ES2428328T3 - A method and installation for the measurement and prolonged monitoring of the voltage state of a continuous welded rail (CWR) - Google Patents
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Abstract
Description
Un método e instalación para la medición y vigilancia prolongada del estado de tensión de un carril soldado en continuo (CWR). A method and installation for the measurement and prolonged monitoring of the voltage state of a continuous welded rail (CWR).
El presente invento se refiere a un método y a una instalación para medir y vigilar el estado de tensión de un carril de una vía de ferrocarril. The present invention relates to a method and an installation for measuring and monitoring the tension state of a rail of a railroad track.
Como es sabido, las vías de las líneas ferroviarias están compuestas de múltiples piezas soldadas juntas, de modo que constituyan así el denominado carril soldado en continuo (CWR). As is known, the railroad tracks are composed of multiple pieces welded together, so that they constitute the so-called continuous welded rail (CWR).
Aunque el uso de vías de CWR ha contribuido a resolver muchos problemas conectados con las tensiones o esfuerzos que las vías soportan con el paso del tren, no es fácil vigilar el estado de tensión en tal sistema. En otras palabras, no es fácil medir los esfuerzos térmico, de tracción o de compresión en una sección completa de la vía, que puede ser debidos tanto a cambios climáticos como a tensiones o esfuerzos mecánicos soportados con el paso de los trenes. Although the use of CWR tracks has helped to solve many problems connected with the tensions or efforts that the tracks withstand the passage of the train, it is not easy to monitor the state of tension in such a system. In other words, it is not easy to measure the thermal, tensile or compressive stresses in a complete section of the track, which may be due to both climatic changes and mechanical stresses or stresses supported with the passage of trains.
Usualmente, durante la instalación, las vías son pretensadas de modo que sean llevadas a tener una longitud igual a la longitud que tendrían si la vía estuviera a una temperatura predeterminada (en Italia, tal temperatura es de 30° C). Esta temperatura es definida como la temperatura libre de tensión (SFT). Usually, during installation, the tracks are prestressed so that they are brought to a length equal to the length they would have if the track were at a predetermined temperature (in Italy, such temperature is 30 ° C). This temperature is defined as the voltage free temperature (SFT).
Medir las variaciones de la temperatura libre de tensión permite evaluar el estado de tensión de un carril, y así de la vía. Measuring the variations of the tension-free temperature allows to evaluate the tension state of a lane, and so on the track.
Después de instalación, las variaciones de temperatura exterior estacionales, las operaciones de mantenimiento y la así denominada respiración en curva (es decir los movimientos o deformaciones transversales de la vía) pueden inducir estados de tensión que el carril soldado en continuo (CWR) no puede tolerar. Considerando, entonces, que la vía debe soportar el paso de los trenes y los posibles movimientos sísmicos, se comprende cómo es de elevado el riesgo de que sufran deformaciones transversales sustanciales o incluso una rotura capaz de provocar un descarrilamiento. After installation, seasonal outdoor temperature variations, maintenance operations and the so-called curve breathing (i.e. transverse movements or deformations of the track) can induce stress states that the continuous welded rail (CWR) cannot tolerate. Considering, then, that the track must withstand the passage of trains and possible seismic movements, it is understood how high the risk of substantial transverse deformations or even a breakage capable of causing derailment is high.
