente no sistema para controle e comando de instalações com um adicional nó não-vital que pode ser ativado tanto em um modo de emergência para executar verificações periódicas do programa lógico de comando e controle, bem como com uma unidade de “back-up” ou mesmo um dispositivo para modificar e atualizar o programa lógico de comando e controle quando o sistema é modificado com a remoção ou a adição de estações, áreas ou equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro.

Com respeito ao dispositivo de acordo com a invenção é geralmente claro que este pode ser empregado em qualquer instalação tendo analogias estruturais com a instalação de estrada de ferro descrita e em termos tais como instalação de estações ou instalação de áreas, unidades operacionais e equipamentos que ficam a margem da estrada de ferro são termos similares.

REIVINDICAÇÕES

Claims (47)

1. Dispositivo para verificação de motores de programação lógico para controlar e comandar instalações, partieularmente instalações de estrada de ferro, particularmente instalações de estação, compreendendo pelo menos um computador com pelo menos uma unidade de processamento central e pelo menos uma memória para carregamento e execução de programas: um motor lógico para comandar uma instalação, particularmente uma instalação de estação, estando carregado a ser carregado na referida memória para sua execução, cuja instalação compreende uma pluralidade de unidades operacionais para atuação e/ou detecção e/ou medição e/ou sinalização dos assim denominados equipamentos que ficam à margem da estrada, cujas unidades são providas para recebimento de sinais de cornando e para transmissão de sinais de controle sobre a condição de operação, e cujo motor de programa lógico lê sinais de controle dados pelas unidades operacionais para atuação e/ou detecção e/ou medição e/ou sinalização, e processa sinais de comando de referidas unidades operacionais se baseando em urn protocolo de operação da própria instalação, caracterizado pelo fato de que na memória do computador um programa de simulação de software de instalação que é para ser controlado e comandado pelo programa lógico de controle e comando está carregado ou a ser carregado, e é executado pelo próprio computador, e cujo programa de simulação reproduz exatamente a estrutura da instalação e os modos de operação de unidades operacionais providas na referida instalação.

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a simulação da estrutura de instalação e de unidades operacionais associadas a esta, tais como circuitos de trilho para detectar a presença do trem, atuadores de ponto de chaveamento, atuadores de sinalização, e outras unidades diferentes estão representadas no programa de simulação por algoritmos Booleanos, variáveis associadas aos referidos algoritmos sendo univocamente definidas para representar os sinais de controle de várias condições de estado ou operação de várias unidades operacionais, e os sinais de controle para comutação e/ou manutenção das condições de estado ou operação de várias unidades operacionais.

3. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que meios para exibir a imagem do comportamento da instalação são providos sobre o controle do programa lógico de controle e comando como listas de variáveis univocamente associadas a várias unidades operacionais como arquivos de relatório em que várias unidades operacionais e as variáveis de estado e comando associadas são listadas.

4. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o programa de simulação compreende meios para ajustar as condições de operação de partida da instalação e/ou ainda ajuste anômalo de situações de unidades operacionais da instalação para verificar a reação da instalação a estas condições.

5. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a cada unidade operacional da instalação, e/ou a cada elemento estrutural importante, e/ou pelo menos a uma ou mais áreas da instalação, e/ou à instalação total, pode ser univocamente associada uma imagem virtual da unidade operacionais, e/ou do elemento estrutural da instalação, e/ou da área ou áreas da instalação, e/ou da instalação total, cuja imagem é gerada por um programa gráfico carregado ou a ser carregado, e/ou executável pelo computador do dispositivo, e cuja imagem virtual está univocamente correlacionada ao programa lógico para simulação da unidade de operação, ou do elemento estrutural de instalação, ou da área ou áreas da instalação, ou da instalação total, o programa gráfico para gerar a imagem virtual de cada unidade operacional, e/ou de cada área, e/ou da instalação, sendo tal para gerar várias condições de aspecto gráfico da unidade operacional, da área, ou da instalação total, cada uma estando univocamente correlacionada a um valor predeterminado de variáveis relevantes para a condição de operação da unidade de operação, ou da área ou da instalação, e/ou de variáveis de comando para comutação ou manutenção do estado de operação da unidade operacional ou da área ou da instalação.

6. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a operação do programa lógico de controle e comando é adicionalmente representada, em paralelo ou altemativamente, como comportamento do hardware lógico de comando equivalente de uma rede de relés, um programa para simular operação de relés e sendo provido um programa para simular operação da rede de relés, bem como programas gráficos para representação de relés univocamente associados a cada programa de simulação de relés e o programa de representação gráfica de rede de relés.

7. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que apresenta meios para planejar ou configurar imagens e/ou listas de variáveis de comando e de estado de unidades operacionais virtuais correspondentes às operações apropriadas ou desejadas ou condição de estado da instalação em conjunto com uma situação de operação pré-determinada pela provisão de meios para verificar, diretamente ou visualmente, uma operação correta em conjunto com meios de verificação automáticos que se baseiam na comparação entre a imagem nominal e a tabela nominal ou lista de variáveis de estado e comando anteriormente planejada, e as variáveis de estado e comando realmente processadas durante a operação da lógica de controle e comando com o modelo virtual de instalação de estação, uma mensagem de erro sendo enviada em caso denão-identificação.

8. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que apresenta meios para exibir graficamente e/ou analiticamente a unidade operacional ou unidades que têm assumido uma condição não-correta e a correspondente variável ou variáveis de comando ou estado.

9. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que os meios de verificação automáticos analisam ainda os meios de representação simulados da rede de relés, indicando qual relé ou relés não foram comutados na condição correta e o correspondente estado de comutação das variáveis de comando ou estado.

10. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que proporciona meios automáticos que corrigem o programa lógico de controle e comando se baseando nas correções possíveis feitas pelo usuário nas variáveis de estado ou comandos manualmente modificadas na presença de um erro de estado ou comando de uma unidade operacional virtual, ou de um relé no circuito lógico de comando correspondente formado pela instalação ou modelo virtual da rede de relés.

11. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os meios de modificação permitem intervenções de modificação tanto do tipo alfanumérico executado nos arquivos de relatório de variáveis de estado ou de comando, como intervenções para modificar graficamente o aspecto da unidade de operacional ou relé correspondente ao estado de referida unidade operacional ou do referido relé, pelo que meios de interpretação e análise são providos os quais analisam os valores de variável de estado ou de comando manualmente ajustadas para corrigir os valores errados, analisar o programa lógico de controle e comando, e modificam o código para comutar a unidade operacional ou o relé na condição de estado correta quando a condição de operação ocorre com a qual o programa lógico de controle e comando tenha gerado previamente o erro.

12. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que compreende meios para associar unidades operacionais e elementos estruturais de instalação para gerar ou encontrar áreas de instalação de estação virtual, e as partes correspondentes do programa lógico de controle e comando tendo estruturas de instalação típicas que ocorrem periodicamente em várias instalações de estação, de modo a carregar e reutilizar os programas de simulação de Booleana, e programas de exibição gráfica, bem como partes de programa lógico de controle e comando em novas instalações de estação tendo áreas de estação iguais.

13. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que apresenta meios para interligar e interfacear com meios de validação e certificação baseados na diversidade do programa para gerar o programa lógico de controle e comando, tal como um assim denominado verificador de algoritmos Booleano.

14. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a comparação ocorre no sistema de equação Booleana do programa lógico de controle e comando gerado ou memorizado no verificador Booleano, e no programa lógico de controle e comando durante a etapa de teste por meio de simulação da instalação.

15. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a comparação ocorre de acordo com os relatórios de texto por meio de simulação de instalação do programa lógico de controle e comando durante a etapa de teste, e do programa lógico de controle e comando adicional gerado e/ou memorizado nos meios de verificador Booleano, sendo providos meios para comparar variáveis de comando e de estado de unidades operacionais e relés da rede de relés virtual, ambas a partir da perspectiva numérica e da perspectiva gráfica.

16. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que compreende meios para exibir, em um modo combinado, imagens gráficas de condições de estado de instalação obtidas com os programas lógicos de controle e comando.

17. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que compreende meios para exibir, em um modo de sobreposição, imagens de layout da instalação de acordo com os dois programas lógicos de controle e comando, em que a sobreposição da imagem de condição de estado de instalação, as diferenças possíveis são graficamente realçadas em um modo visualmente relevante.

18. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que dois modos de comparação no sistema de equação Booleanas e nos arquivos de relatório do teste dos programas lógicos de controle e comando com a instalação virtual são executados sequencialmente, o resultado da primeira comparação sendo um meio para identificar a unidade operacional e/ou a área de instalação e/ou equações Booleanas no qual uma diferença foi notada e deve ser submetida à segunda etapa de comparação.

19. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que a comparação relevante às condições de instalação obtidas pelos programas lógicos de controle e comando é primeiramente executada e, portanto, é identificada nas partes do programa, as ações de comparação podendo ser limitadas em relação ao sistema de equação Booleanas para determinar ações possíveis para corrigir as mesmas ou depurá-las.

20. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações 16 a 19, caracterizado pelo fato de que o verificador Booleano analisa, baseando-se na diversidade, mesmo programas lógicos para simular as unidades operacionais simples, e/ou as áreas de instalação, e/ou a instalação, e/ou os programas lógicos, para simulação de relés ou rede de relés que estendendo tal ação de verificação, baseado na diversidade, do programa de geração mesmo para programas para graficamente representar unidades operacionais ou relés.

21. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que compreende uma interface de rede, e pode constituir um nó não- vital da instalação da estrada de ferro, sendo um meio para modificar rapidamente o programa lógico de controle e comando, e para validar virtualmente o mesmo, por exemplo, no caso de uma modificação estrutural da instalação pela eliminação ou adição de elementos de instalação.

22. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que referido dispositivo, altemativamente ou em conjunto, é uma ferramenta de diagnóstico ou de supervisão da operação correta da instalação de estação real, sendo provido um comparador entre a condição de estado que foi assumida pela instalação real e a instalação que foi assumida pela instalação simulada.

23. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações 21 ou 22, caracterizado pelo fato de que é um dispositivo para simular intervenções de emergência antes de sua aplicação à instalação real, no evento de emergência sendo possível para simular várias possibilidades de intervenção ou comando da instalação para executar na própria instalação, dentre as possíveis escolhas, a que oferece a melhor solução.

24. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que compreende ferramentas para executar funções de simulação com uma interface de usuário do tipo usado pelo programa Windows® soft Inc. e, portanto, compreende janelas de operação com botões de função, menus de escolha rápida e outras funcionalidades típicas da referida interface, em adição obviamente ao uso de mouse ou de outros apontadores, sistemas de entrada de comandos e o teclado para entrada de dados numéricos, tal como para criar ou modificar imagens gráficas de unidades operacionais, e/ou de relés, ou de outras partes da estrutura de instalação.

25. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que proporciona meios para ajustar condições de operação específicas da instalação, ou de situações anômalas, e para verificar as reações da instalação referentes a vários ambientes de operação.

26. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que meios de ajuste manual são meios providos pelo operador que na partida do ciclo para executar condições de estado específicas de programa lógico de controle e comando para as várias unidades operacionais, sendo possível proporcionar por meio de condições de planejamento adequadas nas quais uma ou mais unidades operacionais não são operantes, ou operam em um modo anômalo.

27. Método caracterizado pelo fato de que a simulação da estrutura de instalação e das unidades de operações associadas a esta, tais como circuitos de trilho para notar a presença do trem, atuadores de ponto de chaveamento, atuadores de sinalização, e outras unidades diferentes que são representadas no programa de simulação por algoritmos Booleanos, variáveis associadas aos referidos algoritmos sendo univocamente definidos para representar os sinais de controle de várias condições de estado ou operação de várias unidades operacionais, e os sinais de controle para comutação e/ou manutenção das mesmas.

