Test del sistema di allineamento Test del sistema di allineamento con “track fitting” con “track fitting”

Giuseppe AvolioGiuseppe Avolio

Roma – MDT ItaliaRoma – MDT Italia

IntroduzioneIntroduzione

Analisi dei run con movimento controllato della Analisi dei run con movimento controllato della camera BML2camera BML2 10864 – 65 – 67 : Run di riferimento10864 – 65 – 67 : Run di riferimento 10921 – 22 – 24 – 25 : 270 10921 – 22 – 24 – 25 : 270 μμmm 10868 – 69 : 570 10868 – 69 : 570 μμmm 10877 – 78 : 870 10877 – 78 : 870 μμmm 10886 – 87 – 89 : 1140 10886 – 87 – 89 : 1140 μμmm 10890 – 91 – 92 : 1670 10890 – 91 – 92 : 1670 μμmm 10896 – 99 – 10900 : 2200 10896 – 99 – 10900 : 2200 μμmm

Scan angolare con corrente del magnete da 0 a 200 AScan angolare con corrente del magnete da 0 a 200 A Analisi dati con Analisi dati con CALIBCALIB v4r3 v4r3

SommarioSommario

Determinazione delle r-t per i run analizzatiDeterminazione delle r-t per i run analizzati Allineamento iniziale delle camere usando Allineamento iniziale delle camere usando

segmenti di traccesegmenti di tracce Misura dello spostamento della BML usando Misura dello spostamento della BML usando

segmenti di tracciasegmenti di traccia Correzione della posizione delle camere Correzione della posizione delle camere

usando i risultati dell’analisi dei dati del usando i risultati dell’analisi dei dati del sistema di allineamentosistema di allineamento

Impatto del movimento della BML sui residuiImpatto del movimento della BML sui residui

Determinazione r-t (1)Determinazione r-t (1)Variazione dei residui da una camera all’altra usando Variazione dei residui da una camera all’altra usando la stessa relazione r-t r-t diverse per ogni la stessa relazione r-t r-t diverse per ogni cameracamera

-0,05

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0 100 200 300 400 500 600

T i m e ( T D C c o u n t s )

Rad

ius

diff

eren

ce w

rt B

IL (

mm

) B O L B M L

Determinazione r-t (2)Determinazione r-t (2)

Residui BML

Allineamento camereAllineamento camere– Sistema di riferimento –– Sistema di riferimento –

Allineamento camereAllineamento camere– Angoli relativi –– Angoli relativi –

BIL/BML BIL/BOLRad

Allineamento camereAllineamento camere– Coordinata Y –– Coordinata Y –

-5,00E-01

-4,00E-01

-3,00E-01

-2,00E-01

-1,00E-01

0,00E+00

1,00E-01

-0,305 -0,3 -0,295 -0,29 -0,285 -0,28 -0,275 -0,27 -0,265

T a n ( t h e t a )

D e

l t a

b

( m

m )

-6,00E-02

-5,00E-02

-4,00E-02

-3,00E-02

-2,00E-02

-1,00E-02

0,00E+00

1,00E-02

2,00E-02

3,00E-02

-0,305 -0,3 -0,295 -0,29 -0,285 -0,28 -0,275 -0,27 -0,265

t a n ( t h e t a )

D e

l t a

b

( m

m )

∆∆b ~ ∆Y tanb ~ ∆Y tanθθBIL/BMLBIL/BOL

Allineamento camereAllineamento camere– Coordinata Z –– Coordinata Z –

BIL/BML BIL/BOLmm

Valutazione movimento BMLValutazione movimento BML– Metodo –– Metodo –

z

Traccia su BIL/BOL eindipendentemente su BML

Valutazione di δzal centro della BML

Errore di estrapolazioneevitato

Valutazione movimento BMLValutazione movimento BML– Richiesta sulle tracce –– Richiesta sulle tracce –

Parametri definiti in Parametri definiti in CalAlign.datacardsCalAlign.datacards:: PRDetector 1: Multilayers 11 – 12 – 51 – 52PRDetector 1: Multilayers 11 – 12 – 51 – 52 PRDetector 2: Multilayers 31 – 32 PRDetector 2: Multilayers 31 – 32 Min Hits: 4Min Hits: 4 Max Tracks: 1Max Tracks: 1 Missing Hits: 2Missing Hits: 2 Shared Tubes: 1Shared Tubes: 1 22 Cut: 20 Cut: 20

Valutazione movimento BMLValutazione movimento BML– Nessun movimento di BML –– Nessun movimento di BML –

δδZ: Valor medio 3 Z: Valor medio 3 μμm – Larghezza ~ 300 m – Larghezza ~ 300 μμm m δδa: Valor medio -99 a: Valor medio -99 μμrad – Larghezza ~ 27 mradrad – Larghezza ~ 27 mrad