Las observaciones periódicas del estado de la vía son llevadas a cabo a lo largo de muchas líneas de trenes, o han sido instaladas instalaciones de señalización experimentales que utilizan los así denominados sistemas de extensómetro (medidores de deformación), que están compuestos de alojamientos que contienen tanto un sensor de medición como sus componentes electrónicos respectivos, que son soldados o empernados a cada carril de una vía. Los sensores están eléctricamente conectados con un ordenador configurado para vigilar el estado de tensión de la línea y para tratar los datos detectados a partir de los distintos sensores con el fin de señalar un posible riesgo o peligro. Hasta ahora, los sensores solamente han medido las deformaciones de la vía, a través de las cuales era posible realizar la vigilancia del estado de las ruedas de los trenes que pasan. Con tal fin, se han empleado distintos sistemas, tales como el sistema denominado "WILD" que utiliza una pluralidad de dispositivos extensómetros, que son posicionados a lo largo de las vías y están destinados a medir las deformaciones de las vías con el paso de los trenes. Debido a este tipo de medición, es posible evaluar si el tren tiene las ruedas planas, excéntricas, aplanadas, Periodic observations of the state of the track are carried out along many train lines, or experimental signaling facilities have been installed using the so-called extensometer systems (strain gauges), which are composed of housings containing both a measuring sensor and its respective electronic components, which are welded or bolted to each lane of a track. The sensors are electrically connected to a computer configured to monitor the voltage state of the line and to process the data detected from the different sensors in order to indicate a possible risk or danger. Until now, the sensors have only measured the deformations of the track, through which it was possible to monitor the condition of the wheels of the passing trains. To this end, different systems have been used, such as the system called "WILD" that uses a plurality of extensometer devices, which are positioned along the tracks and are intended to measure the deformations of the tracks with the passage of the trains Due to this type of measurement, it is possible to assess whether the train has flat, eccentric, flattened wheels,
o en cualquier caso defectuosas. or in any case defective.
La solicitud de patente Norteamericana US-2008/0019701, por ejemplo, describe un sistema para vigilar las deformaciones de una vía al paso de un tren, que permite el uso de sensores de rejillas de fibra de Bragg (sensores de fibra óptica con rejilla de Bragg) sobre la vía y una fibra óptica interceptada por cada sensor a lo largo de un carril, estando conectada la fibra óptica por un lado con una fuente de energía luminosa y por el otro lado con un dispositivo analizador de señales. Tal sistema es utilizado para evaluar varias características de un tren que pasa sobre los carriles, tales como el número de ejes, la velocidad instantánea del tren, el desequilibrio de las ruedas del tren. The US-2008/0019701 US patent application, for example, describes a system for monitoring the deformations of a track when passing a train, which allows the use of Bragg fiber grating sensors (fiber optic sensors with grating Bragg) on the track and an optical fiber intercepted by each sensor along a rail, the optical fiber being connected on one side with a light source and on the other side with a signal analyzer device. Such a system is used to evaluate various characteristics of a train passing on the rails, such as the number of axles, the instantaneous speed of the train, the imbalance of the wheels of the train.
Está claro que desde el punto de vista de los métodos de seguridad y mantenimiento, es deseable tener un sistema de control disponible que sea también adecuado para vigilar el estado de tensión de la línea y que pueda predecir las zonas de peligro potencial, para detectar así el daño posible de la vía antes de que resulte dañada de manera irreparable o antes de que pueda causar descarrilamientos u otro tipo de accidentes. It is clear that from the point of view of safety and maintenance methods, it is desirable to have an available control system that is also suitable to monitor the voltage state of the line and that can predict potential danger zones, to detect the possible damage of the road before it is irreparably damaged or before it can cause derailments or other accidents.
Actualmente, no hay sistemas de medición capaces de vigilar de modo continuo el estado de tensión de modo que impidan o en cualquier caso predigan las deformaciones transversales sustanciales o la rotura y daño tales que sitúen a la vía en riesgo de accidentes. Currently, there are no measurement systems capable of continuously monitoring the state of tension so as to prevent or in any case predict substantial transverse deformations or breakage and damage such as to place the road at risk of accidents.
El documento EP-1 582 430 muestra un sistema y una instalación para vigilar el estado de un ferrocarril, que comprende una fibra óptica y una pluralidad de sensores, por ejemplo sensores de rejilla de fibra de Bragg, que son rígidamente fijados, por ejemplo por medio de un pegamento o cola epoxídica o mediante soldadura a una vía de tren. El sistema incluye además un emisor de señal óptica diseñado para emitir una señal óptica a la fibra y un interrogador de señal óptica. De acuerdo con tal documento de la técnica anterior, el sistema vigila de manera continua la longitud de onda de las señales ópticas reflejadas por cada sensor y más particularmente vigila si ocurre un desplazamiento de la longitud de onda. EP-1 582 430 shows a system and an installation for monitoring the state of a railway, comprising an optical fiber and a plurality of sensors, for example Bragg fiber grid sensors, which are rigidly fixed, for example by by means of an epoxy glue or glue or by welding to a train track. The system also includes an optical signal emitter designed to emit an optical signal to the fiber and an optical signal interrogator. In accordance with such prior art document, the system continuously monitors the wavelength of the optical signals reflected by each sensor and more particularly monitors whether a wavelength shift occurs.
