Stan prac nad trygerem rpc dla lhc i przegl d projektu cms
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 49

Stan prac nad trygerem RPC dla LHC (i przegląd projektu CMS) PowerPoint PPT Presentation


  • 67 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Stan prac nad trygerem RPC dla LHC (i przegląd projektu CMS). Stan prac nad instalacją detektora CMS RPC w systemie wyzwalania detektora CMS Pierwsze dane z LHC. CMS (Compact Muon Solenoid). MB, RB. ME, RE. ECAL: EB, EE. HF. TK. HCAL: HB, HE. Czerwiec 2006 przed MTCC.

Download Presentation

Stan prac nad trygerem RPC dla LHC (i przegląd projektu CMS)

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Stan prac nad trygerem rpc dla lhc i przegl d projektu cms

Stan prac nad trygerem RPC dla LHC(i przegląd projektu CMS)

Stan prac nad instalacją detektora CMS

RPC w systemie wyzwalania detektora CMS

Pierwsze dane z LHC

Seminarium FWE, 17 października 2008


Cms compact muon solenoid

CMS (Compact Muon Solenoid)

MB, RB

ME, RE

ECAL:

EB, EE

HF

TK

HCAL: HB, HE

Marcin Konecki, UW


Czerwiec 2006 przed mtcc

Czerwiec 2006 przed MTCC

13.10.2006 „CMS rok przed pierwszymi zderzeniami w LHC”

Marcin Konecki, UW


Rok 2007

ROK 2007

Marcin Konecki, UW


Stan prac nad trygerem rpc dla lhc i przegl d projektu cms

Detektor CMS DZIŚ

Marcin Konecki, UW


Monta rury wi zki

Montaż rury wiązki

Maj, Czerwiec 2008

Marcin Konecki, UW


Monta detektora mozaikowego

Montaż detektora mozaikowego

Lipiec 2008

Marcin Konecki, UW


Instalacja denek ecal a

Instalacja denek ECALa

Lipiec 2008

Marcin Konecki, UW


Zamkni cie c ms

Zamknięcie CMS

Sierpień 2008

Marcin Konecki, UW


Podnoszenie hf

Podnoszenie HF

Sierpień 2008

Marcin Konecki, UW


Detektor zamkni ty 09 2008

Detektor zamknięty (09.2008)

Marcin Konecki, UW


Dzia anie detektora

Działanie detektora

  • Wszystkie podstawowe składniki detektora działają- cewka- tracker (pixel,strip)- kalorymetry (ECAL,HCAL)- komory mionowe (CSC,DT,RPC)

  • Ciągle niegotowe są: preshower, RPCE-, CASTOR

Marcin Konecki, UW


Testy integracyjne detektora 2007 8

Testy integracyjne detektora 2007/8

  • GRES (wrzesień 07), GREN (paźdz., grudz.’07)

  • GRUM (marzec)

  • CR0T Cruzet1 (maj)

  • Cruzet2,3,4 (czerwiec, lipiec, sierpień)

  • 10x MWGR

  • Global Run (8-10 paźdz.)!

  • CRAFT1 (13-27 paźdz.),CRAFT2 (3-17listopada.)

Marcin Konecki, UW


Stan prac nad trygerem rpc dla lhc i przegl d projektu cms

Cruzet4

September 10

Cruzet3

Cruzet2

Cruzet1

Marcin Konecki, UW


Nice cosmic muons

Nice Cosmic Muons

Shower in first muon station

pT =6.19 GeV

pT =16.4 GeV

pT =1.6 TeV?!!

Marcin Konecki, UW

Chang Liu, 16-Aug-14

15


Global cosmic muons

Global Cosmic Muons

A short run with tracker and magnetic field (3T)

pT =73 GeV

Marcin Konecki, UW

Chang Liu, 16-Aug-14

16


Stan prac nad trygerem rpc dla lhc i przegl d projektu cms

RPC w systemie wyzwalania CMS

Marcin Konecki, UW


Trigger system

Trigger System

record

reject

Evaluates the data of every event

and decides whether

record the event data to the mass storage

or reject it

Marcin Konecki, UW


Tryger dla lhc idea cms

Tryger dla LHC – idea CMS

Przypadki zaakceptowane przez stopień pierwszy systemu wyzwalania (LV1, dedykowany, programowalny hardware) kierowane są do zespołu procesorów CPU, gdzie podejmowana jest ostateczna decyzja trygera wyższego stopnia (HLT) o odrzuceniu lub . zapamiętaniu przypadku.

