BR112021012074A2

BR112021012074A2 - Dispositivo de preparação de cabo de energia elétrica

Info

Publication number: BR112021012074A2
Application number: BR112021012074-2A
Authority: BR
Inventors: Douglas B. Gundel; Assaf KAUFMAN; Uri Bar-Ziv
Original assignee: 3M Innovative Properties Company; Connected Intelligence Systems, Ltd.
Priority date: 2018-12-21
Filing date: 2019-12-20
Publication date: 2021-10-19
Also published as: EP3900135A1; CN113348599A; EP3900133A1; US20220085583A1; WO2020132506A1; US20220060002A1; US20220029395A1; US11705700B2; WO2020132526A1; WO2020132517A1; EP3900134A1; US12113339B2; US12062891B2; BR112021012015A2; CN113348600B; CN113348599B; CN113348600A

Abstract

dispositivo de preparação de cabo de energia elétrica. descrevem-se técnicas, sistemas e artigos para preparação de cabos elétricos para conexões a uma rede elétrica. em um exemplo, um sistema inclui um cabeçote porta-ferramenta rotativo possuindo uma pluralidade de rolos, uma ferramenta de corte, um alvo de reflexão de sinal acoplado à pelo menos uma ferramenta de corte, um transceptor configurado para transmitir um sinal em direção ao alvo de reflexão e detectar um sinal refletido a partir do alvo de reflexão e pelo menos um dispositivo de computação configurado para fazer com que o transceptor transmita o sinal em direção ao alvo de reflexão e determinar, com base no sinal refletido, uma posição relativa atual da ferramenta de corte.

Description

“DISPOSITIVO DE PREPARAÇÃO DE CABO DE ENERGIA ELÉTRICA”

[001] O presente pedido é um pedido de patente em fase nacional do Pedido de Patente Internacional No PCT/US2019/067984, depositado em 20 de dezembro de 2019, o qual reivindica o benefício do Pedido de Patente US Provisório No 62/784,214, intitulado “ELECTRICAL POWER CABLE PREPARATION SYSTEM” e depositado em 21 de dezembro de 2018, e do Pedido de Patente US Provisório No 62/846,351, intitulado “ELECTRICAL POWER CABLE PREPARATION DEVICE” e depositado em 10 de maio de 2019, sendo o inteiro teor dos quais incorporado neste para fins de referência.

CAMPO TÉCNICO

[002] A presente revelação refere-se ao campo de equipamentos elétricos, incluindo cabos de alimentação e acessórios, para concessionárias de energia.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[003] As redes de energia elétrica incluem numerosos componentes que operam em localizações e condições diversas, tal como acima do solo, no subsolo, em climas frios, climas quentes, etc. Uma rede de energia pode incluir centenas ou milhares de componentes distintos, tais como transformadores, cabos elétricos, acessórios de cabos (por exemplo, emendas de cabos, terminações), etc., e uma falha na rede de energia pode ser causada por uma falha em qualquer componente individualmente ou em um conjunto dos componentes. A instalação de cabos elétricos é um processo manual propenso a erros, que podem causar falha no cabo elétrico ou em um acessório de cabo.

SUMÁRIO

[004] A presente divulgação oferece técnicas para preparar cabos elétricos para conexão a acessórios de cabo para uso em uma rede elétrica. De acordo com exemplos da presente revelação, um sistema inclui um dispositivo de preparação de cabo configurado para cortar uma ou mais camadas de um cabo elétrico e um dispositivo de computação (por exemplo, um ou mais processadores) configurado para controlar o dispositivo de preparação de cabo para cortar automaticamente as uma ou mais camadas do cabo elétrico para acoplar o cabo elétrico a um acessório de cabo (por exemplo, um corpo de emenda de cabo ou uma terminação). Em um exemplo, o dispositivo de computação determina com precisão (por exemplo, mede) uma posição relativa de uma ferramenta de corte com base em um sinal, como um laser, refletido a partir de um alvo de reflexão. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação determina com precisão um ângulo de rotação da ferramenta de corte com base no sinal refletido a partir do alvo de reflexão.

[005] Desta forma, o dispositivo de computação pode permitir que um dispositivo de preparação de cabo prepare um cabo elétrico com mais rapidez e controle a profundidade de corte e o comprimento de recuo dos cortes para uma ou mais camadas de um cabo elétrico com mais precisão do que outras técnicas. Cortar as camadas do cabo elétrico de maneira mais precisa pode reduzir defeitos no cabo elétrico (por exemplo, em uma emenda de cabo). Por exemplo, cortar as camadas com mais precisão pode reduzir o volume de vazios e, portanto, diminuir a probabilidade e/ou quantidade de eventos de descarga parcial. A redução da probabilidade e/ou quantidade de eventos de descarga parcial pode diminuir a probabilidade de eventos de falha do cabo elétrico e aumentar a expectativa de vida do cabo elétrico. Reduzir a probabilidade de eventos de falha pode aumentar a confiabilidade da rede elétrica Além disso, aumentar a expectativa de vida do cabo elétrico pode diminuir os custos de construção, operação e manutenção da rede elétrica.

[006] Os detalhes de um ou mais exemplos da revelação são apresentados nos desenhos anexos e na descrição abaixo. Outros aspectos, objetivos e vantagens da revelação serão reconhecidos na descrição e nos desenhos, e também nas reivindicações.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[007] As FIGS. 1A e 1B são diagramas conceituais que ilustram um exemplo de sistema para preparar cabos elétricos para uso dentro de uma rede de energia elétrica, de acordo com várias técnicas da presente revelação.

[008] As FIGS. 2A e 2B são diagramas conceituais de um dispositivo de preparação de cabo configurado para preparar um cabo elétrico para instalação em uma rede elétrica, de acordo com várias técnicas da presente revelação.

[009] As FIGS. 3A e 3B são diagramas conceituais de um exemplo de dispositivo de preparação de cabo, de acordo com várias técnicas da presente revelação.

[010] As FIGS. 4A e 4B são diagramas conceituais ilustrando detalhes de um exemplo de cabeçote porta-ferramenta, de acordo com várias técnicas da presente revelação.

[011] A FIG. 5 é um diagrama conceitual ilustrando detalhes de um exemplo de cabeçote porta-ferramenta, de acordo com várias técnicas da presente revelação.

[012] As FIGS. 6A a 6F são diagramas conceituais ilustrando um exemplo de técnica para operar um exemplo de cabeçote porta-ferramenta, de acordo com várias técnicas da presente revelação.

[013] A FIg. 7A é uma vista em perspectiva de um exemplo de conjunto de cabeçote porta-ferramenta rotativo para um dispositivo de preparação de cabo, de acordo com várias técnicas da presente revelação.

[014] A FIG. 7B é uma vista explodida do exemplo de conjunto de cabeçote porta-ferramenta rotativo da FIG. 7A.

[015] A FIG. 8 é uma vista em perspectiva de um exemplo de dispositivo de preparação de cabo, de acordo com várias técnicas da presente revelação.

[016] A FIG. 9 é uma vista em perspectiva do exemplo de dispositivo de preparação de cabo da FIG. 8.

[017] As FIGS. 10A e 10B são respectivas vistas aéreas do exemplo de dispositivo de preparação de cabo da FIG. 8.

[018] A FIG. 11 é um fluxograma representando um exemplo de técnica de acordo com a presente revelação.

[019] A FIG. 12 é um fluxograma representando um exemplo de técnica de acordo com a presente revelação.

[020] Deve-se entender que as modalidades podem ser utilizadas e modificações estruturais podem ser feitas sem, com isso, divergir do âmbito da invenção. As figuras não são necessariamente proporcionais às dimensões reais.

Números similares usados nas figuras se referem a componentes similares.

Entretanto, será compreendido que o uso de um número para designar um componente em uma determinada figura não pretende limitar o componente em outra figura rotulada com o mesmo número.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[021] Em alguns exemplos de acordo com a presente revelação, um sistema inclui um dispositivo de preparação de cabo elétrico configurado para cortar pelo menos uma camada de um cabo elétrico. O dispositivo de preparação de cabo elétrico pode incluir um cabeçote porta-ferramenta rotativo tendo uma pluralidade de rolos e uma ferramenta de corte, tal como uma ferramenta de corte sob ação de mola, rigidamente acoplada a um alvo de reflexão de sinal. O sistema também pode incluir um transceptor configurado para transmitir um sinal, tal como um laser ou sinal ultrassônico, em direção ao alvo de reflexão e detectar um sinal refletido a partir do alvo de reflexão. O sistema também pode incluir um dispositivo de computação configurado para determinar, com base no sinal refletido, uma posição relativa da ferramenta de corte. A posição relativa pode indicar, por exemplo, uma distância entre a ferramenta de corte e um ou mais pontos de referência. Por exemplo, o dispositivo de computação pode determinar, com base na posição relativa da ferramenta de corte, uma profundidade radial atual da ferramenta de corte em relação a um eixo central do cabeçote porta-ferramenta rotativo, ou a uma camada do cabo elétrico. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação também pode ser configurado para receber entrada do usuário indicando uma posição relativa alvo da ferramenta de corte e, em seguida, determinar se a posição relativa atual é igual à posição relativa alvo. Se a posição relativa atual não for igual à posição relativa alvo, o dispositivo de computação pode fazer com que um acionador ajuste e meça novamente a posição relativa atual em um laço de realimentação até que a posição relativa alvo corresponda à posição relativa atual.

[022] Em alguns exemplos, o dispositivo de computação também pode ser configurado para determinar, com base no sinal refletido, um ângulo de rotação relativo da ferramenta de corte, tal como determinando um ângulo de referência zero da ferramenta de corte e, então, determinando uma mudança no ângulo de rotação a partir do ângulo zero da ferramenta de corte. Por exemplo, o dispositivo de computação pode ser configurado para determinar o ângulo zero da ferramenta de corte fazendo com que o acionador gire a ferramenta de corte até que o sistema detecte uma borda do alvo de reflexão. Por exemplo, o sistema pode detectar a borda do alvo de reflexão quando o transceptor realiza a transição entre detectar o sinal refletido e não detectar o sinal refletido após uma mudança incremental no ângulo de rotação.

[023] Em alguns exemplos, o alvo de reflexão define tanto uma primeira borda quanto uma segunda borda disposta em um ângulo fixo em relação à primeira borda, em que o processador é configurado para determinar o ângulo zero da ferramenta de corte com base no sinal refletido na primeira borda, e o processador é adicionalmente configurado para determinar um segundo ângulo de rotação da ferramenta de corte com base no sinal refletido na segunda borda. Por exemplo, o alvo de reflexão pode incluir um triângulo ou cunha de metal refletivo, definindo pelo menos duas bordas com um ângulo fixo entre as bordas. Em alguns exemplos, o ângulo fixo pode estar entre cerca de 20 a 50 graus, tal como 30 graus.

