Risultati Run di Cosmici: RPC

1. Risultati Run di Cosmici: RPC Anna Cimmino per CMS RPC Collaboration Riunione Gruppo I, Napoli 16 Dicembre

2. Milioni di Cosmici • B field Off: –CRUZET1 ~40M –CRUZET2 ~32M –CRUZET3 ~68M –CRUZET4 ~61M –MWGR ~50M –Commissioning ~76M –Total ~330M • B field On: –EW35T ~3.5M –CRAFT ~300M –Total 303.5M

3. Partecipazione degli RPC • Run Locali • Readout Local degli RPC: readout tramite le mezzanine e le Trigger Board • Minidaq: catena di acquisizione dati completa • Global Cosmic Runs • La partecipazione ai GR è aumentata significativamente col tempo, come mostrato in figura. Numerous Global Runs: increasing detector participation First Collisions June 2008 July&Aug 2008 Oct&Nov 2008 May 2008 Aug&Oct 2006 CRAFT: 100% barrel and endcap+ CRUZET III & IV: 100% barrel Cruzet V: first successful atempts to include endcap+ in readout CRUZET I: 20% barrel CRUZET II: 60% barrel MTCC: 35 chambers barrel&endcap+

4. CRAFT • 146 run analizzati: studi di efficienza, rumore e sincronizzazione con il DQM online /offline e Prompt Analisi. • Ovviamente anche: Occupancy, Cluster size, Multiplicity, Data Integrity

5. Sincronizzazione Trigger The typical inter-wheel synchronization (~90% of trigger in the same BX)‏

6. Studi Di Efficienza Z Y DT segmentextrapolationmethod: si estrapola per linea retta segmento per segmento. Diversi run a tensioni differenti: 8.9, 9.0, 9.1, 9.2 e 9.3 kV X

7. HV Scan • Run a valori di HV differenti • Punto di lavoro calcolato per ogni roll (roll = η-partition) • Emax è l’efficienza a plateau, s è la pendenza slope e V50 e la tensione corrispondente al 50% dell’efficienza massima

8. Studi di Efficienza 9.2kV Spiegazione slide successive 8

9. Inversione sequenza FEB nel Barrel Totale di 10 roll, i.e. <1% Problema risolto correggendo il Connectivity DB First FEB  Last FEB strip

10. Inversionecanali FEB Efficiency per strip Inefficient strip Efficient Per quest 3 FEB le strip non sonolettecorrettamente. 4 roll con questo problem: ~0,4%

11. Lunghezza Strip Sbagliata Length excess cm cm • La lunghezza delle strip nella geometria è errata. • 17 rolls (le zona ciminiera) nel Barrel con questo problema: ~1,5%

12. Residui GOOD Layer 1 of all 5 Wheels cm • Residui calcolati con DT Segment Extrapolation Method • Shifts >1cm • 21 rolls con problema • ~2% of Barrel • Studi di allineamento (RPC –DT) BAD cm

13. Efficiency Studies Wrong Strip Length Chambers turned off Some Masked Strips RUN at 9.2kV Many Masked Strips Inversions at the level of FEB Shifts

14. Trigger Rate • Picchi periodici nel rate di trigger • Sorgente del rumore luce • fluorescente sensibile al campo magnetico • Studi a thresholddiversi per individuare le modalità • di pickup & nuovo sistema di grounding

15. Conclusioni • Tutto il Barrel e l’Endcap Positivo è stato commissionato ed ha preso dati nel CRAFT. • I vari GR sono serviti a migliorare sia l’utilizzo dei tool che la conoscenza del sistema degli RPC. • I tool di controllo (DCS & XDaq) e di analisi (DQM e PA) sono stati raffinati sempre di più diventando uno strumento fondamentale. Ulteriori miglioramenti sono in corso • La <I> è minore di 5 mA ed è costante • L’efficienza intrinseca delle camere è > 95%. • Stiamo risolvendo i problemi di elettronica e di cablaggio e/o geometria che riducono l’efficienza effettiva di alcune camere. • Nuovo grounding schema per migliorare problemi di rumore

16. Back Up

17. Technical Trigger Unit Status • TTU is one of the 2 boards on which the RPC Technical Trigger (the other one is the RBC, i.e. RPC Balcony Collector) • The TTU is implemented with a algorithm to detect single or multiple cosmic muon tracks at every bunch crossing along with their track lengths and corresponding chamber coordinates. • It provides a wheel level trigger. • It’s validation was done with local run data. • Validation was completed for W+1 & W0. • Proceeding with the other wheels • Waiting for the LB-TB new firmware developed for synchronization purposes

18. To Summarize • Therefore, we identified • InvertedFEBs in the Barrel • Parity like rotation in the endcaps • Wrong Strip Lengths in the Barrel. • Shift in the residuals • Eta-partition inversion • Problems are clear, so we are working on the solution. • New Geometry tags will be read in a few days, while DB has been already corrected • Taking into account what we just discussed, let’s look at the efficiency distribution once again….

19. Studi Di Rumore B=0T, single random spikes B=3.8T at 11:30 27/10/2008 UXC Lights OFF at 11:16 3/11/2008 -19- 9December 2008 M. Konecki, University of Warsaw

20. Gas Sectors

21. RPC Trigger The RPC PACT is based on the spatial and temporal coincidence of hits in 3 (low quality) or 4 (high quality) RPC muon stations. The pattern of hit strips is then compared to predefined patterns corresponding to various pT PACT 33h trigger towers each with 144fsegments

22. RPC CMS CMS requirements for RPCs • Double gap design • 2mm gaps • Common pick-up aluminum strips between the gaps (~96/chamber) • Bakelite resistivity 1010Ωcm • Operated in avalanche mode(Operating HV = 9.2kV) • Used gas mixture: 96.2% C2H2F4 ,3.5% i−C4H10, 0.3% SF6. Efficiency > 95% Time resolution ≤ 3 ns Average cluster size ≤2 strips Rate capability ≥ 1 kHz/cm2 Power consumption < 2-3 W/m2 Operation plateau > 300 V # Streamers < 10% 22 A.Cimmino - IPRD