terça-feira, 1 de maio de 2018

SINALIZAÇÃO NA MAQUETE - PARTE 02 - LINHAS PRINCIPAIS

Olá Amigos!

Continuando o que vimos no artigo anterior sobre sinalização em maquetes, Vamos falar agora um pouco sobre sinalização em linha. 
Na nossa conversa anterior, usamos um sistema de sinalização em pátios que servia apenas para indicar ao operador que determinada linha estava energizada ou não. 
Se quisermos um pouco mais de realismo em nossas maquetes, esse tipo de sinalização não serve para ser utilizada em linhas principais. Vamos ter que desenvolver um sistema diferente para tal, então agora, ao falarmos da linha principal temos, que usar uma abordagem um pouco diferente pois, no nosso caso, a linha principal estará normalmente energizada e aquela abordagem não se sustenta mais.
O que queremos sinalizar na linha principal? 
1- Há um trem em nossa linha?
2- Há um outro trem em direção contrária?
3- Há algum outro obstáculo à nossa frente?
Creio que essas  três perguntas já são suficientes para termos um sistema de sinalização bem realístico, mesmo que simulado. Vamos tentar respondê-las.

HÁ UM TREM EM NOSSA LINHA PRINCIPAL? 
Como podemos responder isso?
Em uma maquete pequena, basta olharmos para a maquete que veremos nosso trem andando pela linha principal, mas em uma maquete maior, podem haver locais em que não podemos fazer isso e então, seria interessante termos um sistema que nos pudesse sinalizar onde está o nosso trem. Com isso um grande leque de possibilidades nos é aberto e assim podemos criar um sistema de sinalização bem realístico.
Para sabermos onde está o nosso trem em uma linha, devemos construir um Detetor de Ocupação
Isso pode ser apenas os nossos olhos, bem como pode ser uma série de chaves que vamos acionando a medida que o nosso trem avança pela maquete, como também pode ser um circuito eletrônico que faça isso por nós, mas também pode ser uma barra metálica.
STAFF - Nas ferrovias reais, a malha é sempre dividida em blocos e conforme os trens passam de um bloco para o outro isso é sinalizado para os controladores de tráfego, que sabem a cada momento onde estão os trens.
Com a linha dividida em blocos, por medida de segurança, somente um trem pode estar ocupando um determinado bloco, a cada tempo e isso era feito de estação em estação. 
Um trem não podia seguir adiante, depois de uma estação, sem que um sinalizador, trazido ou levado por outro trem, entrasse em uma máquina que existia na estação adiante. 
Todos, ou muitos de nós, já devemos ter ouvido falar do famoso Staff
A barra metálica que pode ser vista na foto ao lado é o Staff. O objeto em couro que o envolve é um arco usado para entregar o Staff com o trem em movimento. O chefe de tráfego se posiciona a beira da linha com o arco na mão e o condutor do trem o segura sem necessidade de uma parada do do trem que ele conduz.
Pois bem, o Staff era uma ferramenta que era entregue ao condutor de um trem em uma estação para que fosse levada até a estação seguinte, onde era recebida pelo chefe desta estação e então colocada em uma máquina (ao lado/abaixo), a Máquina de Staff. 
Essa máquina era interligada eletricamente à estação anterior e esta somente liberava um novo Staff se aquele recebido pela estação seguinte, fosse colocado na máquina daquela estação. Enquanto isso não acontecesse, a máquina na estação anterior não liberava um novo Staff. Somente assim os trens podiam seguir andando com segurança pelos trilhos. 
Um exemplo disso, já aconteceu comigo quando viajava de carro por uma estrada com um longo trecho em obras e em regime de mão única.
Um trabalhador, ocupado em controlar o tráfego no trecho em obras, libera o trecho para um certo número de carros e entregava, ao último carro liberado, um sinalizador que pode ser um objeto qualquer combinado de antemão (normalmente um toco de madeira) e este deve ser entregue ao controlador de tráfego ao final do trecho em obras. Quando este recebe o sinalizador, ele sabe que não há outro carro vindo a direção contrária e então libera os carros para que sigam pelo trecho até que o último a entrar no trecho recebe novamente o sinalizador, para ser entregue ao controlador do outro lado. Assim, com segurança os carros podem ocupar o trecho sabendo que não haverá acidentes. 
O Staff funciona de maneira semelhante. Sempre que houver um Staff em trânsito, nenhum outro pode ser liberado nas estações para ocupar o mesmo trecho. 
O trem na figura acima, ao passar pela estação (A), deixou o Staff que recebeu na estação anterior e recebeu um novo Staff que foi liberado pela estação (B). Com esse Staff, ele pode ocupar o trecho A-B até chegar a estação (B), quando deverá deixar o Staff, recebido em (A) e receber um novo Staff para poder ocupar o trecho B-C e assim por diante até chegar ao seu destino. 
Se ainda houver um trem ocupando o trecho B-C, ou seja, o trem no trecho B-C ainda não chegou a estação (C), o trem no trecho A-B não poderá ultrapassar a estação (B), pois a estação (C) não poderá liberar a máquina de Staff da estação (B) para liberar um novo Staff.
Como normalmente as estações têm pátios, assim que um trem chega a estação, outro trem em uma determinada direção pode ser liberado, mas nunca quando o trem estiver andando pelo trecho.
Podemos dizer que o Staff funciona como um Detetor de Ocupação, já que ele sinaliza quando um trecho está ocupado. 
Atualmente o Staff, a não ser em linhas muito pequenas, deve estar em desuso, pois normalmente as ferrovias são sinalizadas eletronicamente e com o advento do GPS, o centro de controle sabe exatamente onde seus trens se encontram durante o seu trajeto.
Vamos falar sobre Detetores de Ocupação mais tarde, quando terminarmos de definir como sinalizar algumas situações que podemos encontrar na operação da nossa maquete.

