G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/20051 LHCb: stato del Muon Detector G. Passaleva (Cagliari, LNF, Ferrara, Firenze, Roma 1, Roma 2)

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1 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/20051 LHCb: stato del Muon Detector G. Passaleva (Cagliari, LNF, Ferrara, Firenze, Roma 1, Roma 2)

2 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/20052 M1 M2-M5

3 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/20053 Test assemblaggio pareti e staffe su prototipo a LNF completato a fine mese Tempi di installazione: (1 parete=4-5 pannelli)/settimana Pareti di alluminio (LNF)

4 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/20054 Lines 2+3 Lines 4+5 Lines 6+7 Lines 8+9 Definito nei dettagli. Pronti a partire con l’approvvigionamento (fine installazione 03/06) Linee gas in parallelo Impedenza aggiustata con capillari. Circuito chiuso a ricircolo (testato alla Casaccia) < 10% fresh gas (Ar 40% CO2 55% CF4 5%) Total volume 10,000 lt True fresh gas flow ~250 lt/h Gas system Line 1

5 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/20055 Installazione MWPC Piano delle consegne Prima meta’ di M2-M5: 580 camere: entro Febbraio/Marzo 2006 per l’installazione del lato cryo di M2-M5. Le camere vengono prima testate per gas, HV, comunicazioni I2C e poi installate (10 camere/giorno) INFN : ~ 230 camere PNPI : ~ 300 camere CERN : ~ 50 camere Seconda meta’ di M2-M5 entro 09-10/2006 M1 entro 04/2007

6 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/20056 Installazione elettronica Installazione elettronica on detector: produzione a regime dalla fine di ottobre. (dettagli nel seguito) Disponibile al rate di 2000 schede al mese gia` testate in ditta. Schede totali: 8000. Off detector: montaggio di una semistazione alla volta. Transition Board ed SB (ricevitori) contestualmente al cablaggio. ODE successivamente.

7 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/20057 Manpower per l’installazione Pareti di alluminio: LNF, 3 persone Cablaggio: REGIE o tecnici PNPI sotto supervisione CERN/LNF Sistema gas:CERN Test delle camere: 1 team PNPI + 1 team INFN; 1 tecnico+ 1 fisico per team Installazione camere: 1 team PNPI + 1 team INFN + CERN; 2 tec. + 1 fis. per team 580 MWPC/3 mesi ~ 50 ch./week >> 5 ch./day/team

8 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/20058 Ad oggi i siti di produzione hanno prodotto circa il 45% delle camere LNF 161/255FE 90/253FI 83/220 PNPI1 200/324PNPI2 50/276 CERN 80/134 In tutti i siti INFN la produzione media settimanale e’ ormai largamente e stabilmente sopra le 2 camere a settimana. CONTRIBUTO FONDAMENTALE DEI FAI Rispetto alla schedule di produzione fatta in primavera del 2004, tutti i siti di produzione hanno tra 1 e 2 mesi di ritardo, tranne LNF (che e’ 1 mese avanti) e PNPI2 (che e’ 4 mesi indietro). Per PNPI c’e’ una riottimizzazione tra i due centri di produzione. C’e’ un travaso di camere da FI a LNF, per anticipare la fine della produzione INFN. Stato della produzione MWPC

9 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/20059 Stato della produzione MWPC

10 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200510 Stato della produzione MWPC 3-GEM Completed 90 % Completed 55 % Completed 25 % Completed 95 % Started

11 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200511 Stato della produzione MWPC last M4R4/1 M4R3/1 M2-M5 1st part M2-M5 2nd part M1 I tempi di consegna di M4R3 (INFN) e M4R4 (PNPI) sono critici. Li stiamo monitorando attentamente in modo da ridurre al massimo ritardi, tempi morti etc. Last M1 last M4R4/2

12 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200512 Stato del materiale Pannelli – prodotti l’80% ci sara’ un 10-15% di pannelli da riordinare. La produzione finira’ entro l’anno. Il rate di produzione si e’ mantenuto ampiamente entro quanto previsto. Lo scarto si mantiene sui livelli conosciuti (10%). Tecnica per il recupero di pannelli curvati: OK Pannelli in Honeycomb in arrivo ( produzione M1 in ottobre a LNF). Catodi – stiamo facendo un’ulteriore piccola produzione per rimpiazzare quelli delle camere non funzionanti.