Max HLT input: 100kHzMax HLT output: O(100Hz)Selekcja rzędu 1do 1013

Marcin Konecki, UW


Overview of level 1 trigger

Overview of Level 1 Trigger

Trigger subsystems

search for trigger objects,

rank them and sort

Applies thresholds, depending on trigger objects localization and coincidence

Marcin Konecki, UW


Rpc r esistive p late c hambers

isolator

graphite

-

bakelite

readout strips

+

+

-

HV

HV

RPC - Resistive Plate Chambers

Gaseous, fast detectors, optimized for muons measurements

  • Gas gap thickness: 2 mm

  • Readout Strips:

    pitch: 0.5 – 4 cm,

    length: 20 -130 cm

  • High Voltage ~ 9.5 kV

  • Gas mixture: 96.2% C2H2F4, 3.5% isoC4H10, 0.3% SF6

  • Time resolution ~1 ns

  • Efficiency> 95% @ 1kHz/cm2

  • Chamber noise< 5 Hz/cm2

Marcin Konecki, UW


Rpc pac muon trigger overview

Link Board

Link Board

Link Board

Synchronization Unit & LMUX

FEB

FEB

FEB

FEB

FEB

FEB

RPC PAC Muon Triggeroverview

Detector

Counting room

Control & diagnostic

LVDS cables

Ghost Buster & Sorters

Trigger Board

GB

&

Sorter

SYNCH. & LDMUX

PAC

Optic Links

90 m @ 1.6 GHz

1732fibers

PAC

1640 Link Boards

in 136Boxes,

Steered byControl Boards

To theGlobal Muon Trigger

PAC

Data Concentrator Card

RMB

108 Trigger Boards

in 12 Trigger Crates

To DAQ

Resistive Plate Chambers

Up to 6 layers of detectors.

Marcin Konecki, UW


Serce systemu trigger board

Serce systemu: Trigger Board

kasety trygera RPC

RMBGBPAC (tryger)wyjście danych wejscie danych

Marcin Konecki, UW


System complexity

System complexity

2 000 chambers of different shapes

165 000 strips – 1 bit electronic channels

~15 types of electronic boards

~2 000 pieces of electronic boards

Synchronous system, working @ 40 MHz

Most boards programmable

Most boards controlled by computers

Kilometers of cables (electrical and optical)

Marcin Konecki, UW


Pac tryger zasada dzia ania i

PAC Tryger – zasada działania (I)

Tor mionu w detektorze CMS

W obszarze wewnętrznym cewki panuje pole magnetyczne o indukcji 4 Tesle, powodujące zakrzywienie torów cząstek naładowanych.W obszarze zewnętrznym pole o wartości 1.8 Tesli jest skierowane przeciwnie powodując gięcie torów w przeciwną stronę.

  • Promień krzywizny toru mionu zależny jest od jego pędu.

  • Znaczny rozrzut torów o takim samym pędzie spowodowany jest przez proces rozpraszania wielokrotnego oraz fluktuacje strat energii. Miony o niskich pędach zatrzymywane są w żelazie.

Marcin Konecki, UW


Pac tryger zasada dzia ania ii

PAC Tryger – zasada działania (II)

Mion przechodząc przez komory RPC znajdujące się w stacjach mionowych powoduje zapalenie pasków (stripów) komory.

PACT – znajduje koincydencje zapalonych pasków w różnych płaszczyznach. Układ przestrzenny zapaleń porównywany jest ze wzorcem umożliwiając określenie pędu mionu.

Pożądane cechy trygera:Czystość:np. wymaganie zapaleń pasków we wszystkich możliwych płaszczyznach

Maksymalna efektywnośćakceptacja przypadków z brakiem zapalonych pasków;niskoenergetyczne „nietypowe” miony często rozpoznawane jakowysokoenergetyczne. Opracowano różne algorytmy dla trygera PAC (baseline, memory improved) oraz różne wzorce. Ich użycie uwarunkowane wymaganiami doświadczalnymi i parametrami komór.