[024] As FIGS. 1A e 1B são diagramas conceituais ilustrando um exemplo de sistema 2 para preparar automaticamente cabos elétricos para uso dentro de uma rede de energia elétrica. O sistema 2 representa um ambiente físico no qual uma ou mais linhas de energia elétrica 24 fornecem energia a partir de uma fonte de energia (por exemplo, usina de energia) para um ou mais consumidores (por exemplo, empresas, residências, instalações governamentais, etc.). O sistema 2 inclui uma pluralidade de artigos de equipamento elétrico, tal como um ou mais nós de distribuição de energia 22, uma ou mais linhas de energia 24 e um ou mais dispositivos de preparação de cabo 50. Os nós de distribuição de energia 22 podem incluir uma ou mais linhas de entrada para receber energia (por exemplo, diretamente de uma fonte de energia ou indiretamente por meio de outro nó de distribuição de energia 22) e uma ou mais linhas de saída para distribuir, direta ou indiretamente (por exemplo, por meio de outro nó de distribuição de entrega 22), energia aos consumidores (por exemplo, residências, empresas, etc.). Os nós de distribuição de energia 22 podem incluir um transformador para elevar ou reduzir as tensões elétricas. Em alguns exemplos, o nó de distribuição de energia 22 pode ser um nó relativamente pequeno para distribuir energia para residências em um bairro, tal como uma cabine de força, transformador montado em poste ou transformador montado sobre base. Como outro exemplo, o nó de distribuição de energia 22 pode ser um nó relativamente grande (por exemplo, uma subestação de transmissão) que distribui energia para outros nós de distribuição de energia (por exemplo, subestações de distribuição), de modo que os outros nós de distribuição de energia adicionalmente distribuam energia aos consumidores (por exemplo, residências, empresas, etc.).

[025] As linhas de energia 24 podem transmitir energia elétrica a partir de uma fonte de energia (por exemplo, uma usina de energia) para um consumidor de energia, tal como uma empresa ou residência. As linhas de energia 24 podem ser subterrâneas, subaquáticas ou aéreas suspensas (por exemplo, a partir de postes de madeira, estruturas de metal, etc.). As linhas de energia 24 podem ser usadas para transmissão de energia elétrica a tensões relativamente altas (por exemplo, em comparação com cabos elétricos utilizados dentro de uma residência, que podem transmitir energia elétrica entre aproximadamente 12 volts e aproximadamente 240 volts, dependendo da aplicação e da região geográfica). Por exemplo, as linhas de energia 24 podem transmitir energia elétrica acima de aproximadamente 600 volts (por exemplo, entre aproximadamente 600 volts e aproximadamente 1.000 volts). No entanto, deve ser entendido que as linhas de energia 24 podem transmitir energia elétrica em qualquer faixa de tensão e/ou frequência. Por exemplo, as linhas 24 podem transmitir energia elétrica dentro de diferentes faixas de tensão. Em alguns exemplos, um primeiro tipo das linhas 24 pode transmitir tensões de mais de aproximadamente 1.000 volts, tal como para distribuição de energia entre um cliente residencial ou comercial de pequeno porte e uma fonte de energia (por exemplo, concessionária de energia). Como outro exemplo, um segundo tipo de linhas 24 pode transmitir tensões entre aproximadamente 1kV e aproximadamente 69kV, tal como para distribuição de energia para comunidades urbanas e rurais. Um terceiro tipo das linhas 24 pode transmitir tensões maiores do que aproximadamente 69kV, tal como para subtransmissão e transmissão de quantidades massivas de energia elétrica e conexão para consumidores de grande porte.

[026] As linhas de energia 24 incluem cabos elétricos 32 a 32B (coletivamente, cabos elétricos 32) e um ou mais acessórios de cabo elétrico 34A a 34B (coletivamente, acessórios de cabo 34). Os cabos elétricos 32 também podem ser chamados de cabos de energia elétrica, cabos de alimentação ou cabos. Cada cabo elétrico 32 inclui um condutor que pode ser radialmente circundado por uma ou mais camadas de isolamento. Em alguns exemplos, os cabos elétricos 32 incluem uma pluralidade de condutores trançados (por exemplo, um cabo trifásico ou multicondutor). Exemplos de acessórios de cabo 34 podem incluir emendas, conectores separáveis, terminações e conectores, entre outros. Em alguns exemplos, os acessórios de cabo 34 podem incluir emendas de cabo configuradas para acoplar (por exemplo, elétrica e fisicamente) dois ou mais cabos elétricos 32.

Por exemplo, o acessório de cabo 34A é configurado para acoplar elétrica e fisicamente o cabo 32A ao cabo 32B. Em alguns exemplos, as terminações podem ser configuradas para acoplar (por exemplo, elétrica e fisicamente) um cabo 32 a um equipamento elétrico adicional, tal como um transformador, equipamento de manobra, subestação de energia, empresa, residência ou outra estrutura. Por exemplo, o acessório de cabo 34B acopla elétrica e fisicamente o cabo 32B ao nó de distribuição de energia 22 (por exemplo, a um transformador do nó de distribuição de energia 22).

[027] O dispositivo de preparação de cabo 50 é configurado para cortar automaticamente uma ou mais camadas do cabo elétrico 32A para preparar o cabo elétrico 32A para acoplamento a um acessório de cabo (por exemplo, o acessório de cabo 34A). O dispositivo de preparação de cabo 50 pode ser configurado para remover automaticamente várias camadas (por exemplo, uma camada de revestimento de cabo, uma camada de blindagem, uma camada de isolamento, uma camada de malha de isolamento, uma camada de malha condutora ou outras camadas) do cabo elétrico 32A à medida que as camadas são cortadas. Por exemplo, conforme ilustrado e descrito nas figuras posteriores, o dispositivo de preparação de cabo 50 pode incluir uma ou mais ferramentas de corte (por exemplo, lâminas cortantes, serras, etc.) que são configuradas para cortar as várias camadas do cabo elétrico 32A.

[028] De acordo com as técnicas da presente revelação, o sistema 2 inclui um dispositivo de preparação de cabo 50 configurado para remover uma ou mais camadas de um cabo elétrico 32A. O dispositivo de preparação de cabo 50 pode preparar, com mais eficiência e precisão, cabos elétricos 32A para instalação dentro de uma linha de energia de uma rede elétrica, em comparação com as técnicas existentes. Em alguns exemplos, o dispositivo de preparação de cabo 50 inclui um cabeçote porta-ferramenta rotativo. Em alguns exemplos, o cabeçote porta- ferramenta inclui uma ou mais ferramentas de corte que podem ser configuradas para executar diferentes tipos de cortes (por exemplo, cortes por incisão, cortes por incisão tangencial, cortes passantes) em diferentes direções (por exemplo, longitudinalmente, radialmente, circunferencialmente) para cortar e, opcionalmente, remover várias camadas de cabo elétrico 32A. Em um exemplo, o cabeçote porta- ferramenta inclui uma pluralidade de rolos configurados para suportar o cabo elétrico 32A enquanto uma ou mais ferramentas de corte do cabeçote porta-ferramenta cortam as várias camadas.

[029] O dispositivo de preparação de cabo 50 inclui um dispositivo de computação 52 configurado para controlar a operação do dispositivo de preparação de cabo 50. Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 52 controla o dispositivo de preparação de cabo 50 para ajustar vários componentes do dispositivo de preparação de cabo 50 para cortar as várias camadas do cabo elétrico 32A.

[030] Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 52 emite vários comandos para controlar a posição inicial das ferramentas de corte e uma distância de corte (por exemplo, uma profundidade de corte ou comprimento de recuo) das ferramentas de corte. Em um exemplo, o dispositivo de computação 52 faz com que o cabeçote porta-ferramenta comece a cortar em uma extremidade do cabo elétrico 32A. Em outro exemplo, o dispositivo de computação 52 faz com que o cabeçote porta-ferramenta comece a cortar a uma distância predeterminada da extremidade do cabo elétrico 32A para criar uma faixa de retenção de uma ou mais camadas do cabo elétrico 32A. A faixa de retenção pode evitar que uma ou mais camadas do cabo elétrico 32A se movam ou se soltem enquanto o cabeçote porta-ferramenta corta as camadas do cabo elétrico 32A.

[031] Em alguns cenários, o dispositivo de computação 52 emite comandos para remover uma ou mais camadas do cabo elétrico 32A. Em um exemplo, um comando faz com que uma ferramenta de corte penetre em uma determinada profundidade do cabo elétrico 32A para criar uma lingueta. Outro comando faz com que a ferramenta de corte retraia parcialmente a ferramenta de corte (por exemplo, para uma profundidade de corte mais rasa) de modo que a ferramenta de corte possa remover uma ou mais camadas externas do cabo elétrico 32A sem cortar uma ou mais camadas internas do cabo elétrico 32A.

[032] Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 52 emite um comando que faz com que um acionador de posicionamento do dispositivo de preparação de cabo 50 ajuste uma posição relativa das uma ou mais ferramentas de corte. Por exemplo, o acionador de posicionamento pode aumentar ou diminuir uma profundidade radial de uma ferramenta de corte em relação a um eixo longitudinal central do dispositivo de preparação 50. Além disso, o dispositivo de computação 52 pode emitir um comando que faz com que um transceptor transmita um sinal em direção a um alvo de reflexão de sinal acoplado à ferramenta de corte, e determinar com precisão (por exemplo, medir), com base na reflexão do sinal, a posição relativa da ferramenta de corte. Por exemplo, a posição relativa da ferramenta de corte pode indicar, por exemplo, em relação ao eixo longitudinal central do dispositivo de preparação de cabo 50. Em alguns exemplos, a posição relativa da ferramenta de corte pode indicar uma distância entre a ferramenta de corte e uma ou mais camadas ou superfícies do cabo elétrico. Por exemplo, o dispositivo de computação 52 pode ser configurado para determinar um diâmetro de um cabo elétrico colocado dentro do dispositivo de preparação de cabo 50, de modo que uma distância entre a ferramenta de corte e o cabo possa ser determinada como a diferença entre a distância entre ferramenta de corte e o eixo central e a distância entre a superfície externa do cabo e o eixo central.

[033] Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 52 determina (por exemplo, mede) um ângulo de rotação da ferramenta de corte fazendo o acionador de posicionamento girar a ferramenta de corte até que o transceptor comece ou pare de detectar o sinal refletido do lado inferior do alvo de reflexão de sinal. O dispositivo de computação 52 pode então usar este ângulo zero identificado como uma referência para calibrar quaisquer medições adicionais do ângulo de rotação da ferramenta de corte.

[034] Desta forma, o dispositivo de computação 52 pode permitir que o dispositivo de preparação de cabo 50 prepare um cabo elétrico com mais rapidez e controle a profundidade de corte e o comprimento de recuo dos cortes para uma ou mais camadas de um cabo elétrico com mais precisão do que outras técnicas. Cortar as camadas do cabo elétrico de maneira mais precisa pode reduzir defeitos no cabo elétrico (por exemplo, em uma emenda de cabo). Por exemplo, cortar as camadas com mais precisão pode reduzir o volume de vazios e, diminuir a probabilidade e/ou a quantidade de eventos de descarga parcial, ou ambos. A redução da probabilidade e/ou quantidade de eventos de descarga parcial pode diminuir a probabilidade de eventos de falha do cabo elétrico e aumentar a vida útil do cabo elétrico. Reduzir a probabilidade de eventos de falha pode aumentar a confiabilidade da rede elétrica Além disso, aumentar a expectativa de vida do cabo elétrico pode diminuir os custos de construção, operação e manutenção da rede elétrica.