El objeto principal del presente invento es el de proporcionar un método adecuado para permitir la evaluación y vigilancia del estado de tensión de un carril soldado en continuo CWR. The main object of the present invention is to provide a suitable method to allow the evaluation and monitoring of the voltage state of a CWR continuous welded rail.
Otro objeto del presente invento es el de proporcionar una instalación para llevar a la práctica un método de acuerdo con el presente invento adecuado para evaluar y vigilar el estado de tensión de un carril soldado en continuo. Another object of the present invention is to provide an installation to implement a method according to the present invention suitable for evaluating and monitoring the tension state of a continuous welded rail.
De acuerdo con un primer aspecto del invento, es proporcionado un método de acuerdo con la reivindicación 1. According to a first aspect of the invention, a method according to claim 1 is provided.
De acuerdo con otro aspecto del presente invento, es proporcionada una instalación de acuerdo con la reivindicación In accordance with another aspect of the present invention, an installation according to claim is provided.
10. 10.
Con referencia a la única figura adjunta, se ha ilustrado: una vía 1 que comprende dos carriles 1a, 1b, una pluralidad de pares (en la figura, hay ilustrados tres pares pero se comprenderá que podría haber pares adicionales) de sensores 2a, 2b, un medio emisor de al menos un haz 3 de energía luminosa, una unidad de control 4 para interrogación del sensor, una fibra óptica 5 y un procesador (ordenador) 6 diseñado para recibir y tratar datos procedentes de la unidad de control. La unidad de control 4 de interrogación comprende ventajosamente un analizador de espectro óptico, por ejemplo un monocromatizador y una interfaz optoelectrónica de adquisición de señal. La fibra óptica 5 está diseñada para conectar ópticamente el medio emisor 3 con los sensores de deformación 2a, 2b y con el analizador de espectro 4. With reference to the only attached figure, it has been illustrated: a track 1 comprising two rails 1a, 1b, a plurality of pairs (in the figure, three pairs are illustrated but it will be understood that there could be additional pairs) of sensors 2a, 2b , a transmitter means of at least one beam 3 of light energy, a control unit 4 for interrogation of the sensor, an optical fiber 5 and a processor (computer) 6 designed to receive and process data from the control unit. The interrogation control unit 4 advantageously comprises an optical spectrum analyzer, for example a monochromator and an optoelectronic signal acquisition interface. The optical fiber 5 is designed to optically connect the emitting means 3 with the deformation sensors 2a, 2b and with the spectrum analyzer 4.
Ventajosamente, la fibra óptica tiene una agrupación o secuencia de sensores. Cada punto de medición comprende dos sensores, fijados sobre el eje neutro de un carril, un primer sensor 2b designado para medir las variaciones de temperatura del propio carril, y un segundo sensor 2a de una pieza en sentido longitudinal con la vía, dispuesto para medir la variación del par de magnitudes o cantidades constituidas por deformaciones longitudinales del carril, y temperatura. Advantageously, the optical fiber has a grouping or sequence of sensors. Each measuring point comprises two sensors, fixed on the neutral axis of a rail, a first sensor 2b designed to measure the temperature variations of the rail itself, and a second sensor 2a of a piece longitudinally with the track, arranged to measure the variation of the pair of quantities or quantities constituted by longitudinal deformations of the rail, and temperature.
Aún más ventajosamente, ambos sensores son del tipo de rejilla de fibra de Bragg (FBG), y están dispuestos previamente sobre una superficie metálica que a su vez puede ser asegurada directamente a la vía, por medio de micro-soldadura eléctrica. Para la instalación de los sensores, la vía será limpiada solo localmente, de modo que permita la fijación de los sensores directamente sobre el carril. Even more advantageously, both sensors are of the Bragg fiber grid type (FBG), and are previously arranged on a metal surface which in turn can be secured directly to the track, by means of electric micro-welding. For the installation of the sensors, the track will be cleaned only locally, so that it allows the sensors to be fixed directly on the rail.
