Pretest for pedestrians G.Bruni – INFN Bologna (August 2005)

1. Pretest for pedestriansG.Bruni – INFN Bologna (August 2005) • Distinguiamo 4 tipi principali di stazioni: • BMS • BML • BOS • BOL • Al pretest le BMS, BML e BOL arrivano gia` integrate con gli MDT. Le BOS invece non hanno gli MDT montati (perche` gli MDT coprirebbero i cavi del cablaggio degli RPC). • Pertanto le BOS sono pretestate prima dell’integrazione. • Le camere RPC sono utilizzate nel trigger come piani pivot (I) e piani confirm (J). La sequenza e` confirm-pivot-confirm (JIJ). • Ogni piano RPC (di norma) ha due layer di gaps, numerati 0 e 1 a partire dal punto di interazione.

2. IP BMS J1 J1 J1 Jo Confirm Confirm Confirm Confirm Io Jo Jo Jo J1 MDT MDT MDT MDT I1 Pivot BOS IP BML Io Pivot I1 MDT MDT MDT MDT Jo Confirm J1 Al pretest le BMS, BML sono posizionate come se il punto di interazione fosse verso l’alto – ossia come se il muone provenisse dal soffitto ed andasse verso terra. Le BOL e BOS sono posizionate con il punto di interazione di sotto (muone dal pavimento verso il soffitto). Schematicamente: BOL BOL MDT MDT MDT MDT MDT MDT MDT MDT MDT MDT MDT MDT

3. A parte le camere speciali e le units di tipo “A”(non è il semibarrel…), di norma una o due due coppie di RPC sono preassemblate insieme prima dell’integrazione con gli MDT. Assumendo due RPC identici (salvo rare eccezioni) lo schema della loro unione e` il seguente sono denominate nel cablaggio Normal e Reversed: Reversed normal Honeycomb 10 cm Honeycomb 1 cm

4. Lato RO Lato HV Centro della hall BB5 Parete, terminale di controllo Orientamento ed identificazione delle zone della stazione Abbiamo gia` visto che i piani RPC della stazione sono identificati dalle lettere I (PIVOT) e J (CONFIRM) e che, all’interno di ciascun piano, i due layer sono numerati 0 ed 1 partendo dal punto di interazione. Sul piano orrizzontale, immaginando di vedere la stazione dall’alto, si distinguono il lato RO (Readout) ed il lato HV (High Voltage). Il lato RO e` il lato contenente le schede di Readout degli MDT. Data la simmetria degli RPC questo è puramente convenzionale per noi. Per I cablatori IL lato RO degli RPC coincide con quellodegli MDT nel semibarrel A ed è opposto nel semibarrel C. STAZIONE under TEST

5. Vista dall’alto Lettura strip PHI ETA1/0 ETA0/1 PHI0 PHI1 PHI0 PHI1 Strip ETA Strip ETA Lato RO Lato HV Pulse ETA Pulse PHI Pulse PHI ETA1/0 ETA0/1 Lettura strip PHI Lungo i lati lunghi della stazione, per entrambi i piani confirm e pivot, sono disposti i connettori per la lettura delle strip PHI, a cui sono attaccati dei flat cables che vanno a dei mezzanini (detti “ragni”) nei quali avviene il wired-or delle strip PHI (lato dx e sx) ed il cambio di passo per adattarsi all’input delle trigger BOXES. Al centro dei due lati si trova un connettore per l’impulsaggio delle strip ETA. Lungo i lati corti della stazione (lati RO e HV) vi sono le due file (per ogni piano) di connettori ETA. I cavi connessi alle strip ETA vanno nei ragni ETA dove avviene il cambio di passo (qui non c’e` wired-or). Al centro (nella scatola dei servizi vi e` un connettore per impulsare le strip PHI.

6. La figura precedente introduce alla nomenclatura delle regioni PHI ed ETA. In pratica si distinguono il piano, il layer del gap, ed il quarto di competenza. Nomenclatura PHI (Piano)(Semipiano)-PHI(Zone) (Piano) = I o J (Pivot o Confirm), in alto o basso a seconda delle stazioni. (Semipiano) = 0/1 = layer RPC [crescente a partire dal punto di interazione]. (Zone) = 0/1 numerato a partire dal centro del lato lungo ed andando verso il bordo RO o HV (0 e 1 identificano ¼ di stazione). Esempi (per BMS) J1-PHI0 RO = Piano CONFIRM (in “alto” per BMS), layer 1 (piu` in “basso”), gruppo vicino al centro, lato RO. I0-PHI1 HV = Piano PIVOT (in “basso” per BMS), layer 0 (piu` in “alto”), gruppo vicino al lato HV.

7. Esempio: vista da un lato delle BMS Stessa nomenclatura con “J” in luogo di “I” MDT MDT MDT MDT MDT MDT MDT MDT I0-PHI1 I0-PHI1 I0-PHI0 I0-PHI0 I1-PHI1 I1-PHI0 I1-PHI0 I1-PHI1 LATO RO LATO HV

8. Nomenclatura ETA E` del tutto simile alla nomenclatura PHI. In questo caso la Zona definisce se il gruppo di strip e` a DESTRA (=0) o SINISTRA (=1) guardando verso i connettori ETA. (Piano)(Semipiano)-ETA(Zone) (Piano) = I o J (Pivot o Confirm) (Semipiano) = 0 o 1, layer del gap RPC (Zone) = 0 o 1 (dx o sx, guardando verso i connettori dal lato interessato). Esempi (per BMS) J0-ETA1 lato HV = Piano Confirm (“alto”), Layer 0 (“alto”), lato dx guardando i connettori dal lato HV (oppure sx se si guarda dal lato RO), lato HV. I1-ETA1 lato RO = Piano Pivot (“basso”), Layer 1 (“basso”), lato sx guardando da RO, lato RO.