[035] Os exemplos descritos neste documento são discutidos em relação ao dispositivo de computação 52 para fins de exemplo. Entende-se que as funções descritas podem ser implementadas por qualquer dispositivo de computação. Além disso, o termo dispositivo de computação é usado para se referir a qualquer plataforma de computação com um ou mais processadores que ofereçam um ambiente de execução de instruções programáveis. Por exemplo, um dispositivo de computação 52 pode ser um ou mais computadores (por exemplo, servidores, computadores desktop, laptops, computadores “blade”, máquinas virtuais ou semelhantes) acoplados a ou de outra forma em comunicação com um dispositivo de preparação de cabo 50. Como outros exemplos, um dispositivo de computação 52 pode ser um ou mais processadores incorporados dentro de um dispositivo de preparação de cabo 50.

[036] As FIGS. 2A e 2B são diagramas conceituais de um dispositivo de preparação de cabo 50 configurado para preparar um cabo elétrico 350 para instalação em uma rede elétrica, de acordo com várias técnicas da presente revelação. O cabo elétrico 350 pode ser um exemplo de cabos elétricos 32 ilustrados nas FIGS. 1A e 1B.

[037] No exemplo da FIG. 2A, o cabo elétrico 350 inclui uma pluralidade de camadas concêntricas (por exemplo, cilíndricas), tal como o condutor central 352, a malha condutora 354, o isolamento 356, a malha de isolamento 358, a blindagem 360 (também conhecida como bainha 360) e a capa 362. No entanto, em alguns exemplos, o cabo elétrico 350 pode incluir mais ou menos camadas. Deve ser entendido que as camadas do cabo 350 não são necessariamente desenhadas na escala real. O cabo elétrico 350 pode ser configurado para transmissão de energia CA e/ou CC.

[038] O cabo elétrico 350 pode transmitir tensões de 11kV, 33kV, 66kV, 360kV, como alguns exemplos de tensões. Em alguns casos, o cabo elétrico 350 transmite energia elétrica entre uma fonte de energia e a subestação pode transmitir tensões de 360 kV ou mais, o que pode ser considerado uma "tensão de nível de transmissão". Em alguns exemplos, o cabo elétrico 350 transmite tensões entre 33kV e 360kV, como 66kV ou 33kV, que podem ser consideradas "tensões de nível de subtransmissão" e pode fornecer energia elétrica a partir de uma fonte de energia para um usuário final ou cliente (por exemplo, clientes que utilizam uma quantidade relativamente grande de energia). Como outro exemplo, o cabo elétrico 350 que transmite energia elétrica entre uma subestação de distribuição e um transformador de distribuição pode transmitir tensões inferiores a 33 kV, as quais podem ser consideradas "tensões de nível de distribuição". O cabo elétrico 350 também pode transmitir energia elétrica entre uma subestação de distribuição ou transformador de distribuição (por exemplo, um transformador tipo pedestal ou transformador tipo poste) e usuários finais ou consumidores (por exemplo, residências e empresas) e pode transmitir tensões entre 360 volts e 240 volts, em tais tensões, o cabo elétrico 350 pode ser chamado de "linhas de distribuição secundária".

[039] O condutor central 352 inclui um material condutor, tal como cobre ou alumínio. Em alguns exemplos, o condutor central 352 inclui um único condutor sólido ou uma pluralidade de condutores trançados. Um diâmetro ou espessura do condutor central 352 se baseia na corrente que o cabo elétrico 350 é projetado para transmitir ou conduzir. Em outras palavras, a área da seção transversal do condutor central 352 é baseada na corrente que o cabo elétrico 350 é projetado para transmitir. Por exemplo, o condutor central 352 pode ser configurado para transmitir correntes de 1.000 ampères ou mais.

[040] A malha condutora 354 pode incluir um polímero semicondutor, tal como polímero carregado com negro de fumo. O polímero semicondutor pode ter uma resistividade volumétrica em uma faixa de aproximadamente 5 a aproximadamente 100 ohm-cm. A malha condutora 354 pode ser física e eletricamente acoplada ao condutor central 352. No exemplo da FIG. 2, a malha condutora 354 está disposta entre o condutor central 352 e o isolamento 356. A malha condutora 354 pode fornecer uma superfície condutora contínua em torno do exterior do condutor central 352, o que pode reduzir ou eliminar faíscas que normalmente poderiam ser criadas pelo condutor central 352.

[041] Em alguns exemplos, o isolamento 356 inclui polietileno, tal como um polietileno reticulado (que pode ser abreviado como PEX, XPE ou XLPE) ou uma borracha de etileno propileno (que pode ser abreviado como EPR). Um diâmetro ou espessura do isolamento 356 se baseia na tensão que o cabo elétrico 350 é projetado para transmitir ou conduzir.

[042] A malha de isolamento 358 pode incluir um polímero semicondutor semelhante à malha condutora 354. A malha de isolamento 358 está disposta entre o isolamento 356 e a blindagem 360. A malha de isolamento 358 pode ser acoplada ao isolamento 356. Em alguns exemplos, a malha de isolamento 358 é eletricamente acoplada à blindagem 360

[043] A blindagem 360 pode incluir um material condutor, tal como uma folha ou filme metálico, ou fios. Em alguns exemplos, a blindagem 360 pode ser referida como um "condutor de aterramento".

[044] A capa 362, também chamada de “revestimento externo”, é uma camada externa do cabo elétrico 350. A capa 362 pode ser um plástico ou polímero de borracha, tal como poli(cloreto de vinila) (PVC), polietileno (PE) ou etileno- propileno-dieno-monômero (EPDM).

[045] O cabo elétrico 350 pode incluir camadas adicionais, tal como material de bloqueio de água ou hidroexpansivo colocado dentro dos filamentos condutores (por exemplo, um preenchimento do núcleo com geleia) ou entre várias camadas dentro do cabo elétrico 350.

[046] De acordo com aspectos da presente revelação, o dispositivo de preparação de cabo 50 inclui o dispositivo de computação 52 Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 52 inclui pelo menos um processador 302, uma unidade de comunicação 304, uma fonte de energia 306, um ou mais sensores 308, um dispositivo de armazenamento 310 e um acionador elétrico 322. A FIG. 2B ilustra um exemplo de um dispositivo de preparação de cabo 50 e dispositivo de computação

52. Muitos outros exemplos do dispositivo de computação 52 podem ser usados em outros casos e podem incluir um subconjunto dos componentes incluídos no exemplo de dispositivo de computação 52 ou podem incluir componentes adicionais não apresentados no exemplo da FIG. 2B

[047] O dispositivo de computação 52 inclui uma ou mais fontes de energia 306 para fornecer energia aos componentes apresentados no dispositivo de computação 52. Em alguns exemplos, as fontes de energia 306 incluem uma fonte de energia primária para fornecer energia elétrica e uma fonte de energia de reserva, secundária, para fornecer energia elétrica se a fonte de energia primária estiver indisponível (por exemplo, falhar ou por algum outro motivo não estiver fornecendo energia). Em alguns exemplos, a fonte de energia 306 inclui uma bateria, tal como uma bateria de íons de lítio.

[048] Um ou mais processadores 302 podem implementar funcionalidade e/ou executar instruções dentro do dispositivo de computação 52. Por exemplo, os processadores 302 podem receber e executar instruções armazenadas pelo dispositivo de armazenamento 310. Estas instruções executadas pelos processadores 302 podem fazer com que o dispositivo de computação 52 armazene e/ou modifique informações, dentro dos dispositivos de armazenamento 310 durante a execução do programa. Os processadores 302 podem executar instruções de componentes, do módulo de controle 320, para realizar uma ou mais operações de acordo com as técnicas desta revelação. Ou seja, o módulo de controle 320 pode ser operável pelo processador 302 para executar várias funções aqui descritas.

[049] Uma ou mais unidades de comunicação 304 do dispositivo de computação 52 podem se comunicar com dispositivos externos por meio da transmissão e/ou recepção de dados. Por exemplo, o dispositivo de computação 52 pode usar unidades de comunicação 304 para transmitir e/ou receber sinais de rádio em uma rede de rádio, tal como uma rede de rádio celular. Exemplos de unidades de comunicação 304 incluem uma placa de interface de rede (por exemplo, tal como uma placa Ethernet), um transceptor óptico, um transceptor de radiofrequência ou qualquer outro tipo de dispositivo que seja capaz de enviar e/ou receber informações. Outros exemplos de unidades de comunicação 304 podem incluir Bluetooth®, celular (por exemplo, 3G, 4G), LPWAN e rádios Wi-Fi®. Como outro exemplo, a unidade de comunicação 304 pode se comunicar com dispositivos externos por meio da transmissão e/ou recepção de dados através de comunicação com fio.

[050] O dispositivo de computação 52 pode incluir um ou mais sensores 308.

Em um exemplo, os sensores 308 incluem um ou mais sensores de posição para detectar a posição de vários componentes do dispositivo de preparação de cabo 50 (por exemplo, a posição de um cabeçote porta-ferramenta, rolos, ou ferramentas de corte, entre outros). Em outro exemplo, os sensores 308 podem incluir um ou mais sensores de velocidade configurados para medir a velocidade de vários componentes do dispositivo de preparação de cabo 50.

[051] Os sensores 308 podem incluir um ou mais dispositivos de obtenção de imagem, tal como uma câmera ou leitor de código de barras. Por exemplo, o dispositivo de computação 52 pode incluir uma pluralidade de câmeras configuradas para obter imagens do cabo elétrico 350 durante e/ou após as camadas do cabo elétrico 350 serem cortadas.

[052] Um ou mais dispositivos de armazenamento 310 podem armazenar informações para processamento pelos processadores 302. Em alguns exemplos, o dispositivo de armazenamento 310 é uma memória temporária, o que significa que a finalidade principal do dispositivo de armazenamento 310 não é o armazenamento de longo prazo. O dispositivo de armazenamento 310 pode ser configurado para armazenamento de curto prazo de informações como memória volátil e, portanto,

não retém o conteúdo armazenado se desativado. Exemplos de memórias voláteis incluem memórias de acesso aleatório (RAM), memórias de acesso aleatório dinâmicas (DRAM), memórias de acesso aleatório estáticas (SRAM), e outras formas de memórias voláteis conhecidas na técnica.

[053] O dispositivo de armazenamento 310 pode, em alguns exemplos, também incluir um ou mais meios de armazenamento legíveis por computador. O dispositivo de armazenamento 310 pode ser configurado para armazenar quantidades de informações maiores do que a memória volátil. O dispositivo de armazenamento 310 pode adicionalmente ser configurado para armazenamento de longo prazo de informações como espaço de memória não volátil e reter informações após ciclos de ativação/desativação. Exemplos de memórias não- voláteis incluem discos rígidos magnéticos, discos ópticos, discos flexíveis, memórias flash, ou formas de memórias eletricamente programáveis (EPROM) ou memórias eletricamente apagáveis e programáveis (EEPROM). O dispositivo de armazenamento 310 pode armazenar instruções de programa e/ou dados associados a componentes, tal como o módulo de controle 320.

