Stato degli RPC

1. Stato degli RPC Presentazione alla Commissione Nazionale I Roma 7 Feb 2006 R. Santonico

2. Lay out • Produzione e test • Integrazione a BB5 • Riparazione BMLd • Installazione • Commissioning - test RC in caverna • Richieste ad Atlas sul condizionamento in caverna

3. 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

6. 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)

7. 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

8. 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

9. 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

10. Correnti di gap

11. Correnti di gap

17. 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

18. Integrazione a BB5 • 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

19. Status of Muon Stations RPC/MDT (2.2.2006) • Status : • 85% RPC planes assembled + 30BML-d units repaired • 76% of the stations assembled in BB5 • 61% CR tested • 25% Installed in ATLAS

20. Stato installazioni stazioni RPC-MDT (2.2.2006) 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

21. 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

22. 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

23. 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”

24. 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)

25. BMS Installation

26. BOS trial installation of module 0

27. 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.

28. 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

29. Corrente Ohmica vs temperatura

31. 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

32. Distribuzione degli hot spots a 21 C e 31 C

34. 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.

35. 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

36. Stima (incompleta e approssimativa) dei sovracosti degli RPC • Gas system Increased gas flow comp. 42 kCHF Gas humidification comp 30 kCHF manpower 12 “ Piping material 30 “ Installation manpower • Detector Al frame for Faraday cage robustness 18 kE

37. Overcost (2) • Cables in the cavern Low 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 cern Sempre 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