Download - Stato degli RPC
Stato degli RPC
Presentazione alla Commissione Nazionale I
Roma 7 Feb 2006R. Santonico
Lay out
• Produzione e test• Integrazione a BB5 • Riparazione BMLd• Installazione• Commissioning - test RC in caverna• Richieste ad Atlas sul condizionamento in
caverna
Stato della produzione
• Pannelli di read out: produzione terminata il 20 Dic 2005
• Volumi di gas:
- produzione completata a fine Gennaio
- completati tests di controllo
- recuperi in corso per alcune gaps che
non hanno passato il test
Read-Out Panel Production
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
3/20/2002 10/6/2002 4/24/2003 11/10/2003 5/28/2004 12/14/2004 7/2/2005 1/18/2006
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Total_Standard_Layout (8048)
Standard
Special
Total_Special_Layout (528)
Gas-volume certification
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
24/05/2002 10/12/2002 28/06/2003 14/01/2004 01/08/2004 17/02/2005 05/09/2005 24/03/2006
REQUIRED: 3704
Stato della produzione (2)
• Assemblaggi - è terminato a Gennaio l’assemblaggio delle 192 unità
BOL, ultima tipologia standard prodotta, quella di massime dimensioni
- >>> La produzione degli RPC di Atlas è sostanzialmente completa
• Restano alcuni “spiccioli” - 1 unità BMLd (su 4 prodotte per compensare quelle
utilizzate per il test alla GIF) - 4 unità BMSa (da installare nella regione dei piedi del
toroide - 6 BMLg (su 16; camere speciali medio-piccole) - 4 S3 + 10 S2 (su 96; camere speciali piccole)
Stato della produzione (3)
• Gli ultimi assemblaggi sono in corso a Lecce• Entro la fine di Febbraio il tavolo di
assemblaggio sarà trasferito a Roma dove servirà per Ia revisione delle unità BOL che non hanno passato il test di RC
Qualificazione alle stazioni di test con RC
• Completato a Lecce il test delle BOS• Da provare alcune delle camere speciali oltre
alle poche unità ancora in costruzione • Test delle unità BOL in corso a Roma - Provate 156 - OK al primo test 89
Qualificazione alle stazioni di test con RC
- Rigettate 67 - Gas leak 9 - Problemi ai servizi 14 - Correnti di gap elevate 18 - Problemi sul FE 51
- Gia recuperate 8
• Ultime BOL arrivare il 26 Gennaio• Previsto a Febbraio l’arrivo di 15 unità recuperate a
Lecce
-1.2
-1
-0.8
-0.6
-0.4
-0.2
0
0.2
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000
RP C 1-2-Sx
RP C 2-2-Sx
RP C 1-1-Sx
RP C 2-1-Sx
RP C 3-2-Sx
RP C 4-2-Sx
RP C 3-1-Sx
RP C 4-1-Sx
RP C 5-2-Sx
RP C 6-2-Sx
RP C 5-1-Sx
RP C 6-1-Sx
RP C 7-2-Sx
RP C 8-2-Sx
RP C 7-1-Sx
RP C 8-1-Sx
RP C 1-2-Dx
RP C 2-2-Dx
RP C 1-1-Dx
RP C 2-1-Dx
RP C 3-2-Dx
RP C 4-2-Dx
RP C 3-1-Dx
RP C 4-1-Dx
RP C 5-2-Dx
RP C 6-2-Dx
RP C 5-1-Dx
RP C 6-1-Dx
RP C 7-2-Dx
RP C 8-2-Dx
RP C 7-1-Dx
RP C 8-1-Dx
Correnti di gap
-2.5
-2
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
0 2000 4000 6000 8000 10000 12000
RP C 1-2-Sx
RP C 2-2-Sx
RP C 1-1-Sx
RP C 2-1-Sx
RP C 3-2-Sx
RP C 4-2-Sx
RP C 3-1-Sx
RP C 4-1-Sx
RP C 5-2-Sx
RP C 6-2-Sx
RP C 5-1-Sx
RP C 6-1-Sx
RP C 7-2-Sx
RP C 8-2-Sx
RP C 7-1-Sx
RP C 8-1-Sx
RP C 1-2-Dx
RP C 2-2-Dx
RP C 1-1-Dx
RP C 2-1-Dx
RP C 3-2-Dx
RP C 4-2-Dx
RP C 3-1-Dx
RP C 4-1-Dx
RP C 5-2-Dx
RP C 6-2-Dx
RP C 5-1-Dx
RP C 6-1-Dx
RP C 7-2-Dx
RP C 8-2-Dx
RP C 7-1-Dx
RP C 8-1-Dx
Correnti di gap
Qualificazione alle stazioni di test con RC (2)
• Alla fine del primo giro di test resteranno a Roma presumibilmente 60 unità da riparare, ritestare e spedire al cern
• La riparazione si farà a Roma, con la collaborazione dei tecnici di Lecce che aiuteranno a montare e mettere in opera il tavolo di assemblaggio, con grande semplificazione logistica
• L’assemblaggio a Roma è previsto iniziare alla fine di Febbraio