13 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200513 Ormai tutti i siti sono a regime con i test di routine (non ci sono piu’ grandi arretrati da smaltire). La qualita’ delle camere e’ buona, quelle scartate sono poche unita’, a causa di incidenti e concentrate principalmente all’inizio della produzione. FI : 75 camere prodotte nel 2005 – 67 completamente testate – 65 ok FE : 90 camere prodotte da 09/04 – 83 ok LNF-PNPI-CERN : poche unita’ scartate su quasi 500 prodotte Procedura di recupero di camere non buone sperimentata con successo a FI. Stato dei test MWPC A Frascati c’e’ gia’ un buon numero di camere (anche da FE e FI). I gruppi di LNF e RM2 stanno riaccendendo gruppi di camere gia’ provate (una procedura faticosa a causa della mancanza della connettivita’ finale HV).

14 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200514 Test con cosmici a Roma 2 Cosmics test stand a Roma 2 Testate 4 camere M5R4 costruite a Fi Efficienza e uniformita’ OK, entro specifiche Test stand spostato a LNF per test a campione 95% S. de Capua

15 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200515 Elettronica

16 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200516 Layout elettronica 1 On Chambers: -SPB (Spark Protection Board) - CARDIAC (CARioca-DIAlog Card) (CARDIACGEM) ~ 8000 boards of each type Off Detector: - SB: 156 boards (Service Boards) - PDM: 12 boards (Pulse Distribution Module) - IB: 172 boards (Intermediate Boards) - ODE: 148 boards (Off Detector Electronics) - LV for On and Off Detector Cabling LVDS (~10 m) from CARDIAC to IB and ODE Optical from ODE to Trigger (~80 m) 3 to 12 CARDIAC/chamber. 24 nelle GEM

17 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200517 Detector channels On Detector (CARDIAC) Off Detector (ODE board) Trigger Channels and time alignment CARIOCA (16000) DIALOG (8000) SYNC (4000) CARIOCA (CERN): 8 ASD_BLR channels with individual thresholds. DIALOG (Cagliari): 16 programmable delays, thresholds generation, logical combinations, FE pulsing, detector activity monitor (I 2 C interface). SYNC (Cagliari): BX synchronization L0 & L1 interfaces Time alignment monitoring Detector channels Layout elettronica 2

18 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200518 Stato elettronica: chips Test bench @  Test: DIALOG 90% pronto SYNC 70% pronto – sotto debug CARIOCA hardware prodotto, procedura in preparazione Produzione chip: 48 wafers arrivati a fine Luglio. Packaging: I 48 wafers sono rimasti in standby per 1 mese a causa di restrizioni sulla export license verso Taiwan. Situazione sbloccata a fine Agosto: 30 wafers arrivati alla IMEC il 31 Agosto, pronti per il packaging A causa di questi problemi legali/burocratici la schedula subira` probabilmente un ritardo di circa un mese (  fine produzione e per la fine di Ottobre) Chip per il montaggio di circa 2000 schede sono gia` disponibili dall’Engineering run.

19 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200519 Stato elettronica Roma, 15 Luglio 2005: Production Readiness Review delle schede del sistema (FEE, SB, IB, ODE, PDM). ( http://agenda.cern.ch/fullAgenda.php?ida=a054562 )http://agenda.cern.ch/fullAgenda.php?ida=a054562 Luce verde per la produzione di tutte le schede, a parte il completamento dei test sulle camere a doppia lettura (responsabilita` CERN).Luce verde per la produzione di tutte le schede, a parte il completamento dei test sulle camere a doppia lettura (responsabilita` CERN).