HÁ UM OUTRO TREM EM DIREÇÃO CONTRÁRIA?
Imaginemos que em nossa maquete queremos operar dois trens ao mesmo tempo, um em cada direção. 
Quando na era do sistema DC, isso era um pouco mais difícil de fazer, mas hoje com o sistema DCC, já plenamente difundido, é muito fácil que essa situação possa ocorrer, mas dois corpos não podem ocupar o mesmo espaço ao mesmo tempo (Lei da Impenetrabilidade), então como podemos fazer isso funcionar (ver figura abaixo).
Primeiramente vamos pensar em uma maquete simples, com uma linha singela e dois pátios de ultrapassagem, com apenas um controlador (DC ou DCC - funciona também), como na figura acima.
Para fazermos a sinalização, podemos usar as técnicas descritas no artigo anterior, com chaves DPDT, chaves rotativas ou até mesmo chaves simples comandando a sinalização dos pátios. 
Com apenas um controlador, só um trem poderá andar pela maquete a cada tempo, parando nos pátios de ultrapassagem para que o outro trem possa circular na sua vez. É muito simples e muito fácil de implementar.
Note que essa é a situação que descrevi no artigo anterior quando construí o pátio de ultrapassagem na Maquete da Fábrica, um pátio de ultrapassagem onde um trem espera o outro, aguardando sua vez de circular pela maquete. A diferença está no sistema de sinalização que, naquele caso foi mais elaborado e não está descrito nesse esquema.
Já em uma maquete maior, ou grande, com vários operadores, ainda no sistema DC isso também poderia acontecer bem facilmente. Imaginem a maquete do esquema acima, porém agora com dois trens circulando ao mesmo tempo com dois operadores diferentes, mas ainda no sistema DC (ver figura abaixo)