[054] Os dispositivos de armazenamento 310 incluem o repositório de dados de equipamento elétrico 312. O repositório de dados 312 pode incluir bancos de dados relacionais, bancos de dados multidimensionais, mapas e tabelas de hash ou qualquer estrutura de dados que armazene dados. Em alguns exemplos, o repositório de dados de equipamento elétrico 312 inclui dados de dispositivos ou equipamentos, dados de fabricação, dados de instalação, dados de consumidor, dados de distribuição de energia, dentre outros. Por exemplo, o repositório de dados de equipamento elétrico 312 pode incluir, para cada acessório de cabo dos acessórios de cabo 34, dados que identificam uma data de fabricação, uma data de instalação, uma localização (por exemplo, coordenadas de GPS, endereço de rua, etc.), entidade que instalou o acessório de cabo, um identificador único (por exemplo, número de série), um tipo de acessório de cabo, etc. Como outro exemplo, o repositório de dados de equipamento elétrico 312 pode incluir dados que indicam as dimensões de corte para vários tipos de cabos elétricos e/ou cabo acessórios.

[055] De acordo com aspectos da presente revelação, o módulo de controle 320 pode ser operável por um ou mais processadores 302 para a funcionalidade do dispositivo de computação 52, conforme descrito neste documento. Por exemplo, o módulo de controle 320 pode gerar comandos (por exemplo, um ou mais sinais via comunicação com ou sem fio e passível de recepção pelo dispositivo de preparação de cabo 50) para controlar a operação do dispositivo de preparação de cabo 50. Em alguns exemplos, o módulo de controle 320 controla o dispositivo de preparação de cabo 50 para ajustar vários componentes do dispositivo de preparação de cabo 50 para cortar as várias camadas de cabo elétrico 350. Em um exemplo, o módulo de controle 320 emite um comando que faz com que o dispositivo de preparação de cabo 50 meça uma posição relativa de uma ferramenta de corte do dispositivo de preparação de cabo 50. Por exemplo, o módulo de controle 320 pode fazer um transceptor (por exemplo, um ou mais dispositivos com capacidades de transmissão e recepção de sinal) transmitir um sinal (por exemplo, um laser ou sinal ultrassônico) em direção à ferramenta de corte e detectar um sinal refletido da ferramenta de corte. Com base no sinal refletido, o(s) processador(es) 302 pode(m) determinar uma distância entre o transceptor e a ferramenta de corte. Com base na distância entre a ferramenta de corte e o transceptor, e com base em uma distância conhecida (por exemplo, fixa) entre o eixo longitudinal central 1210 e o transceptor, o(s) processador(es) 302 pode(m) determinar uma distância (por exemplo, profundidade radial) entre a ferramenta de corte e o eixo longitudinal central 1210 do dispositivo de preparação de cabo 50. Em alguns exemplos, o módulo de controle 320 pode fazer com que um acionador de posicionamento de ferramenta ajuste uma posição relativa da ferramenta de corte. Por exemplo, o módulo de controle 320 pode fazer o acionador ajustar a profundidade radial da ferramenta de corte até que a profundidade radial medida corresponda a uma profundidade radial alvo, como indicado pela entrada do usuário.

[056] Em alguns exemplos, o módulo de controle 320 emite um comando que faz com que o dispositivo de preparação de cabo 50 meça um ângulo de rotação da ferramenta de corte do cabeçote porta-ferramenta 1018. Por exemplo, o módulo de controle 320 pode fazer com que o transceptor transmita um sinal em direção a pelo menos uma parte da ferramenta de corte do cabeçote porta- ferramenta 1018. Com base no ângulo de rotação relativo da ferramenta de corte, o sinal transmitido pode ou não refletir para fora de um alvo de reflexão de sinal acoplado à ferramenta de corte. O módulo de controle 320 pode ajustar (por exemplo, girar) o ângulo de rotação relativo da ferramenta de corte até que o transceptor identifique uma borda do alvo de reflexão de sinal, por exemplo, quando o sinal é primeiro refletido de volta para o transceptor. Quando a borda do alvo de reflexão de sinal é orientada diretamente sobre o transceptor, o processador 302 pode determinar que a ferramenta de corte está atualmente orientada em um ângulo de referência zero, que pode ser usado para calibrar quaisquer medições adicionais do ângulo de rotação da ferramenta de corte.

[057] Em alguns exemplos, o módulo de controle 320 emite vários comandos para controlar a posição inicial das ferramentas de corte e uma distância de corte (por exemplo, uma profundidade de corte ou comprimento de recuo) das ferramentas de corte. Por exemplo, o módulo de controle 320 pode fazer com que o cabeçote porta-ferramenta comece a cortar em uma extremidade do cabo elétrico

350. Em outro exemplo, o módulo de controle 320 pode fazer com que o cabeçote porta-ferramenta comece a cortar a uma distância predeterminada da extremidade do cabo elétrico 350 para criar uma faixa de retenção de uma ou mais camadas do cabo elétrico 350. A faixa de retenção pode evitar que uma ou mais camadas do cabo elétrico 350 se movam ou se soltem enquanto o cabeçote porta-ferramenta corta as camadas do cabo elétrico 350.

[058] Em alguns cenários, o módulo de controle 320 emite comandos para remover uma ou mais camadas do cabo elétrico 350. Em um exemplo, um comando faz com que uma ferramenta de corte penetre em uma determinada profundidade do cabo elétrico 350 para criar uma lingueta. Outro comando faz com que a ferramenta de corte retraia parcialmente a ferramenta de corte (por exemplo, para uma profundidade de corte mais rasa) de modo que a ferramenta de corte possa remover uma ou mais camadas externas do cabo elétrico 350 sem cortar uma ou mais camadas internas do cabo elétrico 350.

[059] O acionador elétrico 322 pode controlar as características da energia elétrica fornecida a vários componentes do dispositivo de preparação de cabo 50.

Exemplos de componentes do dispositivo de preparação de cabo 50 incluem motores e/ou atuadores que acionam um cabeçote porta-ferramenta ou acionador de posicionamento de ferramenta, entre outros. Exemplos de características da energia elétrica incluem tensão, corrente e/ou frequência. Em um exemplo, o acionador elétrico 322 emite um comando para um conversor de energia para controlar as características da energia elétrica. Em outro exemplo, o acionador elétrico 322 inclui um conversor de energia para controlar as características da energia elétrica.

[060] As FIGS. 3A e 3B são diagramas conceituais ilustrando um exemplo de dispositivo de preparação de cabo 1000, de acordo com várias técnicas da presente revelação. O dispositivo de preparação de cabo 1000 é um exemplo de dispositivo de preparação de cabo 50 das FIGS. 1A e 2B. O dispositivo de preparação de cabo 1000 inclui o dispositivo de computação 1002. O dispositivo de computação 1002 pode ser configurado para executar a funcionalidade do dispositivo de computação 52 descrito com referência às FIGS. 1A e 2B.

[061] Em alguns exemplos, o dispositivo de preparação de cabo 1000 inclui a base 1012A e 1012B (coletivamente, bases 1012). As bases 1012 são acopladas por meio de corrediças lineares 1014A e 1014B (coletivamente, corrediças lineares 1014). As corrediças lineares 1014 também podem ser chamadas de corrediças 1014 ou trilhos-guias lineares 1014. O dispositivo de preparação de cabo 1000 inclui a base móvel 1016 acoplada a corrediças lineares 1014. A base móvel 1016 se move longitudinalmente ou linearmente ao longo das corrediças lineares 1014.

[062] O dispositivo de preparação de cabo 1000 inclui o cabeçote porta- ferramenta 1018 (também chamado de cabeçote de corte 1018). O cabeçote porta- ferramenta 1018 é configurado para girar em torno do cabo elétrico 32A. O cabeçote porta-ferramenta 1018 inclui uma ou mais ferramentas de corte configuradas para cortar pelo menos uma camada do cabo elétrico 32A (por exemplo, conforme o cabeçote porta-ferramenta 1018 gira em torno do cabo elétrico 32A).

[063] O dispositivo de computação 1002 pode ser configurado para controlar um ou mais componentes do dispositivo de preparação de cabo 1000. Em um exemplo, o dispositivo de computação 1002 emite um comando fazendo com que o dispositivo de preparação de cabo 1000 ajuste uma profundidade da pluralidade de rolos, o que pode permitir que o cabeçote porta-ferramenta suporte o cabo elétrico 32A à medida que as ferramentas de corte cortam as várias camadas do cabo elétrico 32A.

[064] Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 1002 emite vários comandos para controlar a posição inicial das ferramentas de corte e uma distância de corte (por exemplo, uma profundidade de corte ou comprimento de recuo) das ferramentas de corte. Por exemplo, o dispositivo de computação 1002 pode emitir um comando para fazer com que o cabeçote porta-ferramenta 1018 se mova longitudinalmente ao longo dos trilhos lineares 1014 para posicionar o cabeçote porta-ferramenta em uma posição inicial para cortar o cabo elétrico 32A. Em um exemplo, o comando faz com que o cabeçote porta-ferramenta 1018 se mova para a extremidade do cabo elétrico 32A antes de cortar o cabo elétrico 32A. Em outro exemplo, o dispositivo de computação 1002 faz com que o cabeçote porta- ferramenta 1018 se mova para uma posição localizada a uma distância predeterminada da extremidade do cabo elétrico 32A antes de cortar o cabo elétrico 32A. Iniciar o corte a uma distância predeterminada da extremidade do cabo elétrico 32A pode permitir que o cabeçote porta-ferramenta 1018 crie uma faixa de retenção de uma ou mais camadas do cabo elétrico 32A. A faixa de retenção pode evitar que uma ou mais camadas do cabo elétrico 32A se movam ou se soltem enquanto o cabeçote porta-ferramenta corta as camadas do cabo elétrico 32A.

[065] Em alguns cenários, o dispositivo de computação 1002 emite comandos para remover uma ou mais camadas do cabo elétrico 32A. Em um exemplo, um comando faz com que uma ferramenta de corte penetre em uma determinada profundidade do cabo elétrico 32A para criar uma lingueta. Outro comando faz com que a ferramenta de corte retraia parcialmente a ferramenta de corte (por exemplo, para uma profundidade de corte mais rasa) de modo que a ferramenta de corte do cabeçote porta-ferramenta 1018 possa remover uma ou mais camadas externas do cabo elétrico 32A sem cortar uma ou mais camadas internas do cabo elétrico 32A.

[066] Em alguns cenários, o dispositivo de computação 1002 emite comandos de modo a medir com precisão uma profundidade radial (por exemplo, distância) entre a ferramenta de corte do cabeçote porta-ferramenta 1018 e o eixo longitudinal central 1210 do dispositivo 1000. Por exemplo, o dispositivo de computação 1002 pode emitir comandos que fazem com que um transceptor transmita um sinal (por exemplo, um laser ou sinal ultrassônico) para a ferramenta de corte do cabeçote porta-ferramenta 1018 e detecte um sinal refletido a partir da ferramenta de corte (por exemplo, para fora de um alvo de reflexão acoplado à ferramenta de corte). Com base no sinal refletido, o dispositivo de computação 1002 pode determinar uma distância entre o transceptor e a ferramenta de corte e, consequentemente, uma distância entre a ferramenta de corte e o eixo central 1210.

Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 1002 pode fazer com que um acionador de posicionamento de ferramenta ajuste uma posição relativa da ferramenta de corte. Por exemplo, o módulo de computação 1002 pode fazer o acionador ajustar a profundidade radial da ferramenta de corte até que a profundidade radial medida corresponda a uma profundidade radial alvo, como indicado pela entrada do usuário.

[067] Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 1002 emite um comando que faz com que o dispositivo de preparação de cabo 50 meça um ângulo de rotação da ferramenta de corte do cabeçote porta-ferramenta 1018. Por exemplo, o dispositivo de computação 1002 pode fazer com que o transceptor transmita um sinal para pelo menos uma parte da ferramenta de corte do cabeçote porta- ferramenta 1018. Com base no ângulo de rotação relativo da ferramenta de corte, o sinal transmitido pode ou não ser refletido para fora de um alvo de reflexão de sinal acoplado à ferramenta de corte. O dispositivo de computação 1002 pode fazer com que o acionador ajuste (por exemplo, gire) o ângulo de rotação relativo da ferramenta de corte até que o transceptor identifique (por exemplo, localize) uma borda do alvo de reflexão de sinal, em que o quando o sinal é primeiro refletido de volta para o transceptor. Quando a borda do alvo de reflexão de sinal é orientada diretamente sobre o transceptor, o dispositivo de computação 1002 pode determinar que a ferramenta de corte está atualmente orientada em um ângulo de referência zero, que pode ser usado para calibrar quaisquer medições adicionais do ângulo de rotação da ferramenta de corte.

[068] As FIGS. 4A e 4B são diagramas conceituais ilustrando detalhes de um exemplo de cabeçote porta-ferramenta, de acordo com várias técnicas da presente revelação. Conforme ilustrado na FIG. 4A, um cabeçote porta-ferramenta 1018 inclui uma pluralidade de fendas 1024A a 1024N (coletivamente, fendas 1024) e uma pluralidade de suportes de ferramenta 1020A a 1020N (coletivamente, suportes de ferramenta 1020) configurados para se mover radialmente ao longo das fendas 1024 em relação a um eixo central de um cabo elétrico. Em alguns exemplos, os suportes de ferramenta 1020 (também chamados de suportes deslizantes 1020) estão sob ação de mola. Os suportes de ferramenta 1020 podem ser configurados para reter ou acoplar um ou componentes do cabeçote porta-ferramenta (por exemplo, rolos e/ou ferramentas de corte) para mover os componentes do cabeçote porta- ferramenta radialmente. Exemplos de componentes do cabeçote porta-ferramenta incluem rolos-guia e ferramentas de corte, entre outros.

[069] Conforme ilustrado na FIG. 4B, o cabeçote porta-ferramenta 1018 inclui uma pluralidade de rolos-guias 1054A a 1054N (coletivamente, rolos-guia 1054 ou rolos 1054) acoplados a suportes deslizantes 1020. Em alguns casos, os rolos 1054 também podem ser chamados de rolamentos centralizadores 1054. No exemplo de FIG. 4B, os rolos 1054 deslizam radialmente em relação ao eixo central do cabo elétrico 32A (por exemplo, radialmente para dentro em direção ao cabo elétrico 32A e radialmente para fora a partir do cabo elétrico 32A). O cabeçote porta- ferramenta 1018 pode mover os rolos 1054 radialmente para dentro para entrar em contato com o cabo elétrico 32A, de modo que os rolos 1054 possam centralizar o cabo elétrico 32A em relação ao cabeçote porta-ferramenta 1018, enquanto o cabeçote porta-ferramenta 1018 gira em torno do cabo elétrico 32A. Em alguns exemplos, os rolos 1054 se movem simetricamente ao longo dos respectivos suportes de ferramenta 1020. Em outras palavras, o cabeçote porta-ferramenta 1018 pode ser configurado de modo que o rolo movendo-se radialmente 1054A mova simultaneamente os rolos 1054B e os rolos 1054C. Por exemplo, os rolos 1054 podem ser mecanicamente acoplados um ao outro.

[070] No exemplo da FIG. 4B, o cabeçote porta-ferramenta 1018 inclui a ferramenta de corte 1050A. Exemplos de ferramentas de corte incluem facas, lâminas, serras ou qualquer outro tipo de ferramenta configurada para cortar uma ou mais camadas de cabo elétrico 32A. Por exemplo, diferentes lâminas de faca podem ser implementadas para criar diferentes tipos ou profundidades de cortes em uma ou mais camadas de cabo elétrico 32A. Em um exemplo, a ferramenta de corte 1050A é posicionada aproximadamente 180 graus (por exemplo, mais ou menos 15 graus) circunferencialmente a partir de um dos rolos 1054 (por exemplo, do rolo 1054B).

Desta forma, quando a ferramenta de corte 1050A é pressionada contra o cabo elétrico 32A, o rolo 1054B e a ferramenta de corte 1050A se contrabalançam de modo que o cabo elétrico 32A permanece posicionado no centro ou aproximadamente no centro do cabeçote porta-ferramenta 1018.

[071] A FIG. 5 é um diagrama conceitual ilustrando detalhes de um exemplo de cabeçote porta-ferramenta, de acordo com várias técnicas da presente revelação.

O cabeçote porta-ferramenta 1018 inclui uma pluralidade de ferramentas de corte 1050A a 1050N (coletivamente, ferramentas de corte 1050). Em um exemplo, cada uma das ferramentas de corte 1050 é posicionada aproximadamente 180 graus (por exemplo, mais ou menos 15 graus) circunferencialmente a partir de um respectivo rolo dos rolos 1054. Desta forma, quando uma ferramenta de corte é pressionada contra o cabo elétrico, o rolo 1054 e a ferramenta de corte 1050 contrabalançam um ao outro de modo que o cabo elétrico permanece posicionado no centro ou aproximadamente no centro do cabeçote porta-ferramenta 1018.

[072] Em um exemplo, a ferramenta de corte 1050A é configurada para cortar através de camadas de metal do cabo elétrico 32A, tal como a camada de blindagem 360 ilustrada na FIG. 2A. Em alguns casos, a ferramenta de corte 1050A é configurada para cortar através de todas as camadas do cabo elétrico 32A. Em outras palavras, em tais casos, a ferramenta de corte 1050A é configurada para cortar inteiramente através do cabo elétrico 32A (por exemplo, em um único corte).

[073] Em outro exemplo, a ferramenta de corte 1050B é configurada para realizar um corte raso, do tipo apara, que é substancialmente tangente a uma superfície externa de uma camada exposta de cabo elétrico 32 (por exemplo, a fim de reduzir a espessura de uma parte da camada exposta). A ferramenta de corte 1050B pode ser configurada para fazer uma incisão em uma camada de isolamento ou malha de isolamento (por exemplo, o isolamento 356 ou a malha de isolamento 358 como ilustrado na FIG. 2A, respectivamente). Como outro exemplo, a ferramenta de corte 1050B pode ser configurada para cortar uma camada de blindagem de metal (por exemplo, uma fita, uma folha metálica, um fio, etc.).

[074] Em um exemplo, a ferramenta de corte 1050N é configurada para cortar e remover uma ou mais camadas do cabo elétrico 32A. Por exemplo, a ferramenta de corte 1050N pode ser configurada para realizar um corte em espiral (também chamado de corte helicoidal) da camisa 362, da malha de isolamento 358, do isolamento 356, ou uma combinação dos mesmos.

[075] As FIGS. 6A a 6F são diagramas conceituais ilustrando um exemplo de técnica para operar um exemplo de cabeçote porta-ferramenta do dispositivo de preparação de cabo 1000 (FIG. 3B). O dispositivo de preparação de cabo 1000 inclui um acionador de posicionamento de ferramenta 1026. O acionador de posicionamento de ferramenta 1026 pode ser configurado para ajustar uma profundidade radial (também chamada de posição radial) dos componentes de cabeçote do cabeçote porta-ferramenta 1018. A profundidade radial pode se referir à distância entre o eixo central do cabo elétrico 32A e uma parte do componente do cabeçote porta-ferramenta (por exemplo, uma superfície de uma ferramenta de corte ou rolo).

[076] Conforme ilustrado na FIG. 6A, o cabeçote porta-ferramenta 1018 gira para alinhar o acionador de posição de ferramenta 1026 com uma das fendas 1024 (por exemplo, a fenda 1024D). No exemplo da FIG. 6B, o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 se estende ou se insere na fenda 1024D, engatando-se a um suporte de ferramenta (por exemplo, o suporte de ferramenta 1020D). Em um exemplo, cada um dos suportes de ferramenta 1020 inclui um rebaixo (por exemplo, uma fenda, um soquete torx, um soquete sextavado ou qualquer outro tipo de rebaixo) configurado para receber o acionador de posicionamento de ferramenta 1026. Em alguns casos, o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 é acionado (por exemplo, inserido ou retraído) através de um solenóide, um eixo de came, um pistão pneumático ou outro mecanismo configurado para ajustar a profundidade radial do acionador de posicionamento de ferramenta 1026. Em alguns exemplos, a profundidade radial DR pode ser definida como uma distância a partir do eixo longitudinal central 1210 do cabeçote de corte rotativo 1018.

[077] Por exemplo, como mostra a FIG. 6B, o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 pode ser configurado para ajustar a profundidade radial DR entre uma ferramenta de corte e o eixo central 1210. Em alguns exemplos de acordo com a presente revelação, o dispositivo de preparação de cabo 1000 pode ser configurado para medir com precisão a profundidade radial DR de cada ferramenta de corte 1050, e ajustar com precisão a profundidade radial DR com base nas medições. Por exemplo, o dispositivo de preparação de cabo 1000 pode incluir um transceptor configurado para transmitir um laser, sinal ultrassônico ou outro sinal de modo a medir com precisão a profundidade radial DR de uma respectiva ferramenta de corte. O dispositivo de preparação de cabo 1000 pode ser configurado para fazer com que o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 ajuste a profundidade radial DR de uma respectiva ferramenta 1050 até que a profundidade radial medida corresponda (por exemplo, seja igual a) uma profundidade radial alvo ou almejada.

[078] Em alguns exemplos, tal como no exemplo da FIG. 6C, o acionador de posicionamento da ferramenta 1026 gira para ajustar a profundidade radial do suporte de ferramenta 1020D e, consequentemente, do rolo 1054B anexado ao suporte de ferramenta 1020D. Por exemplo, o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 pode girar (por exemplo, no sentido anti-horário) para empurrar o rolo 1054B em direção ao cabo elétrico 32. Em um exemplo, os rolos 1054 são configurados para se moverem simetricamente. Em outras palavras, o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 pode ajustar uma profundidade radial de cada um dos rolos 1054 ajustando uma profundidade do suporte de ferramenta 1020D anexado ao rolo 1054B. Em um exemplo, o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 pode empurrar os rolos 1054 para uma profundidade radial predeterminada (por exemplo, com base em um tipo de cabo elétrico 32A). Em outro exemplo, o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 pode empurrar os rolos 1054 até que a resistência ou força contra os rolos 1054 ou o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 satisfaça (por exemplo, seja maior do que ou igual a) um limiar de resistência ou força, ou até que resistência ou a força esteja dentro de um determinado intervalo de resistência ou força. Em um exemplo, o dispositivo de computação 1002 determina se os rolos 1054 estão na profundidade radial adequada para manter o cabo elétrico 32A em uma posição de corte adequada (por exemplo, centralizado dentro do cabeçote porta-ferramenta 1018).