28. Método, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que a imagem do comportamento da instalação virtual sob o controle do programa lógico de controle e comando é exibida como uma lista de variáveis univocamente associadas a várias unidades operacionais como arquivos de relatório nos quais várias unidades operacionais e variáveis de estado ou comando associadas são listadas.

29. Método, de acordo com uma das reivindicações 27 ou 28, caracterizado pelo fato de que proporciona o ajuste pelo usuário de condições de operação de partida da instalação e/ou ainda ajuste anômalo de situações de unidades operacionais de instalação para verificar a reação da instalação a estas condições

30. Método, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o mostrador do comportamento funcional da instalação é executado de acordo com dois modos, isto é, na forma de arquivos de relatório que revelam valores de variáveis de estado geradas pelos programas processados pelos programas lógicos de simulação de unidades operacionais, e na forma de representação gráfica da condição de operação das unidades operacionais que permitem verificar em detalhes as unidades operacionais da instalação e, portanto, os modos de operação destas, ambas em um modo analítico e em um modo visual direto da condição de operação física.

31. Método, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que proporciona meios para ajustar condições de operação específicas da instalação, ou de situações anômalas, e para verificar as reações da instalação referentes a vários ambientes de operação.

32. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que ajustes podem ser executados pelo operador que impõe na partida do ciclo para executar condições de estado específicas de programa lógico de controle e comando para as várias unidades operacionais, sendo possível proporcionar por meio de condições de planejamento adequadas nas quais uma ou mais unidades operacionais não são operantes, ou operam em um modo anômalo.

33. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que proporciona o planejamento e a configuração de imagens e/ou variáveis de estado e comando de unidades operacionais virtuais correspondendo a operação desejada ou correta, ou condição de operação correta ou de estado da instalação em conjunto com uma situação de operação predeterminada e a execução da verificação direta e visual de operação correta, bem como a execução de uma verificação automática baseada na comparação entre a imagem nominal e a tabela ou lista nominal de variáveis de estado e comando desejadas anteriormente planejadas, e a imagem e as variáveis de estado e comando realmente processadas durante a operação da lógica de controle e comando com o modelo virtual de instalação de estação, uma mensagem de erro sendo enviada em caso de não-identidade.

34. Método, de acordo com a reivindicação 33, caracterizado pelo fato de que a verificação automática proporciona exibidor gráfico e/ou analítico da unidade de operação que assume uma condição não-correta e a variável de estado ou comando correspondente ou variáveis e/ou mostrador gráfico e/ou analítico de variáveis de estado da rede de relés simulada.

35. Método, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que proporciona ferramentas automáticas que corrigem o programa lógico de controle e comando dependendo das correções possíveis feitas pelo usuário nas variáveis de estado ou de comando manualmente modificadas na presença de um erro de estado ou comando de uma unidade de operação virtual, ou de um relé no circuito lógico de comando correspondente constituído pelo modelo virtual de rede de relés.

36. Método, de acordo com a reivindicação 35, caracterizado pelo fato de que proporciona a execução de intervenções de modificação tanto do tipo alfanumérica executada nos arquivos de relatório de variáveis de estado ou de comando, como intervenções gráficas para modificar o aspecto da unidade de operação ou do relé correspondente ao estado de referida unidade de operação ou de relé, referidos dados sendo interpretados por um programa de correção que analisa valores de variáveis de estado ou de comando ajustados manualmente para corrigir aqueles erros, e que analisa o programa lógico de controle e comando, e modifica a cor para comutar a unidade de operação ou de relé na condição de estado correta com a mesma condição de operação na presença da qual o programa lógico de controle e comando tiver anteriormente gerado o erro.