Isso é a chamada Operação por Cabine.
Nesse tipo de operação, a maquete era dividida em vários blocos e cada um desses blocos eram alimentados por controladores diferentes que podiam ser selecionados pelos operadores na condução de seus trens. 
Ao chegar ao final de um trecho, normalmente um pátio, o operador de um trem, de comum acordo entre os demais operadores, ligava o trecho seguinte a seu controlador e dali em diante ele seguia com seu trem até o próximo pátio, onde poderia ser feita a ultrapassagem entre os trens. 
Devemos observar os seguintes pontos:
1 - O número de controladores deve ser igual ao número de trens ou operadores a circular pela maquete ao mesmo tempo.
2 - Podemos ter mais trens que controladores, porém os excedentes ao número de controladores deverão ficar estacionados em pátios de estacionamento aguardando sua vez de circular.
3 - Do mesmo jeito, podemos ter mais pátios que o número de controladores. Nesse caso mais de um trem poderá circular pela maquete, ao mesmo tempo, até ser necessário fazer a ultrapassagem em um pátio.
4 - Os pátios podem ter o número de linhas que forem desejados, porém as chaves de seleção de cada pátio deverão ter o número de posições quantos forem o número de linhas.
5 - É conveniente que cada pátio tenha uma chave Liga/Desliga (não mostrada no desenho).
Eletricamente isso pode vir a ser uma maluquice, mas é muito possível de ser feito. 
Com chaves rotativas e chaves Liga/Desliga é possível implementarmos o circuito, bastando apenas desvendar a lógica do circuito e, com muita, muita paciência mesmo, construirmos o circuito. Também podem ser usados circuitos digitais em lugar da chaves. Cada um com o que mais lhe convier.

HÁ ALGUM OUTRO OBSTÁCULO À NOSSA FRENTE?
Sempre há, não? Estamos tranquilamente andando com o nosso trem em nossa maquete e na nossa frente surge um desvio, ligando a nossa linha a um pátio. 
Como sinalizar isso? Qual o procedimento a ser adotado?
Eu não me considero um expert em sinalização real, mas escutando uma coisa aqui, outra coisa ali, lendo algo na Internet, ou em alguma revista e raciocinando um pouco, consegui juntar uma quantidade de informação que me guia nessa minha proposta de sinalização em maquetes. 
Segundo a 1º Lei de Newton, ou Lei da Inércia, um objeto em movimento, continuará em movimento retilíneo e uniforme até que uma força atue sobre ele. Do mesmo modo um objeto em repouso, continuará em repouso, até que alguma força atue sobre ele, então, em uma linha reta, é fácil conduzir o trem, mas quando chega em uma curva a coisa muda um pouco. 
Numa curva não podemos ir com muita velocidade, pois há o risco de descarrilamento e quando encontramos um desvio, há sempre uma reta e uma curva e para fazermos essa curva, temos que tomar alguns cuidados e assim, quando encontramos um desvio pela frente, isso deve ser sinalizado.
É muito difícil encontrarmos literatura sobre isso na Internet (quem souber onde, pode me informar - eu agradeço), então eu vou usar um pouco do que já li e ouvi e criar uma sinalização que me satisfaça nessa situação. 
Já observei que antes de um desvio normalmente se colocam dois sinais (um sobre o outro), um sinalizando a linha reta (o de cima) e outro sinalizando a linha curva (o de baixo). Vamos falar agora sobre a linha curva. Sobre a linha reta vamos falar mais adiante.
Essa é uma situação em que devemos conjugar o sinal com a posição do desvio. Dependendo da posição do desvio, se virado para a linha curva, deveremos observar o sinal de baixo e este não deve ter a luz verde, pois a luz verde sinaliza uma linha sem restrição e não é o caso. Se  e o desvio estiver virado para a curva, ele deverá apresentar luz amarela, ou se estiver virado para a reta, luz vermelha, o que significa que nosso caminho é a linha reta (principal), então o sinal superior será o dominante e nosso procedimento deverá ser o mesmo que adotaríamos se estivéssemos na linha principal.
No artigo anterior, citando exemplo ainda na Maquete da Fábrica, falei sobre um desvio dentro de um túnel e ressaltei que a entrada C seria comentado mais tarde. 