Como es sabido, los sensores FBG son elementos ópticos productores de difracción, presentes en zonas preestablecidas de la fibra, que tienen la propiedad de reflejar la luz incidente con una longitud de onda que es una función lineal de la temperatura y de las deformaciones experimentadas por la fibra óptica en la zona de interés. As is known, FBG sensors are diffraction producing optical elements, present in pre-established areas of the fiber, which have the property of reflecting the incident light with a wavelength that is a linear function of the temperature and deformations experienced by the optical fiber in the area of interest.
Un haz de energía luminosa será enviado a continuación desde la fuente a la fibra 5, e interceptará los sensores 2a, 2b de rejilla de Bragg y será al menos parcialmente reflejado hacia el analizador de espectro 4, que analizará las señales recibidas y enviará los datos al procesador 6, que tratará tales datos y medirá el estado de tensión del carril, en particular la SFT o temperatura de control de tensión. A beam of light energy will then be sent from the source to the fiber 5, and will intercept the Bragg grid sensors 2a, 2b and will be at least partially reflected towards the spectrum analyzer 4, which will analyze the received signals and send the data to processor 6, which will process such data and measure the voltage state of the rail, in particular the SFT or voltage control temperature.
Una instalación de acuerdo con el presente invento tiene preferiblemente un divisor 7 de haz que está diseñado para interceptar el haz transmitido a lo largo de la fibra óptica; el divisor 7 de haz está dispuesto entre el medio emisor y la unidad de control de interrogación, por un lado, y los sensores por el otro lado. An installation according to the present invention preferably has a beam splitter 7 that is designed to intercept the transmitted beam along the optical fiber; the beam splitter 7 is disposed between the emitting means and the interrogation control unit, on the one hand, and the sensors on the other side.
Con el fin de facilitar la instalación de los sensores, se utilizan fibras que están compuestas de múltiples secciones, cada una de varios centenares de metros de longitud. Tales secciones serán conectadas entre sí mediante uniones adecuadas, que aseguren una "pérdida por inserción" menor de 0,3 dB, como es sabido en el estado de la técnica. Será entonces posible interrumpir la instalación si fuera necesario, incluso posteriormente, ya que el estado de tensión puede ser vigilado incluso con una instalación sólo parcialmente instalada. Tal solución facilita además las posibles operaciones de mantenimiento en la línea. In order to facilitate the installation of the sensors, fibers are used that are composed of multiple sections, each several hundred meters long. Such sections will be connected to each other by suitable joints, which ensure a "insertion loss" of less than 0.3 dB, as is known in the state of the art. It will then be possible to interrupt the installation if necessary, even later, since the voltage state can be monitored even with an installation only partially installed. Such a solution also facilitates possible maintenance operations on the line.
Preferiblemente, la fibra es monomodal, es decir una fibra óptica que permite sólo un modo de propagación óptica, y es guiada, en la parte no sensible, es decir aquella parte que no corresponde con los sensores de FBG, a un conducto/funda de cualquier tipo adecuado. Tal funda será fijada a continuación al carril por medio de un pegamento o cola adecuado, por ejemplo una cola de resina epoxídica de un solo componente, de endurecimiento en agua, o simple silicona. Preferably, the fiber is monomodal, that is to say an optical fiber that allows only one mode of optical propagation, and is guided, in the non-sensitive part, that is to say that part that does not correspond with the FBG sensors, to a conduit / sheath of Any suitable type. Such a cover will then be fixed to the rail by means of a suitable glue or glue, for example a single component epoxy resin glue, hardened in water, or simple silicone.
El intervalo de distancia entre pares de sensores puede variar según se requiera. The distance between pairs of sensors may vary as required.
Con el método de acuerdo con el presente invento, se puede medir el estado de tensión de un carril en una vía por medio de una magnitud o cantidad indirecta, la temperatura libre de tensión (SFT), que se obtiene a partir de dos mediciones simultáneas en el mismo punto del carril con respecto a la deformación y la temperatura, siendo llevada a cabo cada medición por medio de un sensor de FBG respectivo. With the method according to the present invention, the voltage state of a lane on a track can be measured by means of an indirect quantity or quantity, the voltage-free temperature (SFT), which is obtained from two simultaneous measurements at the same point in the lane with respect to deformation and temperature, each measurement being carried out by means of a respective FBG sensor.
