С.В. МУРАВЬЕВ , О.В. НОВГОРОДОВА, В.А. КАНЦЕРОВ, А.П. ШМЕЛЕВА

УДК 001(06)+539.12(06). Физика ядра и элементарных частиц
С.В. МУРАВЬЕВ1, О.В. НОВГОРОДОВА,
В.А. КАНЦЕРОВ, А.П. ШМЕЛЕВА1
Московский инженерно-физический институт (государственный университет)
1Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Москва
СИСТЕМА ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ПИТАНИЯ
TRT ДЕТЕКТОРА ЭКСПЕРИМЕНТА АТЛАС
Рассматриваeтся высоковольтная система питания[3] TRT детектора установки
ATLAS, ее характеристики и особенности работы в условиях эксперимента на
ускорителе LHC. Описывается работа высоковольтной системы, тестирование и
калибровка высоковольтных каналов. Дано описание программы управления рабочими параметрами и их мониторирования для системы высоковольтного питания в рамках централизованной системы контроля (DCS) установки ATLAS.
TRT (Transition Radiation Tracker [2]) – внутренний детектор в эксперименте ATLAS[1] совмещает в себе функции координатного детектора и
детектора переходного излучения, состоит из двух частей: barrel (внутренняя часть) и end-cap(внешняя часть). Детектор содержит 319488 пропорциональных счетчика (straw), наполненных газовой смесью на основе
ксенона Xe.
Для обеспечения высоковольтного питания (U = 1550 V) все straw разбиты на группы (HV lines). Максимальное число straw в HV line – 192,
максимальный ток HV line – 3 мА. Полное число HV line в barrel – 704, в
end-cap – 1280 (суммарное число 1984). Одно из главных требований к
высоковольтному источнику питания – надежная защита детектора от
пробоев в straw. Пробои в straw могут привести к прожиганию отверстий
в катодах, утечке газа и выходу из стоя straw. Для этого в высоковольтном
источнике питания предусмотрена trip-логика отключения питания, если
число пробоев превышает 50 шт.
Допустимая величина пульсаций на нагрузке источника питания
должна быть не более 50mV в диапазоне частот 0-20 MHz.
Управление и контроль за выходными параметрами источника высоковольтного питания обеспечивается компьютером и специально разработанной программы основанной на PVSS II.
Источник высоковольтного питания, используемый в эксперименте
ATLAS, представляет собой новую разработку и требует тщательного
тестирования. В ходе работы проводилось сравнение используемого источника с источником высоковольтного питания известной марки CAEN.
ISBN 5-7262-0712-2. V Конференция НОЦ CRDF
69
УДК 001(06)+539.12(06). Физика ядра и элементарных частиц
Одной из важных частей работы была разработка методика тестирования trip-логики для тестирования всех каналов. Используемый имитатор
пробоев в straw, выполненный на высоковольтном переключателе, задает
необходимое количество пробоев и необходимый ток в каждом разряде.
При этом проверяется надежность отключения высокого напряжения в
случае превышения количества пробоев выше установленного.
Для приведения в соответствие устанавливаемого напряжения, мониторируемого и выходного проведена калибровка всех 2500 каналов и
определены калибровочные коэффициенты для установки их в программу, осуществляющую контроль и управление источником питания.
Управление источником питания и контроль за выходными параметрами (ток, напряжение, работа trip-логики) обеспечивается разработанным
программным обеспечением в рамках централизованной системы контроля (DCS) установки ATLAS.
Список литературы
1. Эксперимент ATLAS http://atlas.web.cern.ch/Atlas/index.html
2. TRT детектор http://pcwetans.web.cern.ch/pcwetans/atlas-trt/
3. Test of Dubna prototype of High Voltage System for ATLAS TRT Detector Sergei Mouraviev https://edms.cern.ch/document/476222/1
ISBN 5-7262-0712-2. V Конференция НОЦ CRDF
70