A sinalização desse caso se enquadra no tópico que estamos falando agora, quando encontramos a entrada de um desvio a nossa frente. No caso, a máquina Tortoise e suas chaves internas controlam os sinais nas estrada A e B, mas na estrada C, vamos usar a chave que aciona o motor do Tortoise para mudar o sinal na entrada do desvio. Quando o Tortoise (S2) acionar o desvio para a linha reta, a chave S1 fará o sinal apresentar a luz vermelha para a entrada do desvio, mas quando o Tortoise (S2) acionar o desvio para a linha curva, S1 fará o sinal apresentar a luz amarela.
A parte de cima do sinal duplo, será abordada no tópico a seguir.

SINALIZAÇÃO NA LINHA PRINCIPAL - Trafegando pelas linhas de uma ferrovia real, há sempre regras a serem seguidas. Linha livre, linha ocupada, restrição de velocidade, locais onde o trem deve apitar, e por aí vai. Algumas dessas situações são sinalizadas por placas, mas a ocupação das linha é sinalizada por sinais luminosos. O que nos interessa é sinalizar se a linha está livre ou não e acrescentar sinalização com placas é mais um meio de incrementar o realismo de nossa maquete.
Como vamos poder saber se a linha está livre a nossa frente para podermos manter a nossa velocidade? 
Será que não há um trem parado a nossa frente? 
Há um trem vindo em direção contrária, ou mesmo indo na mesma direção mas com velocidade menor que a nossa? 
Como sinalizar isso?
Como já disse mais cedo, nas ferrovias reais, a linha é dividida em blocos e na entrada de cada um desses blocos há um sinal indicando o estado da linha, se livre, com restrição ou ocupada, então devemos projetar nosso sistema de sinalização para simular isso. 
Voltemos ainda à divisão por blocos nas ferrovias reais.
Como o Centro de Controle pode saber que há um trem ocupando um determinado bloco de uma ferrovia? 