9. Fasi del pretest • Sono descritte da una nota e guidate da un file excel che si deve riempire • In sintesi consistono in [LEGGERE LA NOTA]: • Test di gas leak • Controllo isolamento dal supporto. • Ispezione sulle connessioni ai ragni, alle BOXES, ecc. e controllo dei servizi (tubi di gas ecc) e dell’ancoraggio dei ragni, schede di LV ecc. • Cablaggio della stazione per il pretest • Controllo delle connessioni elettriche dei gap. • Correnti dei gap (ramp-up e a regime, fino 3 kV). • Controllo delle correnti al variare delle soglie ed interventi con fermacavi se necessario. • Flussaggio della camera (almeno 5 ricambi) e correnti di gap alla tensione nominale (9.6 kV – si usa il valore vicino a 9.6 kV letto sulla finestra PUTTY del CAEN (v. dopo) – e` quello gia` corretto per P,T che usano al test dei cosmici).

10. Vee = alimenta il Front End Schema semplificato card LV VPD (pull-down) GND VTH = soglia filo rosso a destra Connettore dal quale si leggono le correnti di GAP Lato RO in “basso” per stazioni di tipo A Lato HV in “basso” per stazioni di tipo C - 2 V Ground = + a sinistra !! Cablaggi Vi sono due schede LV per ogni piano di RPC, una nel lato RO, l’altra nel lato HV. Quindi per le BMS, BML e BOL vi sono 4 schede LV (due “sopra” e due “sotto”), mentre per le BOS – che hanno un solo piano RPC, ce ne sono 2.

11. Vi sono due tipologie di cavi per le soglie (opportunamente labellati): soglie fisse e variabili. Di norma si mette la soglia variabile sul piano sotto test (la soglia viene variata da terminale) e la soglia fissa sull’altro piano. Questo per potere usare due sistemi di pretest in parallelo. Se c’e` una sola stazione sotto test si possono usare entrambe le soglie variabili. I cavi con le soglie (VTH) e quelli Vee vanno inseriti sulle board LV solo nel lato ReadOut – su entrambi i piani di RPC (I e J). I cavi VPD vanno inseriti solo sul piano dove si trovano le BOXES, sia sul lato ReadOut che HV. Le connessioni delle GAP e le correnti di ramp-up e a regime (3 kV e 9.6 kV – queste ultime solo dopo il flussaggio delle camere), sono lette dall’ultimo connettore a destra dal lato ReadOut per le stazioni di tipo A, dal lato HV per le stazioni di tipo C [a meno di invertire i cavi].

12. Connessioni e correnti di GAP L’ultimo connettore a destra permette di verificare le connessioni delle gap e di leggere le correnti. Le gap dal lato HV sono riportate al lato RO, per cui le verifiche vengono fatte solo nel lato RO, per entrambi i piani I e J (camere “A”, lato HV per camere “C”). Il connettore sulla board ha due file di pin: la piu` esterna e` collegata al GND delle gap, la piu` interna al GND generale tramite resistenze R=100 kW. Conviene usare un apposito tool, formato da un cavo con due connettori, uno dei quali va inserito nel connettore piu` a destra della board LV, mentre sull’altro si effettuano le letture con un tester. Va nell’ultimo connettore a destra sulla board LV Ponticello 1 2 3 4 g1g2 5 6 7 8 Flat cable Pins 1-4 = gap 1-4, lato letto Pins 5-8 = gap 1-4, lato opposto • Verificare R ~ 0 W tra ponticello e i la carcassa della stazione • Mettendo il GND del tester sul ponticello • vedere su quali pin si leggono i 100 kW • Durante il ramp-up leggere la tensione sui • pin (saranno mV): IGAP(nA)=V(mV)x10 Le correnti globali del CAEN si leggono sul terminale

13. J0h0 I0h0 J0h1 I0h1 J1h0 I1h0 J1h1 I1h1 I1F1 J1F1 J0F1 J1F0 J0F0 I0F0 J1F0 J0F0 I1F0 J1F0 J0F0 J1F1 J0F1 I0F1 J1F1 J0F1 Connessioni PAD BOXES

14. Fermacavi e masse • PHI: il filo rosso e` di segnale, e non deve andare a massa. Questo detta il passo. Ci sono due tipi di fermacavi “A” e “B” [tipicamente: “A” quando i due fili rossi dei connettori corrispondenti dei 2 sempiani 0/1 sono “lontani”, “B” quando sono “vicini”]. • ETA: fermacavo singolo. I fili neri sono le masse e devono andare sulle lame del fermacavo. • Misurare le impedenze delle masse dei connettori verso la massa generale – devono essere < 0.5 . • Le masse dei connettori corrispondono ai pin verso la schedina di FE. • A volte e` necessario mettere a massa una o due resistenze sulla schedina di FE saldandovi un filo che viene poi rivettato sulla massa generale.

15. connettore “I” rubinetto “T” Soffiare lentamente per creare una leggera pressione (qualche mb) Attendere ~ 10’ Gas pipes tappo GAS LEAK