Suponiendo que la SFT de un material en un instante específico ha sido determinada, como se tendría que LL/L = aLT para un objeto que no está sometido a esfuerzos, si después de este instante se mide una deformación E = LL/L, entonces la variación de SFT vendrá dada por LT0 = E/a. Assuming that the SFT of a material at a specific time has been determined, as LL / L = aLT would have to be for an object that is not subjected to stress, if after this instant a deformation E = LL / L is measured, then the variation of SFT will be given by LT0 = E / a.
Para la evaluación de la SFT, es necesario por ello determinar simultáneamente de modo sustancial la deformación longitudinal de la vía y su temperatura. For the evaluation of the SFT, it is therefore necessary to simultaneously determine substantially the longitudinal deformation of the track and its temperature.
Un sensor de FBG puede ser fijado directamente a un material sujeto a deformaciones debido a temperatura, y entonces la variación de la longitud devuelta por un sensor de FBG será LA/A = (a+�) LT, en la que � es el coeficiente termo-óptico de la fibra (igual a 6,9*10-6 º C-1), mientras a es el coeficiente de expansión térmica del material al que está fijado la fibra. A FBG sensor can be fixed directly to a material subject to deformations due to temperature, and then the variation of the length returned by an FBG sensor will be LA / A = (a + �) LT, in which � is the thermo coefficient -optic fiber (equal to 6.9 * 10-6 º C-1), while a is the coefficient of thermal expansion of the material to which the fiber is attached.
Alternativamente, el sensor puede ser fijado sobre un soporte metálico, fijado a su vez sobre el material sometido a deformaciones, y en tal caso la rigidez de la fijación no resulta comprometida ya que el coeficiente de expansión térmica del sensor es mucho menor que el del metal (valores típicos son 5,5*10-7 º C-1 para el sensor, mientras que para los metales son del orden de 10-5 º C-1). Alternatively, the sensor can be fixed on a metal support, fixed in turn on the material subjected to deformations, and in this case the rigidity of the fixation is not compromised since the coefficient of thermal expansion of the sensor is much lower than that of the Metal (typical values are 5.5 * 10-7 º C-1 for the sensor, while for metals they are of the order of 10-5 º C-1).
Un método de acuerdo con el presente invento permite la instalación de al menos dos sensores del eje neutral de la vía, al menos uno de los cuales (2a) está rígidamente asegurado a un carril, diseñado así para detectar su deformación y variación de temperatura, y al menos otro está asegurado a un soporte metálico que no está fijado rígidamente al carril, de modo que tal sensor (2b) sólo mide la temperatura del carril. A method according to the present invention allows the installation of at least two sensors of the neutral axis of the track, at least one of which (2a) is rigidly secured to a rail, thus designed to detect its deformation and temperature variation, and at least one other is secured to a metal support that is not rigidly fixed to the rail, so that such sensor (2b) only measures the temperature of the rail.
Con el fin de evaluar la precisión de cálculo, puede considerarse un error en la determinación de la longitud de onda devuelta por el sensor igual a 3 pm, por ello el error cometido al calcular la deformación es (considerando que kA = 1,2 * 106 pm y a es igual a aproximadamente 5 IE, hay un error en el cálculo de la variación de SFT de (5/11,8)º C = 0,4º C. In order to evaluate the accuracy of calculation, an error can be considered in the determination of the wavelength returned by the sensor equal to 3 pm, therefore the error made when calculating the deformation is (considering that kA = 1.2 * 106 pm is already equal to approximately 5 IE, there is an error in the calculation of the SFT variation of (5 / 11.8) º C = 0.4 º C.
Considerando en lugar de la temperatura, el error es en su lugar (con aacc + �)A = 29 pm/º C)) igual a aproximadamente (3/29)º C = 0,1º C. Considering instead of temperature, the error is instead (with aacc + �) A = 29 pm / º C)) equal to approximately (3/29) º C = 0.1 º C.