20 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200520 Stato elettronica: on detector (CARDIAC - CA) Stato attuale produzione CARDIAC/CARDIACGEM: –Gara conclusa, ditta pronta a partire. –Test bench produzione pronto (Potenza). –Pre-produzione di circa 250 schede gia` in uso Si intende lanciare la produzione di massa per la fine di Settembre: prime 2000 schede prodotte e testate a fine Ottobre. Si sta prevedendo un burn-in delle schede, almeno a campione. Attualmente in stand-by per: A)Test sulle camere CERN (WP+CP).piccoli problemi di cross-talk. Decisione sul design definitivo entro la prossima settimana (stessa CARDIAC con piccole modifiche o CARDIAC dedicata). B) Attesa produzione e test circuiti integrati

21 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200521 Test CARDIAC a Roma 1 100 Hz @ 23.5 mV / 11 mV/fC + 2.5 fC = 4.6 fC 100 Hz @ 43 mV / 9 mV/fC + 2.5 fC = 7.5 fC 100 Hz @ 50 mV / 7 mV/fC + 2.5 fC = 10 fC Schede CARDIAC montate su 2 CPC e 1 WPC noise rate < 100 Hz con valori di soglia ragionevoli su tutti i canali (96+48+24=168). * 1 MIP  800 fC WPC M5R4 input capacitance to FEE of 220 pF CPC M5R3 input capacitance to FEE of 150 pF CPC M3R3 input capacitance to FEE of 90 pF D. Pinci

22 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200522 Test con cosmici (Roma 1) Cosmics test stand @LNF Testate: 2 CPC e 1 WPC, completamente equipaggiate, elettronica finale. La risoluzione temporale @HV di lavoro e’ OK (= a test alla GIF) Elettronica, FC, cabling OK Miscela Ar/C0 2 /CF 4 (40/55/5) D. Pinci

23 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200523 Stato Elettronica Off-Detector (LNF+RM1) 380 Transition Boards: sotto test - pronte per installazione in apparato 210 Intermediate Boards: in produzione - pronte entro fine 2005 180 ODE: 10 pre-prodotte per test col GOL. Il resto pronto entro marzo (ritardo non critico) 175 SB: in produzione - pronte entro fine 2005 15 Pulse Distribution Modules:prototipo OK, produzione avviata 12 TELL1 (interfaccia con L1):produzione quasi completata IB (LNF)ODE (LNF) SB (RM1)

24 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200524 Stato dell’assemblaggio finale: Faraday Cages 10 FC M3R4 per PNPI spedite al CERN (aspettiamo risposta) FC per M3R3 sono ok. Ricevute 20 in questi giorni: in fase di montaggio Produzione a regime da fine settembre ad un ritmo di 50 FC/settimana. Connettore HV, filtro HV e schedina di LV sostanzialmente pronti. In tempo per l’inizio dell’assemblaggio L’assemblaggio finale viene effettuato a LNF a cura di ROMA2 e LNF. Lo spazio e’ in allestimento (almeno 2 linee) e il personale e’ disponibile

25 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200525 Stato dell’assemblaggio finale: elettronica Elettronica: disponibile a regime dalla fine di Ottobre. Alcune schede gia’ disponibili per cominciare l’assemblaggio Le schede arrivano gia` testate. Rapido teste per verificare la connettivita` dopo il montaggio su camera effettuato con una catena di test gia’ in uso da tempo a Cagliari, a LNF, a Roma1 e al CERN.

