ATLAS 実験ホールにおける TGC 検出器 DAQ システムの構築
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ATLAS 実験ホールにおける TGC 検出器 DAQ システムの構築. 奥村恭幸 名古屋大学大学院理学研究科 戸本誠，杉本拓也，高橋悠太，佐々木修 A ，安芳次 A ，池野正弘 A ，坂本宏 B ，川本辰男 B ，石野雅也 B ，野本裕史 B ，久保田隆至 B ，蔵重久弥 C ，門坂拓哉 C ，丹羽正 C ， 菅谷頼仁 D ，長谷川庸司 E ，福永力 F , 他 ATLAS 日本 TGC エレキグループ 名大理 ， KEK A ，東大素セ B ，神戸大自然 C ，阪大理 D ，信州大理 E ，首都大理工 F. Overview. - PowerPoint PPT Presentation
Transcript of ATLAS 実験ホールにおける TGC 検出器 DAQ システムの構築
ATLAS 実験ホールにおけるTGC 検出器 DAQ システムの構築
奥村恭幸 名古屋大学大学院理学研究科
戸本誠，杉本拓也，高橋悠太，佐々木修 A ，安芳次 A ，池野正弘 A ，坂本宏 B ，川本辰男 B ，石野雅也 B ，野本裕史 B ，久保田隆至 B ，蔵重久弥 C ，門坂拓哉 C ，丹羽正 C ，
菅谷頼仁 D ，長谷川庸司 E ，福永力 F , 他 ATLAS 日本 TGC エレキグループ
名大理， KEKA ，東大素セ B ，神戸大自然 C ，阪大理 D ，信州大理 E ，首都大理工 F
日本物理学会
OverviewTGC 地上組み立て施設での組み立て・動作試験
– 2007 Aug 全 72 Sector(Big Wheel) 完了地下実験ホールへのインストール
– 2007 Sep. 6 Big Wheels 完成DAQ システムの構築
– 2007 Jun.TGC DAQ ライン(100m fiber) 開通
地下実験ホールでの試運転– 動作確認– 統合宇宙線試験
2008 ATLAS 実験開始
日本物理学会
ATLAS Trigger DAQ System
3 段階の Trigger System– Level12.5s (40MHz100kHz)– Level210ms (100kHz3.5kHz)– EF 2s (3.5kHz 200Hz)
TGC: Level1 Trigger 用ミューオン検出器
TGC 高速 Trigger System• ATLAS 検出器 Endcap 領域
(1.05<<2.40)• 6GeV/c 以上のミューオンに対して
運動量を概算 (6 段階 )• ハードウェアトリガー
日本物理学会
TGC Trigger DAQ システム
(On Detector)
PS Board ATLAS エレキハット
HpT
JRC HSC
SSW ROD
SL
CCIControl Line
Readout Line
Trigger LineASD PP
L1Buffer
Coincidence3.2x105ch
ATLAS 実験ホール
( 地下 100m)ATLAS エレキハット
( 地下 80m)
PS Board Mini Rack
ATLASCentral Trigger System
ATLAS エレキハット
100m
Mini Rack
Optical Fiber による高速 G LinkSpeed 20bit/Clock=800Mbit/s
Link 総数 2808
CAT6 cable による高速 LVDS LinkSpeed 12bit/Clock=480Mbit/s
Link 総数 24192
日本物理学会
システム動作確認1 Sector を用いた動作確認
– Electronics Configuration全 150kbits の register の設定
– Trigger Timing 測定Level 1 Trigger 制限時間 (2.5s) 内の Trigger 情報の生成
ATLAS 検出器統合宇宙線試験– TGC Trigger System を ATLAS Global Trigger System に組み込む– TGC が発行した宇宙線 Trigger 信号を他検出器の DAQ システムへ配
布
Electronics Configuration
ATLAS 実験ホールのリンクを用いて全レジスタの設定に成功！(Total Time :: ~4min/sector)
CCI
Bus master
CCICCI
VME A32/D32
VME A24/D16
•Register 総数 150Kbits
•Run 毎に Configuration
HpT
JRC HSC
SSWASD PPL1
Buffer
3.2x105ch
PS BoardMini Rack
ATLAS エレキハット
Timing Parameter
Coincidence
Buffer DepthTrigger Logic
Trigger Timing
L1 Trigger Latency ( 実測値 ) : 1.90s(予測値 ) : 1.88s ファイバー長 200m: 1.0s Central System : 0.3s
TGC Trigger : 0.6s
衝突から L1判定まで 0.25s+1.90s=2.15s < 2.5s
本番用セットアップを用いて、 Level1 Trigger が要求する制限時間内でのトリガー信号生成に成功
L1Buffer
HpT
SSW ROD
SL
Track PatternTest Pulse
ATLASCentral Trigger System
ATLAS エレキハットMini RackPS Board
Coincidence
100m
ATLAS 検出器統合宇宙線試験
全 ATLAS 検出器に宇宙線トリガー信号を配布
ASDL1
Buffer
CTM
SSW
SL
Readout Line
Trigger LineATLAS
Central Trigger System
PP
RODROD
Coincidence
PS Board Mini Rack ATLAS エレキハット
Chamber Condition
–Gas CO2
–HV 2800V
–V th 100mV
(Efficiency ~ 20%)
Trigger Condition
– wire 2 /3
Rate ~3Hz
MDT+TGC
ATLAS 検出器統合宇宙線試験Triggered By
TGC
全 ATLAS への宇宙線 Trigger 信号の発行に成功
MDT 時間応答分布
TGC Hit Multiplicity
TGC TriggerRPC Trigger
日本物理学会
まとめChamber Installation
2007.Sep TGC 全 Big Wheel 完成
DAQ システムの構築 / 1Sector を用いた動作確認– 1500 を超えるモジュール /ファイバーリンクのインストール– 全 150k bits の Registers の設定に成功– Level1 Trigger システムの制限時間内での Trigger 信号の生成に成功
ATLAS 検出器統合宇宙線試験– TGC の ATLAS グローバルトリガーシステムへのインテグレーション– 宇宙線トリガー信号を全 ATLAS 検出器への安定的に発行
1 Sector において TGC DAQ システムのフル稼働に成功！
2008年の実験開始に向け 6Big Wheel Full Operation を目指す
日本物理学会
ATLAS 検出器統合宇宙線試験期間 : 8/23-9/3参加グループ :
DetectorsSCT/ TRT/ Lar/ Tile/ Mu Barrel (MDT+RPC)
Mu Endcap(MDT+TGC) L1 CaloData HandlingOffline/ Tier-0/ online-monitoring
Central Trigger/ DAQ/ DCS
M3 Commissioning Run よりもより“ ATLAS Like” な運転を目指す• Shift 制の導入。 Expert shift + Shift Leader
毎日 2 shift昼のシフト ::Calibration+Technical Issue 夜のシフト ::Combined Run
日本物理学会