Um dos métodos que são usados é pelos trilhos. Sim, pelos trilhos. Entre os dois trilhos da ferrovia há uma tensão (tensão elétrica) que é monitorada por painéis ao longo da via. Quando a linha está livre não há corrente circulando entre os trilhos (ou há uma corrente circulado, mas dentro de um valor considerado como sendo o sinal de linha desocupada. 
Os rodeiros dos trens, diferentemente dos rodeiros de nossos modelos, tem uma roda ligada eletricamente à outra pelo eixo, formando um circuito contínuo (um curto circuito - nos modelos em escala mais normais, uma roda é isolada da outra, a não ser nos modelos de 3 trilhos (Marklin e outros mais antigos) em que os rodeiros também não são isolados um do outro).
Quando um rodeiro liga um trilho ao outro, uma corrente passa fluir pelo sistema e isso é tomado como um sinal de que aquele trecho está ocupado e um painel de controle, automaticamente, indica a sinalização adequada para o momento. Assim que a primeira roda do trem entra em um bloco, isso é bastante para o sistema saber que aquele bloco está ocupado. Como todos os rodeiros são interligados lado a lado, até que o último rodeiro deixe aquele trecho, a sinalização de linha ocupada estará presente. No nosso caso, como os rodeiros de nossos modelos são isolados entre si, teremos que pensar em como resolver esse problema, do qual falaremos mais adiante.
Esse sistema de detecção, pode até já estar em desuso nos dias de hoje, devido aos avanços da Informática e os sistemas de navegação por satélite, mas em algum tempo da história a coisa funcionava desse jeito e pode ainda estar funcionando.
Por mais longo que seja um bloco e por mais curto que seja o trem, haverá um momento em que um trem estará ocupando dois blocos ao mesmo tempo, pois a locomotiva já terá passado o sinal, mas o resto do trem, os vagões ou carros, ainda estarão ocupando o bloco anterior, até que todo o trem tenha passado o sinal, quando então o bloco anterior poderá ser considerado como estando livre.
Do mesmo modo, os trens normalmente são máquinas longas e pesadas e, citando novamente a primeira Lei de Newton, "um corpo continuará em movimento uniforme até que uma força atue sobre ele", ao aplicarmos uma força para parar o nosso trem (frenagem), ele não o fará de imediato e dependendo da velocidade, precisará de algumas centenas de metros ou quilômetros, até que possamos pará-lo totalmente e ao nos depararmos com um sinal vermelho pela frente e iniciarmos a frenagem do nosso trem, é possível que o final do trem a nossa frente esteja nos esperando uma curva pouco depois do sinal. 
Por essa razão, sempre deve haver dois blocos vazios entre dois trens, sendo um ostentando o sinal verde (livre), no qual poderemos exercer a velocidade adequada para aquele trecho e um outro bloco, se for o caso, com restrição (luz amarela), no qual deveremos adotar um regime de frenagem e de velocidade restrita, pois a frente desse poderá haver um bloco ocupado (sinal vermelho - ver figura acima). Não havendo nenhum trem a nossa frente, todos os sinais deverão apresentar luz verde (livre).
Resumindo a estória. 
- Um trem poderá ocupar dois blocos ao mesmo tempo (sinal vermelho nos dois blocos). 
- Antes de um sinal vermelho sempre haverá um bloco vazio, mas com restrição de velocidade (luz amarela). 
- Por fim, antes da luz amarela, haverá um ou mais blocos vazios, livres (luz verde), onde poderemos exercer a velocidade adequada para aquele bloco.
Então, já temos todas as condições para projetarmos o nosso sistema de sinalização, mas o artigo está ficando longo demais, então vamos encerrar essa parte por aqui e continuarmos em um novo artigo quando falaremos especificamente de Detetores de Ocupação. 

Por enquanto é só, Amigos. 
Espero que tenham gostado e que o artigo acima possa lhes ser útil de alguma forma. 
As ideias aqui apresentadas são apenas a minha concepção de como deve ser um sistema de sinalização para a maquete. Havendo alguma outra ideia a respeito de algum tópico, ou até mesmo erros sobre como abordei algum assunto, por favor me escrevam diretamente (j.oscar03@terra.com.br) ou deixem seus comentários ao final do Blog.

Saudações


J.Oscar

sexta-feira, 20 de abril de 2018

SINALIZAÇÃO NA MAQUETE - PARTE 01 - PÁTIOS

Olá, Amigos!

Andei relendo minhas publicações mais antigas e em uma delas e prometi fazer um artigo sobre Sinalização em Maquetes Ferroviárias, mas por vários problemas não pude, até hoje, cumprir essa promessa. 
Vamos ver se agora eu pago essa promessa.
Apesar de não ser impossível, é muito difícil implantarmos um sistema de sinalização realístico em nossas maquetes. Com a informática e o sistema DCC e também para o sistema DC, é possível comprar programas de sinalização que simulam até mesmo sistemas existentes na ferrovias reais para colocar em uma maquete, mas para nós aqui no Brasil e no sistema DC, não creio que seja, ao menos, necessário, por um simples motivo.
Tudo que fazemos ao construir uma maquete ferroviária é simular uma realidade. Nossas casas são ocas por dentro, nossas figuras humanas e veículos que andam pelas ruas não se mexem, nosso cenário é composto de gesso, papelão, flocos de borracha e plástico, então por que não fazermos um sistema de sinalização que simule, o máximo possível, um sistema realista, mesmo não operando de maneira plena. 
Não há uma necessidade tão grande de um sistema de sinalização realista em uma maquete nas dimensões das que normalmente temos por aqui, a não ser que seja uma maquete muito grande, em um clube, com vários operadores e e que se proponha a sessões de operações realistas.  
Não é um assunto simples, nem minha proposta encerra o assunto, pois cada um tem sua visão sobre o mesmo e, além do mais, hoje em dia, temos o DCC e isso é mais um complicador e talvez seja por isso que muito poucos não colocam um sistema de sinalização real, ou até mesmo simulado, em suas maquetes.
Vamos pensar primeiramente em uma maquete DC e depois vamos ver o que podemos fazer no sistema DCC.