QLTY

QLTY

QLTY

QLTY

QLTY

NiskoenergetycznyMION (6/6), mało prawdopodobny ze względu na rozpraszanie wielokrotne

WysokoenergetycznyMION (5/6)

Marcin Konecki, UW


Stan prac nad trygerem rpc dla lhc i przegl d projektu cms

Uruchamianie trygera RPC

Marcin Konecki, UW


Dzia anie detektora rpc

Działanie detektora RPC

Marcin Konecki, UW


Niepokoj ce rozk ady w liczbie trafie digi

Niepokojące rozkłady w liczbie trafień (digi)

Marcin Konecki, UW


Rezultaty synchronizacji

Rezultaty synchronizacji

  • Current understanding of noisy links:

    detector or faults in FEB/LB power supplies

Box size proprional tono of links

with noisy links

contributionfrom noisy links

RMS of bx dist

Noise

Endcap

Barrel

bx

bx

Data synchronisation wrt RPC trigger

Require review

OK

Marcin Konecki, UW


Status

Status

Zainstalowane i uruchomione zostały wszystkie kasetySprawdzona została poprawność wszystkich połączeń optycznychChwilowe problemy z kilkoma zasilaczami, HSB, backplane

Marcin Konecki, UW


Rpc trigger wrt dt

RPC trigger wrt DT

DT bx

RPC bx

Marcin Konecki, UW


Stan prac nad trygerem rpc dla lhc i przegl d projektu cms

TC5

Trigger tower

Δ BX= 0 1

Trigger from

OTHER craterequired.

TC8

Marcin Konecki, UW


Typical example of run

Typical example of run

Marcin Konecki, UW


Typical histograms from lb mon

Typical histograms from LB mon.

Marcin Konecki, UW


Open issue sticky hits

Open issue – sticky hits

Story: observed large fluctuation of RPC trigger rate. Triggers come from W+1. Reason: „noise” is present (readout) at the same strips (trigger by trigger) so PACT generates trigger in spike. Need to understand a source of bad input data but it is not „trigger feature”.

Marcin Konecki, UW


Spikes in rate during magnet ramping

Spikes in rate during magnet ramping

Marcin Konecki, UW


Szum w czasie w czania pola 1t

Szum w czasie włączania pola (1T)

Marcin Konecki, UW


Stan prac nad trygerem rpc dla lhc i przegl d projektu cms

Pierwsze próby z LHC

Marcin Konecki, UW


First beams

First Beams

First beams….

After almost 20 years of design and construction

CMS started taking data with LHC beams.

  • Sun/Mon, 7-8 Sept.

    • Single shots of Beam 1 (clockwise via ALICE) onto collimator 150m upstream of CMS, ~ 1 hour

    • Large CSC events require CSC FEDs to be taken out of readout… (later solved, and CSCs go to reduced HV for subsequent dumps)

    • Allows synchronization of BPTX trigger (good prep for Wed.)

  • Tues, 9-Sept

    • 20 shots of Beam 1 onto collimator 150m upstream of CMS

  • Wed., 10 Sept.

    • Nice splash events observed when beam onto collimators (as before), 100-1000 TeV observed in ECAL-HCAL

    • Halo muons observed once beam started passing through CMS

Marcin Konecki, UW


10 wrze nia 2008

10 września 2008

  • Achieved

    • Beam 1 injected IP2

    • Threaded around the machine in 1h

    • Trajectory steering gave 2 or 3 turns

    • Beam 2 injected IP8

    • Threaded around the machine in 1h30

    • Trajectory steering gave 2 or 3 turns

    • Q and Q’ trims gave a few hundred turns

Marcin Konecki, UW


Stan prac nad trygerem rpc dla lhc i przegl d projektu cms

Beam Pickup BPTX

Beam Pickup (ch1) CMS Beam Condition Monitors (ch 3, 4)

Marcin Konecki, UW


Stan prac nad trygerem rpc dla lhc i przegl d projektu cms

Marcin Konecki, UW


Halo muons in cscs and hb

Halo Muons in CSCs and HB

Marcin Konecki, UW


Stan prac nad trygerem rpc dla lhc i przegl d projektu cms

Marcin Konecki, UW


Beam shots 19 09 in rpc data

Beam shots (19.09) in RPC data

RPC digis

RUN 63198

Event number

Marcin Konecki, UW


Bx in beam shots

BX in beam shots

BX id

Marcin Konecki, UW


Beam shots ev 3660

Beam shots (ev. 3660)

BX= -3

BX= -2

c·25ns=7.5m

shot

BARREL

BARREL

BX-3

ENDCAP

ENDCAP

On the top of above activity visiable in next BX’es.

Marcin Konecki, UW


Podsumowanie

Podsumowanie

  • LHC po latach przygotowań zaczyna działać.

  • Tryger RPC działaKonieczna poprawa jakości danych z detektoraCzeka nas uruchomienie drugiego endcapu.

  • Kierunek – fizyka

Marcin Konecki, UW


  • Login