26 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200526 Le GEM in M1 Le GEM verranno installate nella regione piu’ interna (R1) della stazione M1. –12 camere composte da 2 triple-GEM - active area  20x24 cm 2 – pad size: 1.0x2.5 cm 2  192 pads/chamber Responsibilita’: Cagliari: disegno FEE, disegno e produzione schede simulazione del divider HV disegno e acquisto fogli GEM simulazione del rivelatore LNF:disegno meccanico del rivelatore engineering e acquisto del divider HV engineering LV boards acquisto materiale per la costruzione del rivelatore preparazione dei materiali per i due siti di produzione

27 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200527 Sviluppo del progetto Feb. 2005: EDR e PRR sito LNF (PRR per CA eventualmente entro 2005, ma il sito e’ pronto e gia’ in produzione) Giu. 2005: LHCC approva addendum al TDR del Muon Detector Aug. 2005: parte la costruzione

28 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200528 Sito di produzione di Frascati 1 check planarita’ catodi 2 stretching fogli GEM 3 montaggio rivelatore 4 X-ray test stand 5 cosmic-ray test stand 1 5 43 2

29 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200529 Sito di produzione di Cagliari 1 nuova camera pulita 2 montaggio fogli GEM 3 la I a 3-GEM finale! 4 X-ray test box 5 cosmic-ray test stand 1 5 432

30 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200530 Stato materiali Detector frames: pronte; OK PCB (anodi, catodi): primo batch con yield molto scarso, rinviato alla ditta. Nuova produzione OK Pannelli (anodi, catodi): pre-produzione: 6+6 pannelli, qualita’ OK. La produzione e’ appena partita; rate di produzione 8 pannelli/settimana. Produzione completa in 10 settimane HV divider: secondo prototipo sotto test. Se tutto OK avremo 2 HV dividers pronti per la fine di ottobre Faraday Cage: il disegno e’ quasi finalizzato: pronto a fine anno. Realizzate dalla stessa ditta delle MWPC Fogli GEM: 34 GEM pronte, poi 24/mese fino al completamento della produzione (115 fogli)

31 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200531 Stato della Produzione 1 camera completa (due gap) prodotta in agosto a CA 1 camera completa (due gap) prodotta in agosto a LNF Previste 4 camere (/12) complete entro fine anno 1 camera completamente equipaggiata sotto test a CA 24 CardiacGEM on Detector; lette con 3 catene I 2 C. Cablaggi etc. provvisori Noise medio @ 100 Hz con soglia a ~3 fC (senza faraday cage!) I test dell’elettronica montata sul detector sono attualmente in corso

32 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200532 Software ATTIVITA’ IN CORSO Nuovo software geometria (RM1, LNF) Improvement descrizione geometria del muon detector (CA) Nuovo Event Model (RM1) Revisione dei parametri di risposta del detector (LNF) Effetti dovuti alla simulazione + realistica dei calorimetri (RM2+RM1) Low energy background geant4 (RM2) STATO DELLE ATTIVITA’ La maggior parte delle attivita’ sono in tempo rispetto alle previsioni. Un bel gruppo di persone sta comunque lavorando sul software, anche se ci sono ancora items scoperti (ad. es. allineamento)

33 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200533 Conclusioni Infrastrutture generali: (strutture portanti, gas, cabling, cooling etc.) definite nei dettagli. Installazioni al CERN pronte a partire: siamo in attesa della fine delle attivita’ cryo; I tempi sono (sempre piu’…) stretti. Le linee di assemblaggio finale delle camere sono pronte e andranno rapidamente a regime Produzione camere: procede a ritmo serrato. Per ora solo due regioni sono leggermente critiche riguardo ai tempi di installazione Elettronica: PRR ok. Produzione di massa FEE in lieve ritardo per problemi burocratici. In tempo comunque per l’assemblaggio delle camere. Elettronica off detector: ok, produzioni e test gia’ avviati e in parte conclusi GEM: prime 2 camere gia’ assemblate e in parte testate. 4 camere pronte per fine 2005 Sofware: attivita’ procede a pieno ritmo; gruppo ora numericamente solido.

34 G. PassalevaCSN1 Napoli – 21/09/200534 Conclusioni Fatti salvi problemi esterni (vedi ritardi sulla criogenia….): SIAMO CONVINTI DI RIUSCIRE A COMPLETARE LE STAZIONI M2-M5 E GRAN PARTE DI M1 ENTRO LO STARTUP DEL 2007