MINHA PROPOSTA DE SINALIZAÇÃO NO SISTEMA DC

Quando penso na sinalização para o sistema DC, eu gosto de usar a sinalização para indicar, ao operador, se uma linha está livre ou não, além de dar um efeito decorativo a maquete que ficará mais completa. Na verdade é para isso que servem os sinais, nas ferrovias reais, sinalizar as condições de tráfego em uma via.

PÁTIOS - Principalmente em pátios, eu uso os sinais para indicar se a linha está energizada (sinal verde) ou desligada (sinal vermelho). 
Uso uma fonte separada do controlador principal para isso, então, mesmo com o controlador desligado (zerado), o sinal continuará indicando se a linha está livre (energizada - sinal verde) ou não (desligada - sinal vermelho). 
A fonte separada para sinalização, desvios e também para luzes, é importante pois dependendo da quantidade de desvios, sinais e luzes, o consumo de corrente fica muito grande e principalmente quando acionamos os desvios há sempre uma queda na tensão das luzes e estas normalmente piscam, portanto ao construirmos nossas maquetes devemos providenciar fontes separadas para cada uma dessas finalidades. Nada muito rebuscado, um transformador com a potência adequada, um ou dois diodos e a fonte já está construída (Ver exemplos acima).
Para implementarmos esse circuito de seleção basta usarmos uma chave DPDT (Double Pole, Double Throw - dois polos, duas posições), sendo que em um polo faremos a energização ou não do pátio e no outro polo faremos a seleção entre o sinal vermelho e verde do sinal, como mostrado na figura abaixo.
Para sinalização dos pátios, usaremos um sinal anão com duas luzes (vermelho e verde), seja com LED's ou Lâmpadas Coloridas com uma ligação comum entre as duas luzes (3 fios) associado a uma chave DPDT. 
Uma sessão da chave DPDT comandará a alimentação do trilho ligando e desligando o fio positivo que alimenta a linha. O trilho negativo estará ligado diretamente ao polo negativo do barramento de alimentação. A outra sessão da chave DPDT fará a seleção entre a luz vermelha e verde do sinal anão. 
Quando o trilho for alimentado, a luz verde estará acesa, do contrário a luz vermelha estará acesa.
Para que esse sistema funcione a contento os sinais deverão ser construídos com três fios, sendo um para a luz verde, outro para a luz vermelha e um terceiro para a junção das duas lâmpadas  ou LED's (comum). Sinais com apenas dois fios, que usam LED's contrapostos não funcionam nesse sistema. 
Esse arranjo também funciona para pontes sinaleiras, que acionam sinais no alto, mas sempre deverá haver um fio comum a todas a Lâmpadas ou LED's de cada sinal.
Note que a estrutura ao lado, aparentemente tem apenas dois fios para cada sinal, muito comum em nosso mercado, então ela deverá ser modificada com uma ligação comum entre as duas luzes para poder ser usada no nosso esquema. O mesmo acontece com sinais anões, mas nesse caso á mais fácil encontrar sinais anões com o arranjo de ligação de três fios.