Por exemplo, o dispositivo de computação 1002 pode receber dados de sensor indicativos de uma resistência mecânica ou experiência de força pelos rolos 1054 ou acionador de posicionamento de ferramenta 1026 e determinar se os rolos 1054 estão na profundidade radial adequada. Em outro exemplo, o dispositivo de computação 1002 pode receber dados de sensor indicativos da posição radial dos rolos 1054 para determinar se os rolos 1054 estão na profundidade radial adequada.

[079] Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 1002 determina (por exemplo, mede) uma posição relativa da ferramenta de corte 1050 como uma distância entre a ferramenta de corte 1050 e uma ou mais superfícies ou camadas de cabo elétrico 32A. Por exemplo, como descrito acima, o dispositivo de computação 1002 pode determinar, com base em uma resistência ou força detectada, que um ou mais rolos 1054 estão em contato físico com uma superfície externa do cabo elétrico 32A. Conforme descrito acima em relação à FIG. 6B, um transceptor ou outro sistema de medição pode ser configurado para determinar ou de alguma outra forma medir uma posição relativa de um ou mais rolos 1054 em contato físico com a superfície externa do cabo elétrico. Com base na posição relativa dos um ou mais rolos, o dispositivo de computação 1002 pode determinar um diâmetro externo ou raio do cabo elétrico 32A. Com base tanto no raio do cabo elétrico 32A quanto na profundidade radial DR da ferramenta de corte 1050 (descrita acima em relação à FIG. 6B), o dispositivo de computação 1002 pode determinar uma distância entre a ferramenta de corte 1050 e a superfície externa do cabo elétrico 32A. Nos exemplos em que a espessura de cada camada do cabo elétrico 32A é conhecida ou medida (por exemplo, com base em imagens da superfície de extremidade do cabo), o dispositivo de computação 1002 pode adicionalmente determinar uma distância (por exemplo, uma profundidade radial DR) entre a ferramenta de corte 1050 e cada camada respectiva do cabo 32A.

[080] Conforme mostrado na FIG. 6D, o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 pode retirar ou ser extraído da fenda 1024D uma vez que os rolos 1054 estejam na profundidade adequada (por exemplo, na profundidade predeterminada ou quando a resistência ou força satisfaz o limiar de resistência ou força)

[081] O cabeçote porta-ferramenta 1018 pode girar para alinhar o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 com outra fenda (por exemplo, a fenda 1024E) após retirar o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 da fenda 1024D, como ilustrado pela FIG. 6E. O acionador de posicionamento de ferramenta 1026 pode se inserir na fenda 1024E após as fendas 1024E se alinharem com o acionador de posicionamento de ferramenta 1026.

[082] Como mostrado na FIG. 6F, o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 pode ajustar uma profundidade radial do suporte de ferramenta 1020E e da ferramenta de corte 1050N acoplada ao suporte de ferramenta 1020E.

Por exemplo, o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 pode se engatar a um recesso do suporte de ferramenta 1020E e pode girar para ajustar a profundidade radial (por exemplo, uma profundidade de corte alvo) do suporte de ferramenta 1020E. Por exemplo, o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 pode empurrar o suporte de ferramenta 1020E para uma profundidade de corte radial predeterminada (por exemplo, com base em um tipo de cabo elétrico 32A) ou até que a resistência ou força contra a ferramenta de corte 1050N ou o acionador de posicionamento de ferramenta 1026 satisfaça (por exemplo, seja maior do que ou igual a) um limiar de resistência ou força. Em um exemplo, o dispositivo de computação 1002 determina se a profundidade radial da ferramenta de corte 1050N é a profundidade correta ou adequada. Por exemplo, o dispositivo de computação 1002 pode determinar se a ferramenta de corte 1050N está na profundidade de corte adequada com base nos dados do sensor. Por exemplo, o dispositivo de computação 1002 pode determinar se a ferramenta de corte 1050N está na profundidade de corte adequada (também chamada de profundidade de corte alvo) com base nos dados de sensor indicativos de uma resistência mecânica experimentada pela ferramenta de corte 1050N ou pelo acionador de posicionamento de ferramenta 1026. Em outro caso, o dispositivo de computação 1002 determina se a ferramenta de corte 1050N está na profundidade de corte adequada com base nos dados do sensor indicativos das características elétricas da ferramenta de corte 1050N (por exemplo, uma resistência elétrica ou capacitância ou ferramenta de corte 1050N). Por exemplo, as características elétricas da ferramenta de corte 1050N podem mudar à medida que a ferramenta de corte 1050N corta através de camada de capa do cabo elétrico 32A e se aproxima e/ou entra em contato com a camada de blindagem. Como ainda outro exemplo, o dispositivo de computação 1002 pode determinar se a ferramenta de corte 1050N está na profundidade de corte adequada com base nas imagens geradas por um sensor de imagem (por exemplo, uma câmera), um sensor ultrassônico ou em dados de qualquer outro sensor.

[083] Em alguns exemplos, o dispositivo de preparação de cabo 1000 inclui um ou mais grampos configurados para se mover radialmente em relação ao eixo longitudinal do cabo elétrico 32A. Os um ou mais grampos podem ser configurados para restringir o movimento (por exemplo, de rotação ou longitudinal) do cabo elétrico 32A. Em alguns exemplos, os grampos podem permitir que lâminas inclinadas em um ângulo em relação ao eixo do cabo (por exemplo, para cortar em espiral uma camada do cabo) efetuem um corte substancialmente perpendicular ou normal ao eixo do cabo.

[084] Em alguns exemplos, o cabeçote porta-ferramenta 1018 de um dispositivo de preparação de cabo (por exemplo, dispositivo de preparação de cabo 50 descrito acima em referência à FIG. 1A) inclui um sistema de medição para determinar com precisão (por exemplo, medir) uma posição relativa e/ou um ângulo de rotação relativo da ferramenta de corte 1050. Por exemplo, a FIG. 7A é uma vista em perspectiva e a FIG. 7B é uma vista explodida de um exemplo de cabeçote porta-ferramenta rotativo 1018 para um dispositivo de preparação de cabo 50, de acordo com várias técnicas da presente revelação. Como mostram as FIGS. 7A e 7B, o cabeçote porta-ferramenta rotativo 1018 inclui a ferramenta de corte 1050, o porta-lâmina 1204, o conjunto de mola 1160 e um alvo de reflexão de sinal 1202 rigidamente acoplado à ferramenta de corte 1050.

[085] O alvo de reflexão de sinal 1202 inclui uma superfície refletiva configurada para refletir um sinal transmitido em direção a um receptor de sinal (não ilustrado). No exemplo ilustrado nas FIGS. 7A e 7B, o alvo de reflexão 1202 inclui uma cunha de metal refletiva acoplada a, mas distinta da ferramenta de corte 1050.

No entanto, em outros exemplos, o alvo de reflexão 1202 pode ser formado integralmente com a ferramenta de corte 1050. Por exemplo, a ferramenta de corte 1050 pode ser configurada (por exemplo, orientada) para refletir o sinal transmitido em direção ao receptor de sinal.

[086] O dispositivo de computação 52 (por exemplo, o processador 302 da FIG. 2B) pode ser configurado para determinar, com base em uma distância percorrida pelo sinal refletido, uma posição relativa da ferramenta de corte 1050. Por exemplo, como mostra a FIG. 8, o dispositivo de preparação de cabo 50 inclui o transceptor 1206. Embora o transceptor 1206 seja descrito como incluindo um transmissor de sinal e um receptor de sinal integrados dentro de uma única unidade, em alguns exemplos, o transceptor 1206 pode incluir um transmissor separado configurado para gerar e transmitir sinal e um receptor configurado para receber o sinal transmitido para processamento. O transceptor 1206 é configurado para emitir um sinal transmitido 1208. Por exemplo, o sinal transmitido 1208 pode incluir um sinal eletromagnético, tal como um laser. Em outros exemplos, o sinal transmitido 1208 pode incluir um sinal baseado em pressão, tal como um sinal ultrassônico.

[087] Em alguns exemplos, o transceptor 1206 pode ser configurado para transmitir o sinal 1208 mais ou menos continuamente. Em alguns exemplos, o transceptor 1206 pode ser configurado para transmitir automaticamente o sinal 1208 em uma determinada frequência, por exemplo, transmitindo múltiplos pulsos discretos de sinais a cada segundo. Em alguns exemplos, o transceptor 1206 pode ser configurado para transmitir apenas um único pulso de sinal discreto em resposta ao recebimento de instruções a partir do dispositivo de computação 52.

[088] O transceptor 1206 é configurado para direcionar o sinal transmitido 1208 para uma superfície refletiva, tal como um lado inferior 1216 do alvo de reflexão de sinal 1202. O alvo de reflexão de sinal 1202 pode ser configurado para refletir o sinal transmitido (por exemplo, um sinal refletido) de volta para o transceptor 1206 ou outro dispositivo receptor de sinal. O transceptor 1206 pode ser configurado para emitir uma indicação do sinal recebido ao dispositivo de computação 52 (FIG. 2B). O dispositivo de computação 52 pode ser configurado para determinar, com base em uma distância percorrida pelo sinal transmitido e/ou refletido 1208, uma posição relativa atual do alvo de reflexão de sinal 1202 e da ferramenta de corte 1050. O dispositivo de computação 52 pode ser configurado para determinar, com base em uma posição relativa do alvo de reflexão de sinal 1202, uma posição da ferramenta de corte 1050 em relação ao transceptor 1206.

Por exemplo, a ferramenta de corte 1050 pode ser rigidamente acoplada ao alvo de reflexão de sinal 1202. Por exemplo, como mostra a FIG. 9, a posição relativa pode incluir uma profundidade radial atual DR da ferramenta de corte 1050, tal como uma distância entre a ferramenta de corte 1050 e um eixo longitudinal central 1210 do dispositivo de preparação de cabo 50.

[089] Em alguns exemplos, o sistema de medição pode operar de acordo com um mecanismo de laço de realimentação. Por exemplo, o dispositivo de computação 52 pode receber entrada do usuário indicativa de uma posição relativa alvo ou uma profundidade radial alvo DR para a ferramenta de corte 1050. Em resposta ao recebimento da profundidade radial alvo, o dispositivo de computação 52 pode fazer com que o transceptor 1206 transmita o sinal e receba o sinal refletido a partir do alvo de reflexão de sinal 1202. Com base no tempo de percurso do sinal e em uma velocidade conhecida do sinal, o dispositivo de computação 52 pode determinar uma profundidade radial atual DR da ferramenta de corte 1050. Por exemplo, a profundidade radial atual DR da ferramenta de corte 1050 pode ser igual a metade da distância total percorrida pelo sinal, mais uma constante.

