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

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 S 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 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

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 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

Status of Muon Stations RPC/MDT ( ) Total stations RPC planes assembled Assembled stations CR tested Installed in the pit BMS/F BML BOS/F/G BOL Total 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 ( ) Planned stations between Sept 05-Jan 06 (Master ScheduleV7.09) Station Installed stations 48 BMS BOS BOL BML 180 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

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 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

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