LINHA PRINCIPAL (Casos Especiais) - Isso funciona muito bem no que tange aos pátios, mas quando se trata de linhas principais, a abordagem tem que ser diferente pois nas linhas principais tem trens em várias direções de tráfego, velocidades diferentes, então mesmo com a linha desenergizada, um trem pode ainda estar esperando uma indicação do sinal para prosseguir ou não, então o sistema de sinalização a ser adotado para esse tipo de linha, tem que ser muito mais elaborado e/ou planejado.
Muitos modelistas gostam de associar o acionamento do desvio a um sinal junto a ele, ou seja, quando o desvio está virado para a linha curva o sinal está vermelho e quando está para a linha reta, ele fica verde. 
Pode parecer lógico e até mais fácil, mas eu não gosto desse sistema. Para mim, os sistema de sinalização e o sistema de acionamento dos desvios devem ser independentes um do outro. Eu prefiro em um tempo acionar o desvio e em um segundo tempo acionar o sinal, só então liberando a linha para o trem que está a espera. 
Mesmo não sendo partidário desse sistema, em determinadas situações ele pode ser útil.

CASO ESPECIAL 01 - Na construção da Maquete da Fábrica, usei esse mesmo esquema na sinalização de um desvio que ficava escondido dentro de um túnel. O desvio ligava dois ramais independentes a uma terceira linha, formando um "Y" e ficava dentro de um  túnel. 
Saber para que lado o desvio estava virado era difícil então coloquei dois sinais de pedestal nas entradas dos túneis de modo que pudessem ser vistos do painel de controle. O desvio era acionado por uma máquina Tortoise. 
Como sabemos os Tortoise são dispositivos com um motor interno que aciona os desvios de maneira lenta e têm em seu mecanismo interno um par de chaves reversíveis (DPDT - Ver figura ao lado e abaixo). 
Usando-se essas chaves pode-se fazer alguns circuitos interessantes para usarmos na maquete.
No meu caso, quando o desvio estava acionado para uma determinada entrada, esta mostrava um sinal de pedestal com a luz verde acesa, enquanto na outra entrada, o sinal mostrava a luz vermelha, sinalizando para o operador que o desvio não estava posicionado para aquela entrada. 
Ao acionarmos a máquina Tortoise, esta acionava o desvio e suas chaves internas faziam a comutação entre as luzes, indicando para qual entrada o desvio estava alinhado. 
Do painel de controle da maquete, é possível observar os dois sinais e saber a real posição do desvio e então fazer a parada do trem, adequadamente, antes da entrada do túnel que ostentasse a luz vermelha.
Alguns poderão perguntar: E quanto a Entrada C, como seria sinalizada?

Este caso se enquadra em um novo tópico que iremos abordar mais tarde, muito provavelmente em um novo artigo. Me cobrem se não acontecer.