[090] Ao determinar a profundidade radial atual DR da ferramenta de corte

1050, o dispositivo de computação 52 pode comparar a profundidade radial atual com a profundidade radial alvo. Se o dispositivo de computação 52 determinar que a profundidade radial atual não é igual à profundidade radial alvo, o dispositivo de computação 52 pode fazer com que um acionador 1026 ajuste a profundidade radial atual. Por exemplo, o dispositivo de computação 52 pode fazer com que o acionador 1026 mova a ferramenta de corte 1050 para mais perto ou mais longe do eixo longitudinal central 1210, de maneira correspondente. Ao ajustar a profundidade radial atual DR, o dispositivo de computação 52 (por exemplo, processador 302) pode mais uma vez fazer com que o transceptor 1206 transmita o sinal transmitido 1208 (por exemplo, um novo sinal transmitido 1208). Com base em um sinal refletido detectado correspondente, o dispositivo de computação 52 pode determinar a nova profundidade radial atual DR. O dispositivo de computação 52 pode então determinar se a nova profundidade radial é igual à profundidade radial alvo. Este laço de realimentação pode continuar até que o dispositivo de computação 52 determine que a profundidade radial atual é igual à profundidade radial alvo para a ferramenta de corte 1050.

[091] Além de determinar uma profundidade radial DR, o sistema de medição pode adicionalmente ser configurado para determinar um ângulo de rotação relativo da ferramenta de corte 1050. Por exemplo, as FIGS. 10A e 10B são respectivas vistas aéreas do exemplo de dispositivo de preparação de cabo da FIG. 8. Como mostram as FIGS. 10A e 10B, o dispositivo de computação 52 pode ser configurado para fazer com que o acionador 1026 gire a ferramenta de corte 1050 de modo a determinar um ângulo de rotação zero, ou um ângulo de rotação de retorno, da ferramenta de corte 1050. Como mostra a FIG. 10A, o dispositivo de computação 52 pode fazer com que o transceptor 1206 (representado na FIG. 10A através de um alvo de reflexão de sinal transparente 1202) transmita um sinal, tal como um laser, em direção a um lado inferior 1216 (FIG. 9) do alvo de reflexão de sinal 1202.

Transceptor 1206 pode detectar um sinal refletido correspondente e transmitir uma indicação do sinal refletido para o dispositivo de computação 52. Ao receber a indicação do sinal refletido, o dispositivo de computação 52 pode fazer com que o mecanismo acionador 1026 ajuste o ângulo de rotação da ferramenta de corte 1050 por uma quantidade incremental fixa em uma direção predeterminada. O dispositivo de computação 52 pode então fazer com que o transceptor 1206 transmita um novo sinal em uma direção fixa. Uma vez que a ferramenta de corte 1050 e o alvo de reflexão 1202 tenham alcançado o ângulo de rotação zero ou de retorno representado na FIG. 10B, o transceptor 1206 não está mais posicionado diretamente abaixo do alvo de reflexão de sinal 1202. Por conseguinte, o sinal transmitido 1208 não irá se refletir do lado inferior do alvo de reflexão de sinal 1202 e o transceptor 1206 não será mais capaz de detectar um respectivo sinal refletido.

Neste ponto, o dispositivo de computação 52 determina que a ferramenta de corte 1050 está posicionada no ângulo zero. O dispositivo de computação 52 pode determinar (por exemplo, medir ou calcular) quaisquer ângulos de rotação adicionais, tal como a partir de uma rotação por uma quantidade conhecida em qualquer direção de rotação, usando o ângulo zero como referência.

[092] Em alguns exemplos, o alvo de reflexão de sinal 1202 pode ser geralmente em forma de cunha ou triangular, de modo a definir uma primeira borda de referência 1212 e uma segunda borda de referência 1214, definindo um ângulo conhecido (por exemplo, fixo) de rotação entre as duas bordas. Nestes exemplos, o dispositivo de computação 52 pode ser capaz de determinar o ângulo de rotação da ferramenta de corte 1050 com precisão ainda maior, calibrando tanto o ângulo de referência zero na primeira borda 1212 quanto um segundo ângulo de referência ao longo da segunda borda 1214 . Por exemplo, o dispositivo de computação 52 pode determinar o ângulo de rotação no qual o transceptor realiza a transição entre detectar um sinal refletido e não detectar um sinal refletido ao longo da primeira borda 1212. O dispositivo de computação 52 também pode determinar o ângulo de rotação no qual transceptor transita entre não detectar um sinal refletido e detectar um sinal refletido ao longo da segunda borda 1214. O dispositivo de computação 52 pode então calibrar o sistema de medição de ângulo de acordo com esses dois ângulos de rotação com base no ângulo de rotação conhecido (por exemplo, fixo) entre eles, conforme definido pela forma fixa do alvo de reflexão de sinal 1202. Por exemplo, o alvo de reflexão de sinal 1202 pode definir um ângulo de rotação fixo entre cerca de 20 e 50 graus, tal como cerca de 30 graus, entre as bordas 1212 e

1214.

[093] Em alguns exemplos, o dispositivo de computação 52 pode ser configurado para calibrar inicialmente o ângulo zero com base no sinal refletido sendo refletido da borda do alvo de reflexão e, em seguida, determinar um ângulo de rotação atual da ferramenta de corte com base em uma alteração no ângulo de rotação a partir do ângulo zero. Por exemplo, o acionador 1026 pode ser configurado para emitir um sinal indicativo de uma quantidade de mudança de ângulo de rotação à medida que o acionador 1026 ajusta o ângulo de rotação da ferramenta de corte.

[094] A FIG. 11 é um fluxograma representando um exemplo de método 1400 de acordo com as técnicas da presente revelação. Um processador 302 de um dispositivo de computação 52 (FIG. 2B) recebe a entrada do usuário indicando uma profundidade radial alvo ou almejada de uma ferramenta de corte 1050 (FIG. 7A) de um dispositivo de preparação de cabo 50 em relação a um eixo longitudinal central 1210 (FIG. 9) do dispositivo de preparação de cabo 50 (1401).

[095] O processador 302 faz com que um transceptor emita um sinal em direção a um alvo de reflexão de sinal 1202 acoplado à ferramenta de corte 1050 (1402). Por exemplo, um sinal pode incluir um laser ou um pulso ultrassônico. O sinal é refletido a partir do alvo de reflexão de sinal 1202 de volta para o transceptor, onde o transceptor (ou um dispositivo de detecção de sinal distinto) detecta o sinal refletido. Com base em uma diferença de tempo entre o sinal transmitido e o sinal refletido, o processador 302 determina (por exemplo, calcula) uma distância de percurso do sinal e, com base na distância de percurso, uma profundidade radial DR da ferramenta de corte 1050 em relação ao eixo longitudinal central 1210 do dispositivo de preparação de cabo 50 (FIG. 9) (1404).

[096] O processador 302 compara a profundidade radial (por exemplo, atual) DR medida com a profundidade radial alvo recebida por meio da entrada do usuário (1406). Se a profundidade radial atual DR não corresponder (por exemplo, não for igual) à profundidade radial alvo (NÃO de 1408), o processador 302 faz com que um dispositivo acionador 1026 ajuste a profundidade radial DR da ferramenta de corte 1050 (1410) . Em resposta, o processador 302 faz com que o transceptor 1206 transmita outro sinal em direção ao alvo de reflexão (1402) para determinar se a "nova" profundidade radial é igual à profundidade radial alvo. Se a "nova" profundidade radial for igual à profundidade radial alvo (SIM de 1408), o laço de realimentação pode terminar (1412) e o processador 302 pode prosseguir para fazer com que o dispositivo de preparação de cabo 50 prepare uma extremidade de um cabo elétrico.

[097] A FIG. 12 é um fluxograma representando um exemplo de método 1500 para determinar um ângulo de rotação de uma ferramenta de corte de um dispositivo de preparação de cabo, de acordo com as técnicas da presente revelação. Um processador 302 de um dispositivo de computação 52 (FIG. 2B) faz com que um transceptor 1206 (FIG. 9) transmita um sinal, tal como um laser (1502).

O processador 302 pode receber uma indicação a partir do transceptor 1206 (ou de um dispositivo receptor separado) de uma indicação do transceptor tendo detectado um sinal refletido a partir de um alvo de reflexão de sinal, indicando que o transceptor 1206 está diretamente abaixo do alvo de reflexão de sinal 1202 (1504).

[098] O processador 302 pode, então, fazer com que um acionador 1026 ajuste um ângulo de rotação da ferramenta de corte 1050 acoplada ao alvo de reflexão de sinal 1202 por uma quantidade incremental em uma direção predeterminada (1506). O processador 302 pode fazer com que o transceptor 1206 transmita um novo sinal na mesma direção que o primeiro sinal (1508). O processador 302 então determina se o processador subsequentemente recebe uma indicação do transceptor 1206 tendo detectado um respectivo novo sinal refletido a partir do alvo de reflexão de sinal 1202 (1510). Se o transceptor 1206 ainda detectar um sinal refletido (SIM de 1510), isso pode indicar que o transceptor 1206 ainda está abaixo do alvo de reflexão de sinal 1202, e que o processador 302 ainda não identificou uma borda do alvo de reflexão de sinal 1202. Por conseguinte, o processador 302 pode fazer com que o acionador 1026 adicionalmente ajuste o ângulo de rotação da ferramenta de corte (1512) e faça com que o transceptor transmita outro novo sinal (1508).

[099] Se o transceptor 1206 não detectar um sinal refletido (NÃO de 1510), então o processador 302 identificou uma borda 1212 do alvo de reflexão de sinal 1202, indicando que o alvo de reflexão de sinal 1202 e a ferramenta de corte 1050 estão atualmente posicionados em um ângulo de rotação zero ou de retorno. Por conseguinte, o processador 302 pode calibrar o ângulo de rotação da ferramenta de corte 1050 para esta posição (1514). Por exemplo, uma mudança incremental no ângulo de rotação pelo acionador 1026 pode ser conhecida, de modo que qualquer ângulo de rotação da ferramenta de corte 1050 pode ser determinado como uma mudança conhecida no ângulo de rotação a partir do ângulo zero.

[0100] Em um exemplo alternativo do método 1500, após o processador 302 inicialmente fazer o transceptor 1206 transmitir um sinal (1502), o processador 302 pode determinar que o transceptor 1206 não detecta um sinal refletido, indicando que o transceptor 1206 atualmente não está diretamente abaixo do sinal alvo de reflexão 1202. Por conseguinte, de modo a identificar uma borda 1212 do alvo de reflexão 1202, o processador 302 pode fazer com que o acionador 1026 ajuste o ângulo de rotação e transmita um novo sinal até que o transceptor 1206 detecte um sinal refletido.

[0101] As cláusulas seguintes apresentam alguns exemplos da revelação:

[0102] Cláusula 1. Em alguns exemplos, um sistema inclui um dispositivo de preparação de cabo elétrico configurado para cortar pelo menos uma camada de um cabo elétrico, o dispositivo de preparação de cabo elétrico compreendendo um cabeçote porta-ferramenta rotativo compreendendo uma pluralidade de rolos; uma ferramenta de corte; e um alvo de reflexão de sinal acoplado à pelo menos uma ferramenta de corte; um transceptor configurado para transmitir um sinal em direção ao alvo de reflexão e detectar um sinal refletido a partir do alvo de reflexão; e pelo menos um dispositivo de computação configurado para fazer com que o transceptor transmita o sinal em direção ao alvo de reflexão; e determinar, com base no sinal refletido, uma posição relativa atual da ferramenta de corte.