Partiendo de la variación de la SFT y la temperatura, pueden también obtenerse fácilmente otras cantidades que son útiles para establecer el funcionamiento correcto del carril. Starting from the variation of the SFT and the temperature, other quantities that are useful for establishing the correct operation of the rail can also be easily obtained.
Por ejemplo, es posible evaluar la tensión sobre el carril (o mejor aún, también en este caso, la variación de tensión) dada por o = E(aLT-E) = Eo(LT-LT0), en donde E es el módulo de elasticidad del acero igual a aproximadamente 200 GPa, y así se tiene una exactitud de aproximadamente 1 MPa. For example, it is possible to evaluate the tension on the rail (or better still, also in this case, the variation in tension) given by o = E (aLT-E) = Eo (LT-LT0), where E is the module of elasticity of steel equal to approximately 200 GPa, and thus have an accuracy of approximately 1 MPa.
Partiendo de la tensión, se puede obtener la fuerza de compresión que actúa sobre el carril, dada simplemente por F = oA, en la que A es el área de la sección del carril. Starting from the tension, the compression force acting on the rail can be obtained, simply given by F = oA, in which A is the area of the rail section.
Con el fin de medir la SFT con los sistemas propuestos hasta ahora, es necesario evaluar las características de la propia vía cuando no está sometida a tensión. Con el fin de llevar a cabo tal operación, es necesario cortar la vía y eliminar sus esfuerzos, o alternativamente levantar la vía y llevar a cabo mediciones estáticas. In order to measure the SFT with the systems proposed so far, it is necessary to evaluate the characteristics of the road itself when it is not under tension. In order to carry out such an operation, it is necessary to cut the track and eliminate its efforts, or alternatively lift the track and carry out static measurements.
Con un método de acuerdo con el presente invento, es así posible vigilar y registrar de modo continuo la temperatura local y la tensión longitudinal de una sección de ferrocarril o de una línea de ferrocarril completa, y por tanto evaluar de modo continuo la variación de SFT en tiempo real. With a method according to the present invention, it is thus possible to continuously monitor and record the local temperature and longitudinal tension of a railway section or of a complete railway line, and therefore continuously evaluate the variation of SFT in real time.
Como es posible tener los datos en tiempo real, se pueden verificar inmediatamente los estados de tensión irregulares posibles sobre los carriles, que pueden comprometer la seguridad del tren. As it is possible to have the data in real time, you can immediately verify the possible irregular voltage states on the rails, which can compromise the safety of the train.
Con un tratamiento diferente de los datos disponibles, el presente sistema puede también ser usado para vigilar la posición, la velocidad, el estado de los vagones (por ejemplo el número de ejes) y las ruedas (por ejemplo excentricidad y aplanamiento) de los trenes, simplemente cambiando el software de tratamiento de datos y posicionando los sensores de una manera adecuada. With a different treatment of the available data, the present system can also be used to monitor the position, speed, condition of the cars (for example the number of axles) and the wheels (for example eccentricity and flattening) of the trains , simply by changing the data processing software and positioning the sensors in an appropriate manner.
Con un método de acuerdo con el presente invento, hay una serie de ventajas con respecto a los métodos conocidos hasta ahora, a saber: With a method according to the present invention, there are a number of advantages over the methods known so far, namely:
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- inmunidad completa de las interferencias electromagnéticas exteriores y ausencia total de señales eléctricas generadas por el sistema in situ, ya que los sensores de FBG no son alimentados eléctricamente; complete immunity from external electromagnetic interference and total absence of electrical signals generated by the on-site system, since FBG sensors are not electrically powered;
- • •
- vigilancia de modo continuo y accesibilidad casi inmediata a los datos (SFT y otros datos); continuous monitoring and almost immediate access to data (SFT and other data);
- • •
- fijación de modo no invasiva de los sensores a la vía, lo que es fácil de llevar a cabo; non-invasive fixation of the sensors to the track, which is easy to carry out;
- • •
- actualización del software directamente sobre la unidad de control sin tener por ello, que sustituir los sensores; software update directly on the control unit without having to replace the sensors;
- • •
- el número de sensores puede ser incrementado, y así los puntos de medición, con menores costes con the number of sensors can be increased, and thus the measurement points, with lower costs with
5 respecto a sistemas convencionales ya que el sistema no tiene un número definido de sensores por unidad de control de medición. 5 with respect to conventional systems since the system does not have a defined number of sensors per unit of measurement control.