CASO ESPECIAL 02 - Em outro local da Maquete da Fábrica, eu construí um pátio de ultrapassagem, onde queria manter um trem longo, parado, enquanto um outro trem, vindo em sentido contrário ou não, pudesse fazer a ultrapassagem deste. As linhas seriam alimentadas por apenas um controlador DC, e a linha principal deveria mostrar o sinal verde inicialmente. Em seguida, eu teria que desligar a linha onde o trem estivesse estacionado, enquanto alimentava a linha onde se daria a ultrapassagem, porém, também queria que a linha onde o primeiro trem fosse estacionar ficasse alimentada, mas com o sinal indicando luz vermelha, para que o operador parasse o trem quando chegasse ao sinal. Depois que o trem parasse, a linha de ultrapassagem, seria alimentada, mas também com o sinal vermelho, para que o segundo trem também parasse no sinal. Finalmente, seria dado luz verde para o trem que fosse seguir em frente, seja na linha principal, seja na linha de ultrapassagem.
Parece complicado, não? Sim, parece, mas nem tanto. Vamos dar uma analisada no problema mais sistematicamente. Então temos:
-Linha principal ligada, com luz verde e linha de ultrapassagem desligada, com luz vermelha.
-Linha principal ligada, com luz vermelha e linha de ultrapassagem desligada, com luz vermelha.
-Linha principal desligada, com luz vermelha e linha de ultrapassagem ligada com luz vermelha.
-Linha principal desligada, com luz vermelha e linha de ultrapassagem ligada com luz verde.
Essas são as quatro situações que eu desejava, então eu precisava de uma chave com quatro posições e pelo menos um polo para ligar, ou não, a alimentação das linhas principal e paralela, mas ainda precisava fazer a lógica dos sinais, então necessitei de, pelo menos, mais 3 conjuntos de chaves (outros 3 polos - total de 4 polos - 4 posições) para ligação dos sinais (Veja o esquema abaixo).
Pela chave S1 eu faço  alimentação das linhas principal e paralela, somente dependendo do controlador DC. Nas posições 1 e 2 da chave S1, a linha principal é alimentada (só a linha principal) e nas posições 3 e 4, eu alimento a linha de ultrapassagem (só a linha de ultrapassagem), então com o sinal verde ou com o sinal vermelho as duas linhas podem receber o trem e o operador deverá providenciar a parada no sinal. Note que enquanto a linha principal etá alimentada, a linha de ultrapassagem está desligada.
Ao mesmo tempo, a chave S2, na posição 1, liga a lâmpada verde do sinal da linha principal, as chaves S3 e S4 mantêm a lâmpada vermelha da linha de ultrapassagem acesa. Quando a chave S2 passa para a posição 2, ela desliga a lâmpada verde da linha principal e liga a lâmpada vermelha da linha de ultrapassagem. Enquanto isso a chave S1 mantém a alimentação na linha principal. 
Quando a chave S1 chega à posição 3, ela alimenta a linha de ultrapassagem e desliga a alimentação da linha principal. 
A  chave S2 , posição 3, por sua vez,  mantém a lâmpada vermelha do sinal da linha de ultrapassagem acesa, enquanto as chaves S3 mantém a lâmpada vermelha da linha principal acesa e S4 mantém a lâmpada vermelha do sinal da linha paralela também aceso.  
Na posição 4 a chave S2 acende a lâmpada verde da linha paralela, a chave S3 mantém a lâmpada vermelha da linha principal acesa e a chave S4 sai do circuito.
Observe que não falei na posição ou acionamento dos desvios de entrada e saída do pátio. Isso vai depender do operador das locomotivas envolvidas na manobra. 
O operador é quem vai optar por qual linha ele fará a ultrapassagem, que tanto pode ser pela linha principal como pela paralela e para isso, ele deverá fazer as manobras necessárias nos desvios e também nos sinais.
Outra coisa importante é que esse pátio pode ser utilizado nos dois sentidos, então deverá haver um outro conjunto de sinais no outro extremo do pátio. O circuito de controle pode ser um só e basta fazer a ligação em paralelo dos sinais nas duas pontas do pátio. Observe também que os sinais devem ser do tipo de 3 fios e não de dois como é bastante comum encontrarmos em nosso mercado.
Tem pelo menos dez anos que projetei este circuito para a Maquete da Fábrica e pode ser que lógica empregada naquela época esteja diferente, mas o circuito funciona e mantém sua função.
Chaves rotativas, com vários polos e muitas posições são difíceis de serem encontradas nos dias de hoje (na época já foi bem difícil encontrar esta), mas uma outra maneira de implementarmos esse circuito é empregando circuitos lógicos. Não me perguntem como, pois lá se vão mais de quarenta anos que estudei esses circuitos e para lembrar de tudo novamente, muitas e muitas horas de estudos serão necessárias.
Esse é um caso em que podemos implementar a sinalização na linha de pátios e, em certos casos como o descrito acima também na linha principal e de nossas maquetes. 
O que alguns de vocês podem estar esperando é que eu fale sistemas de sinalização de tráfego na maquete, mas vou dar uma parada nesse texto, por enquanto e prometo voltar em breve com esse assunto, inclusive falando sobre DCC.

Espero que tenham gostado e que este artigo lhes possa ser útil de alguma maneira. 

Até uma próxima vez.

J.Oscar