[0103] Cláusula 2. Em alguns exemplos do sistema da cláusula 1, a posição relativa atual da ferramenta de corte compreende uma distância entre a ferramenta de corte e um ponto de referência.

[0104] Cláusula 3. Em alguns exemplos do sistema de qualquer uma das cláusulas 1 ou 2, o ponto de referência compreende um eixo central do cabeçote porta-ferramenta rotativo ou uma profundidade do cabo elétrico.

[0105] Cláusula 4. Em alguns exemplos do sistema de qualquer uma das cláusulas 1 a 3, o dispositivo de computação é adicionalmente configurado para receber entrada do usuário indicativa de uma posição relativa alvo da ferramenta de corte, e determinar se a posição relativa atual é igual à posição relativa alvo .

[0106] Cláusula 5. Em alguns exemplos do sistema de qualquer uma das cláusulas 1 a 4, o dispositivo de computação é adicionalmente configurado para fazer com que um acionador ajuste a posição relativa atual da ferramenta de corte em resposta à determinação de que a posição relativa atual não é igual posição relativa alvo; e fazer com que o transceptor transmita um segundo sinal em direção ao alvo de reflexão.

[0107] Cláusula 6. Em alguns exemplos do sistema de qualquer uma das cláusulas 1 a 5, o dispositivo de computação é adicionalmente configurado para determinar, com base no sinal refletido, um ângulo de rotação relativo da ferramenta de corte.

[0108] Cláusula 7. Em alguns exemplos do sistema de qualquer uma das cláusulas 1 a 6, o dispositivo de computação é configurado para determinar o ângulo de rotação relativo da ferramenta de corte determinando um ângulo zero da ferramenta de corte.

[0109] Cláusula 8. Em alguns exemplos do sistema de qualquer uma das cláusulas 1 a 7, o dispositivo de computação é configurado para determinar o ângulo de rotação relativo da ferramenta de corte determinando uma mudança no ângulo de rotação a partir do ângulo zero da ferramenta de corte.

[0110] Cláusula 9. Em alguns exemplos do sistema de qualquer uma das cláusulas 1 a 8, o dispositivo de computação é configurado para determinar o ângulo zero da ferramenta de corte fazendo com que um acionador gire a ferramenta de corte até que o transceptor efetue a transição entre detectar o sinal refletido e não detectar o sinal refletido.

[0111] Cláusula 10. Em alguns exemplos do sistema de qualquer uma das cláusulas 1 a 9, o alvo de reflexão inclui uma primeira borda e uma segunda borda disposta em um ângulo fixo em relação à primeira borda, em que o dispositivo de computação é configurado para determinar o ângulo zero da ferramenta de corte com base no sinal refletido na primeira borda, e em que o dispositivo de computação é adicionalmente configurado para determinar um segundo ângulo de rotação da ferramenta de corte com base no sinal refletido na segunda borda.

[0112] Cláusula 11. Em alguns exemplos do sistema de qualquer uma das cláusulas 1 a 10, o ângulo alvo compreende entre cerca de 20 a 50 graus.

[0113] Cláusula 12. Em alguns exemplos do sistema de qualquer uma das cláusulas 1 a 11, o sinal transmitido compreende um laser ou um sinal ultrassônico.

[0114] Cláusula 13. Em alguns exemplos do sistema de qualquer uma das cláusulas 1 a 12, o sinal transmitido compreende um sinal ultrassônico.

[0115] Cláusula 14. Em alguns exemplos do sistema de qualquer uma das cláusulas 1–13, a ferramenta de corte compreende pelo menos uma ferramenta de corte sob ação de mola.

[0116] Cláusula 15. Em alguns exemplos do sistema de qualquer uma das cláusulas 1 a 14, o alvo de reflexão de sinal compreende uma cunha metálica refletiva.

[0117] Cláusula 16. Em alguns exemplos, um método inclui, por um dispositivo de computação, fazer com que um transceptor transmita um sinal em direção a um alvo de reflexão de sinal acoplado a uma ferramenta de corte de um dispositivo de preparação de cabo e detecte um sinal refletido a partir do alvo de reflexão; e determinar, com base no sinal refletido, uma posição relativa atual da ferramenta de corte.

[0118] Cláusula 17. Em alguns exemplos do método da cláusula 16, a posição relativa atual da ferramenta de corte compreende uma distância entre a ferramenta de corte e um ponto de referência.

[0119] Cláusula 18. Em alguns exemplos do método de qualquer uma das cláusulas 16 ou 17, o ponto de referência compreende um eixo central do dispositivo de preparação de cabo ou uma profundidade de um cabo elétrico posicionado dentro do dispositivo de preparação de cabo.

[0120] Cláusula 19. Em alguns exemplos do método de qualquer uma das cláusulas 16 a 18, o método adicionalmente inclui receber, pelo dispositivo de computação, uma posição relativa alvo da ferramenta de corte; e determinar se a posição relativa atual é igual à posição relativa alvo.

[0121] Cláusula 20. Em alguns exemplos do método de qualquer uma das cláusulas 16 a 19, o método adicionalmente inclui; determinar, pelo dispositivo de computação, que a posição relativa atual não é igual à posição relativa alvo; fazer com que um acionador ajuste a posição relativa atual da ferramenta de corte; e fazer com que o transceptor transmita um segundo sinal em direção ao alvo de reflexão do sinal.

[0122] Cláusula 21. Em alguns exemplos do método de qualquer uma das cláusulas 16 a 20, o método adicionalmente inclui determinar, pelo dispositivo de computação, com base no sinal refletido, um ângulo de rotação relativo da ferramenta de corte.

[0123] Cláusula 22. Em alguns exemplos do método de qualquer uma das cláusulas 16 a 21, determinar o ângulo de rotação relativo da ferramenta de corte compreende determinar, pelo dispositivo de computação, um ângulo zero da ferramenta de corte.

[0124] Cláusula 23. Em alguns exemplos do método de qualquer uma das cláusulas 16 a 22, determinar o ângulo da ferramenta de corte compreende, pelo dispositivo de computação, fazer com que um acionador gire a ferramenta de corte até que o transceptor efetue a transição entre detectar o sinal refletido e não detectar o sinal refletido.

[0125] Cláusula 24. Em alguns exemplos do método de qualquer uma das cláusulas 16 a 23, determinar o ângulo de rotação relativo compreende determinar uma mudança no ângulo de rotação a partir do ângulo zero da ferramenta de corte.

[0126] Vários exemplos foram descritos. Esses e outros exemplos estão dentro do escopo das reivindicações a seguir.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema, CARACTERIZADO por compreender: um dispositivo de preparação de cabo elétrico configurado para cortar pelo menos uma camada de um cabo elétrico, o dispositivo de preparação de cabo elétrico compreendendo um cabeçote porta-ferramenta rotativo compreendendo: uma pluralidade de rolos; uma ferramenta de corte; e um alvo de reflexão acoplado à pelo menos uma ferramenta de corte; um transceptor configurado para transmitir um sinal em direção ao alvo de reflexão e detectar um sinal refletido a partir do alvo de reflexão; e pelo menos um dispositivo de computação configurado para: fazer com que o transceptor transmita o sinal em direção ao alvo de reflexão; e determinar, com base no sinal refletido, uma posição relativa atual da ferramenta de corte.

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a posição relativa atual da ferramenta de corte compreende uma distância entre a ferramenta de corte e um ponto de referência compreendendo um eixo central do cabeçote porta-ferramenta rotativo ou uma profundidade da pelo menos uma camada do cabo elétrico.

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de computação é adicionalmente configurado para: receber entrada do usuário indicativa de uma posição relativa alvo da ferramenta de corte; e determinar se a posição relativa atual é igual à posição relativa alvo.

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de computação é adicionalmente configurado para:

fazer com que um acionador ajuste a posição relativa atual da ferramenta de corte em resposta à determinação de que a posição relativa atual não é igual à posição relativa alvo; e fazer com que o transceptor transmita um segundo sinal em direção ao alvo de reflexão.

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de computação é configurado para determinar um ângulo de rotação relativo da ferramenta de corte por meio da: determinação de um ângulo zero da ferramenta de corte; e determinação de uma mudança no ângulo de rotação a partir do ângulo zero da ferramenta de corte.

6. Sistema, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de computação é configurado para determinar o ângulo zero da ferramenta de corte fazendo com que um acionador gire a ferramenta de corte até que o transceptor efetue a transição entre detectar o sinal refletido e não detectar o sinal refletido.

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o alvo de reflexão compreende uma primeira borda e uma segunda borda disposta em um ângulo fixo em relação à primeira borda, em que o dispositivo de computação é configurado para determinar o ângulo zero da ferramenta de corte com base no sinal refletido na primeira borda, e em que o dispositivo de computação é adicionalmente configurado para determinar um segundo ângulo de rotação da ferramenta de corte com base no sinal refletido na segunda borda.

8. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal transmitido compreende um sinal de laser ou um sinal ultrassônico.

9. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o alvo de reflexão de sinal compreende uma cunha metálica refletiva.

10. Método, CARACTERIZADO por compreender: fazer, por um dispositivo de computação, com que um transceptor transmita um sinal em direção a um alvo de reflexão de sinal acoplado a uma ferramenta de corte de um dispositivo de preparação de cabo e detecte um sinal refletido a partir do alvo de reflexão; e determinar, com base no sinal refletido, uma posição relativa atual da ferramenta de corte.

11. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que a posição relativa atual da ferramenta de corte compreende uma distância entre a ferramenta de corte e um ponto de referência compreendendo um eixo central do dispositivo de preparação de cabo ou uma profundidade de pelo menos uma camada do cabo elétrico posicionado dentro do dispositivo de preparação de cabo.

12. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO por adicionalmente compreender: receber, pelo dispositivo de computação, uma posição relativa alvo da ferramenta de corte; e determinar se a posição relativa atual é igual à posição relativa alvo.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO por adicionalmente compreender: determinar, pelo dispositivo de computação, que a posição relativa atual não é igual à posição relativa alvo; fazer com que um acionador ajuste a posição relativa alvo da ferramenta de corte; e fazer com que o transceptor transmita um segundo sinal em direção ao alvo de reflexão.

14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 13, CARACTERIZADO por adicionalmente compreender determinar, pelo dispositivo de computação com base no sinal refletido, um ângulo de rotação relativo da ferramenta de corte, em que determinar o ângulo de rotação relativo compreende: determinar, pelo dispositivo de computação, um ângulo zero da ferramenta de corte; e determinar, pelo dispositivo de computação, uma mudança no ângulo de rotação a partir do ângulo zero da ferramenta de corte.

15. Método, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de que determinar o ângulo zero da ferramenta de corte compreende fazer, pelo dispositivo de computação, com que um acionador gire a ferramenta de corte até que o transceptor efetue a transição entre detectar o sinal refletido e não detectar o sinal refletido.