37. Método, de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que proporciona a leitura de áreas da instalação de estação virtual, e as partes correspondentes do programa lógico de controle e comando tendo estruturas de instalação típicas que ocorrem periodicamente em várias instalações de estação, para carregar e reutilizar ambos os programas de simulação Booleano, e programas exibidores gráficos, bem como partes de programa lógico de controle e comando em novas instalações de estação tendo áreas de estação iguais.

38. Método, de acordo com a reivindicação 37, caracterizado pelo fato de que em adição ou altemativamente, o programa lógico de controle e comando gerado pelo verificador ou memorizado neste, é submetido a uma etapa de teste por meio de instalação virtual, sendo comparado aos resultados obtidos pelos dois programas de controle e lógica de comando.

39. Método, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato de que proporciona a exibição, tanto na forma de tabelas comparativas de variáveis, como na forma de comparações gráficas, das diferenças de operação dos dois programas lógicos de controle e comando gerados de acordo com os critérios de diversidade, e/ou as duas redes de rei és para os dois sistemas de equação Booleanas, sendo realçados as variáveis e os estados gráficos respectivamente que são diferentes uma em relação ao outro ambas na comparação variável e na comparação gráfica.

40. Método, de acordo com a reivindicação 39, caracterizado pelo fato de que proporciona a sobreposição de imagens gráficas das condições de estado de instalação obtidas pelos dois programas lógicos de controle e comando, sendo graficamente realçadas as diferenças possíveis na sobreposição da imagem da condição de estado de instalação.

41. Método, de acordo com uma das reivindicações 38 a 40, caracterizado pelo fato de que proporciona a alternativa de execução ou, por sua vez, dos dois modos para comparar os dois programas lógicos de controle e comando no sistema de equação Booleanas, e no resultado da execução de teste da instalação virtual simulada sendo também possível modificar a ordem de sequência dos dois modos de comparação possíveis.

42. Método, de acordo com a reivindicação 41, caracterizado pelo fato de que proporciona as seguintes etapas de comparação: primeiramente executar a comparação em relação às condições de instalação obtidas pelos dois programas lógicos de controle e comando; baseando-se na referida comparação, identificar em quais partes do programa as ações de comparação subsequentes podem ser limitadas; executar a comparação em relação às equações Booleanas dos dois programas lógicos de controle e comando somente para as equações que causaram as divergências funcionais que foram encontradas na primeira etapa de comparação; executar, portanto, as ações de correção possíveis destas, ou a depuração unida (detecção de erro) nas referidas equações Booleanas identificadas como responsáveis pelo comportamento diferente da instalação.

43. Método, de acordo com uma das reivindicações 38 a 42, caracterizado pelo fato de que as ações para a comparação com um programa gerado de acordo com um código de geração diferente são executadas também em relação aos programas lógicos para simulação das unidades operacionais individuais e a estrutura de instalação, bem como nos programas lógicos para simulação de retransmissões e rede de relés, e em caso que tal ação de verificação pode ser também estendida aos de representação gráficas das unidades operacionais ou dos relés.

44, Método, de acordo com uma das reivindicações 38 a 43, caracterizado pelo fato de que compreende uma etapa de conexão operante a dispositivos ou operações de rede remotas para comandar a forma de funções testes de uma estação de operação remota e/ou para executar funções alternativas como funções de nó não-vi tal de instalação de estrada de ferro.

45. Método de acordo com a reivindicação 44,, caracterizado pelo fato de que é usado para uma modificação para atualizar um programa lógico de controle e comando, e para o teste funcional virtual deste no caso de modificação estrutural da instalação.

46, Método, de acordo com uma das reivindicações 43 a 45, caracterizado pelo fato de que é usado para a supervisão ou para o diagnóstico da operação correta da instalação de estação real, pela execução de uma comparação entre a condição de estado assumida pela instalação real e que assumiu pela instalação simulada.

47. Método, de acordo com uma das reivindicações 42 a 46, caracterizado pelo fato de que é usado como um simulador de emergência virtual para possibilidade dc intervenção ou comando da instalação real para realizar na própria instalação somente a escolha que oferece a melhor solução entre as escolhas possíveis.