El método descrito anteriormente es susceptible de numerosas modificaciones y variaciones dentro del marco de protección según ha sido definido por las reivindicaciones. The method described above is susceptible to numerous modifications and variations within the protection framework as defined by the claims.
Así, la unidad de control podría ser situada en dirección opuesta con respecto al medio emisor, y en tal caso 10 evaluará el estado de tensión del sistema sobre la base de la parte del haz de energía luminosa absorbida por las rejillas de Bragg. Thus, the control unit could be located in the opposite direction with respect to the emitting means, and in such case 10 will evaluate the state of tension of the system based on the part of the beam of light energy absorbed by the Bragg gratings.
Claims (20)
- --
- un par o una pluralidad de pares de sensores: incluyendo cada par un primer sensor (2b) fijado de modo no rígido a dicho carril, estando diseñado por ello para operar en respuesta a variaciones de temperatura solamente y un segundo sensor (2a) fijado rígidamente a dicho carril, siendo adecuado por ello para operar en respuesta a variaciones de temperatura y deformación longitudinal en una sección de carril; a pair or a plurality of sensor pairs: each pair including a first sensor (2b) non-rigidly fixed to said rail, thereby being designed to operate in response to temperature variations only and a second sensor (2a) rigidly fixed to said rail, being therefore suitable to operate in response to temperature variations and longitudinal deformation in a rail section;
- --
- al menos un medio emisor (3) de al menos un haz de energía luminosa dispuesto lejos de dicho par o pluralidad de pares de sensores (2a, 2b); at least one emitting means (3) of at least one beam of light energy disposed away from said pair or plurality of sensor pairs (2a, 2b);
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- al menos una unidad (4) de control de interrogación diseñada para recibir dicho haz de energía luminosa que ha pasado a través de dicho par o pluralidad de pares de sensores o ha sido reflejado por ellos; at least one interrogation control unit (4) designed to receive said beam of light energy that has passed through said pair or plurality of sensor pairs or has been reflected by them;
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- al menos una unidad (6) para tratar los datos recogidos por la unidad de control (4); y at least one unit (6) to process the data collected by the control unit (4); Y
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- al menos una fibra óptica (5): diseñada para conectar ópticamente al menos un medio emisor (3) con cada sensor (2a, 2b) y con dicha unidad (4) de control de interrogación; at least one optical fiber (5): designed to optically connect at least one emitting means (3) with each sensor (2a, 2b) and with said interrogation control unit (4);
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- un par o una pluralidad de pares de sensores: incluyendo cada par un primer sensor (2b) fijado de modo no rígido a dicho carril, siendo adecuado por ello para operar en respuesta a variaciones de temperatura solamente y un segundo sensor (2a) fijado rígidamente a dicho carril, siendo adecuado por ello para operar en respuesta a variaciones de temperatura y deformación longitudinal en una sección de carril; a pair or a plurality of sensor pairs: each pair including a first sensor (2b) non-rigidly fixed to said rail, being therefore suitable to operate in response to temperature variations only and a second sensor (2a) rigidly fixed to said rail, being therefore suitable to operate in response to temperature variations and longitudinal deformation in a rail section;
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- al menos un medio emisor (3) de al menos un haz de energía luminosa dispuesto lejos de dicho par o pluralidad de pares de sensores (2a, 2b); at least one emitting means (3) of at least one beam of light energy disposed away from said pair or plurality of sensor pairs (2a, 2b);
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- al menos una unidad (4) de control de interrogación diseñada para recibir dicho haz de energía luminosa que ha pasado a través de dicho par o pluralidad de pares de sensores o ha sido reflejado por ellos; at least one interrogation control unit (4) designed to receive said beam of light energy that has passed through said pair or plurality of sensor pairs or has been reflected by them;
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- al menos una fibra óptica (5) diseñada para conectar ópticamente al menos un medio emisor (3) con cada sensor (2a, 2b) y con dicha unidad (4) de control de interrogación. at least one optical fiber (5) designed to optically connect at least one emitting means (3) with each sensor (2a, 2b) and with said interrogation control unit (4).
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