Valutazione movimento BMLValutazione movimento BML– Risultati –– Risultati –

y = 1 , 0 0 2 7 x

R2 = 0 , 9 9 9 5

0

0,5

1

1,5

2

2,5

0 0,5 1 1,5 2 2,5

Z B M L d i s p l a c e m e n t s f r o m a l i g n m e n ts y s t e m ( m m )

Z

B M

L

d i

s p

l a

c e

m e

n t

s

f r

o m

t

r a

c k

s

r e

c o

n s

t r

u c

t i

o n

( m

m )

Valutazione movimento BMLValutazione movimento BML– Risultati –– Risultati –

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

0 500 1000 1500 2000 2500

B M L d i s p l a c e m e n t s ( m i c r o n )

D i

f f

e r

e n

c e

b

e t

w e

e n

t

r a

c k

s

r

e c

o n

s t

r u

c t

i o

n

a n

da

l i

g n

m e

n t

d

a t

a

( m

i c

r o

n )

R M S ~ 1 9 m i c r o n

Eventuali movimenti di BIL e BOLnon vengono presi in considerazione

Correzione posizione delle camerecon dati del sistema di allineamento

Correzione della posizione delle Correzione della posizione delle camere (1)camere (1)

Il sistema di allineamento restituisce 6 Il sistema di allineamento restituisce 6 parametri per la determinazione della parametri per la determinazione della posizione di ciascun camera:posizione di ciascun camera: 3 parametri di traslazione lungo i tre assi rispetto a 3 parametri di traslazione lungo i tre assi rispetto a

un run di riferimentoun run di riferimento 3 parametri di rotazione intorno ai tre assi rispetto 3 parametri di rotazione intorno ai tre assi rispetto

a un run di riferimentoa un run di riferimento Formato dati: AMDBFormato dati: AMDB ““Traduzione” dati dal formato AMDB al Traduzione” dati dal formato AMDB al

formato standard della geometria di CALIBformato standard della geometria di CALIB

Correzione della posizione delle Correzione della posizione delle camere (2)camere (2)

δz “Fixed” geometry δz “Corrected” geometrymm

Correzione della posizione delle Correzione della posizione delle camere (3)camere (3)

δz risulta distribuito con un RMS di risulta distribuito con un RMS di ~ 24 ~ 24 μμmm

...unfortunatly, due to an error in Muonbox and Persint,we had to put in the A lines the opposite of the rotation angles.For instance, if you find -0.0012 as the 4th value in thelines, this means a rotation of +1.2 mrad around the s axis...

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

100

0 500 1000 1500 2000 2500

B M L c o n t r o l l e d d i s p l a c e m e n t ( m i c r o n )

D e

l t a

Z

(

m i

cr o

n )

R M S ~ 2 4 m i c r o n

Impatto del movimento della BML Impatto del movimento della BML sui residui (1)sui residui (1)

Track 1 e 2 fittate su BIL/BOLTrack 1 e 2 fittate su BIL/BOL Tubi appartenenti al segmento di traccia su BMLTubi appartenenti al segmento di traccia su BML Il movimento della BML implica cheIl movimento della BML implica che

Le tracce del tipo 1 vedranno diminuire i loro residuiLe tracce del tipo 1 vedranno diminuire i loro residui Le tracce del tipo 2 vedranno aumentare i loro residuiLe tracce del tipo 2 vedranno aumentare i loro residui

Impatto del movimento della BML Impatto del movimento della BML sui residui (2)sui residui (2)

“Fixed” geometry “Corrected” geometry

Residui per i run con movimento controllato della BML

Impatto del movimento della BML Impatto del movimento della BML sui residui (3)sui residui (3)

Per uno spostamento di 270 μm della BML la distribuzione dei residuievidenzia solo un aumento di larghezza

mmPosizione “nominale” Spostamento BML 270 μm

Impatto del movimento della BML Impatto del movimento della BML sui residui (4)sui residui (4)

y = 1 , 0 0 0 3 x

R2 = 0 , 9 9 9 9

0

0,5

1

1,5

2

2,5

0 0,5 1 1,5 2 2,5

Z B M L d i s p l a c e m e n t s f r o m a l i g n m e n ts y s t e m ( m m )

Z

B M

L

d i

s p

l a

c e

m e

n t

s

f r

o m

r

e s

i d

u a

l s

e

v a

l u

a t

i o

n(

m m

)

∆Z = ∆Res / cosθ

Impatto del movimento della BML Impatto del movimento della BML sui residui (5)sui residui (5)

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

0 500 1000 1500 2000 2500

B M L c o n t r o l l e d d i s p l a c e m e n t s ( m i c r o n )

B M

L

d i s

p l

a c

e m

e n

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o m

r

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a l u

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i o n

-

B M

L

d i s

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a c

e m

e n

t s

f r o

m

a l i

g n

m e

n t

s y

s t

e m

( m

i c

r o

n )

R M S ~ 1 0 m i c r o n

Con il metodo del “fit” si ottiene un RMS di 19 μm