• Le ultime BOL dovrebbero essere spedite al cern verso la fine di Aprile
Integrazione a BB5N RPC planes assembled
0
100
200
300
400
500
600
31-Aug-04 31-Oct-04 31-Dec-04 2-Mar-05 2-May-05 2-Jul-05 1-Sep-05 1-Nov-05 1-Jan-06 3-Mar-06
N P
lan
es
• Il lavoro di cablaggio e di pretest degli RPC e’ andato avanti alla velocita’ richiesta
• Rimangono da cablare ~95 piani RPC:– 2 piani BOS – 57 piani BOL– 36 piani BML
• L’integrazione procede in parallelo al Iavoro di messa a punto delle BML
BB5 Integrated Barrel Stations
-20
30
80
130
180
230
280
330
380
4/9
/20
04
5/9
/20
04
6/9
/20
04
7/9
/20
04
8/9
/20
04
9/9
/20
04
10
/9/2
00
4
11
/9/2
00
4
12
/9/2
00
4
1/9
/20
05
2/9
/20
05
3/9
/20
05
4/9
/20
05
5/9
/20
05
6/9
/20
05
7/9
/20
05
8/9
/20
05
9/9
/20
05
10
/9/2
00
5
11
/9/2
00
5
12
/9/2
00
5
1/9
/20
06
BMF BOF
BOG BML
BMS BOL
BOS
Status of Muon Stations RPC/MDT (2.2.2006)
Total
stations
RPC planes
assembled
Assembled
stations
CR
tested
Installed in the pit
BMS/F 84 168 84 84 78BML 94 168 76 18 6BOS/F/G 106 104 95 95 10BOL 96 39 31 31 3Total 380 479 286 228 97
Status :
• 85% RPC planes assembled + 30BML-d units repaired
• 76% of the stations assembled in BB5
• 61% CR tested
• 25% Installed in ATLAS
Stato installazioni stazioni RPC-MDT (2.2.2006)
Planned stations between
Sept 05-Jan 06
(Master ScheduleV7.09)
Station ready
@today
Installed stations
48 BMS 48 42
68 BOS 68 0
24 BOL 31 0
18 BML 18 0
Grosso ritardo accumulato negli ultimi mesi
una delle principali cause e’ stato il ritardo nella preparazione del complesso tooling necessario per le installazioni delle varie stazioni
Grosso ritardo accumulato negli ultimi mesi
una delle principali cause e’ stato il ritardo nella preparazione del complesso tooling necessario per le installazioni delle varie stazioni
Riparazione delle BMLd
• Unità riparate 34 • Stazioni dis-assemblate 11• Stazioni riassemblate 4 • Procedure di sicurezza e di controllo: - Stabiliti procedimenti di smontaggio per evitare
scariche elettrostatiche - Introdotto il pulse test standard sul controllo di
qualità• Rate raggiunta per smontaggio-riparazione-
rimontaggio delle unità: 2/giorno
Riparazione delle BMLd (2)
• Pianificazione del lavoro rimanente: - Disporre di un buffer di circa 10 piani (2 unità
accoppiate) precablati - Concentrare le operazioni di dis-assemblaggio e
riassemblaggio delle stazioni in un periodo di 3 giorni ogni 2 settimane
- Programmare i periodi di assemblaggio in modo rigoroso per:
a) permettere l’alternanza di stazioni BOL e BML nel lavoro di integrazione a BB5
b) informare I colleghi di Frascati con sufficiente anticipo sulle date in ci andranno movimentate le stazioni BML
Riparazione delle BMLd (3)
• In totale andranno riparate 30 stazioni
• Altre 42 stazioni, gia assemblate, andranno completate con l’aggiunta dei blocca-tubi e dei “ferma cavi”
Barrel Chamber Installation• 97 MDT-RPC (BM and BO) station installed :
– 12 BMF,6 BOG and 4 BOF (sect 14&12)– 6 BML and 3 BOL sector 13– 48 BMS sector 2, 8, 10 & 16 .– Partially installed (missing 6 chambers) sector 4
and 6 (the most difficult)• Last week first installation trial of BOS
chambers installation (module 0) was successful. Next week start the ‘massive’ BOS installation
• Assuming a conservative installation rate of 3 stations/day for the rest, this would allow barrel completion by the end of August
(from last week EB report)
BMS Installation
BOS trial installation of module 0
Sect 13 Commissioning
• Cosmics were taken end of 2005 with MDT’s in sector 13, using earlier ROD version. RPC’s are ready, but need permission to use isobutane (middle of February).
• Expect to take cosmics together with tile during February.
Studio degli effetti di temperatura sugli RPC
• Rispondendo a una richiesta del presidente e dei referee abbiamo studiato gli effetti di temperatura sugli RPC
• Alla ovvia dipendenza attraverso la densità del gas [Vr = V * (T/T0) * (P0/P)] gli RPC dipendono dalla temperatura anche attraverso la resistività degli elettrodi, che ha un effetto rilevante sulla corrente e sulla rate di noise
• I plot della corrente di noise sono approssimativamente esponenziali in un ampio intervallo di temperatua
• La pendenza che si ricava da un campione di 24 camere di produzione,sottoposte a una variazione di temperatura di 10C (21 C >>> 31 C) è
1/I dI/dT = (13.8 ± 5.6) % K-1
Corrente Ohmica vs temperatura
Temperatura e invecchiamento
• Il rumore non è uniformemente distribuito sulla superficie della gap ma concentrato in zone di piccole dimensioni, “hot spots”, il cui numero cresce con T
• I’effetto della temperatura sul rumore è normalmente reversibile
• In condizioni critiche di funzionamento, alta rate di conteggio, flusso di gas insufficiente o nullo…un hot spot particolarmente attivo può dar luogo a un danno locale “permanente”, cioè un fenomeno di “invecchiamento”
• L’invecchiamento è stato lungamente studiato alla GIF• La temperatura è un importante acceleratore di
invecchiamento
Distribuzione degli hot spots a 21 C e 31 C
Working current evolution
0
5
10
15
20
25
30
35
40
21/10/02 29/1/03 9/5/03 17/8/03 25/11/03 4/3/04
Cur
rent
(mic
ro A
)
5
10
15
20
25
30
Tem
pera
ture
(°C)
gap 1 open flow gap 2 open flow gap 3 closed loop gap 4 closed loopgap 5 closed loop gap 6 closed loop T
1 volume/2 h 1 volume/0.5 h (recirculation)
50% external RH
Temperatura ed invecchiamento (2)
• I fenomeni collegati alla temperatura mostrano un regolare andamento esponenziale anche su ampi intervalli di temperatura.
• Pertanto non sui può definire una soglia di “pericolosità” ma piuttosto una probabilità esponenzialmente crescente di fenomeni indesiderati.
• L’esperienza alla GIF suggerisce che la temperatura massima di esercizio dovrebbe rimanere nell’intervallo tra 20 C e 24 C.
Richieste ad ATLAS
• Il TC di ATLAS ha avviato una simulazione 3D della distribuzione di temperatura in caverna, al posto della 2D considerata insufficiente
• Stiamo seguendo da vicino questo lavoro di simulazione
• Abbiamo richiesto di introdurre sistemi di raffredamento locale nei punti “caldi” che normalmente si trovano nella parte superiore dell’apparato in posizione di bassa convezione
Stima (incompleta e approssimativa) dei sovracosti degli RPC
• Gas systemIncreased gas flow comp. 42 kCHF
Gas humidification comp 30 kCHF manpower 12 “
Piping material 30 “ Installation manpower
• DetectorAl frame for Faraday cage robustness 18 kE
Overcost (2)• Cables in the cavernLow voltage cable assembly 23.4 kE
Cable shielding 24 Cable installation in the cavern Atlas TC
Extra HV connectors ( 29.0 kE) Atlas TC
• Presenze al cernSempre più importante una nostra massiccia presenza al cern per installazione e condtioning
ATLAS paga due ulteriori tecnici di Protvino per la riparazione delle BML-d