Controllo del sistema di alimentazione del tracciatore al silicio dell'esperimento CMS
La mia tesi di laurea, svolta nel gruppo CMS dell'INFN - sezione di Firenze.
Riassunto
Il lavoro di tesi è incentrato sul controllo del sistema di alimentazione elettrica del tracciatore al silicio dell'esperimento CMS, uno dei quattro grandi rivelatori in costruzione al CERN di Ginevra. Il tracciatore permetterà di ricostruire la traiettoria delle particelle cariche prodotte dalla collisione dei due fasci di protoni generati da LHC, il grande acceleratore di particelle che entrerà in funzione nel 2007.
Il tracciatore è costituito da circa 14000 rivelatori al silicio, ognuno dei quali deve essere alimentato da una linea elettrica di alta tensione e da due linee di bassa tensione. Il sistema di alimentatori è stato progettato dal gruppo CMS di Firenze. Il software che gestirà il controllo del sistema dovrà seguire le procedure di funzionamento e di sicurezza richieste dall'esperimento.
Durante la tesi ho inizialmente sviluppato un'applicazione stand-alone (in Java e C++) per il controllo degli alimentatori, secondo i requisiti richiesti dai laboratori dove il tracciatore viene costruito e testato. Questa applicazione viene tuttora ampiamente utilizzata nei laboratori e periodicamente aggiornata per introdurre nuove funzionalità.
Successivamente ho implementato il controllo degli alimentatori all'interno del sistema di controllo dell'esperimento, per il quale è stato appositamente sviluppato dal CERN un framework comune ai quattro esperimenti di LHC. Lo scopo del framework, basato su un software commerciale per il controllo industriale, è quello di facilitare la collaborazione tra gli sviluppatori di parti diverse del rivelatore ed ottenere un sistema omogeneo.
Ho contribuito all'inclusione all'interno del framework dell'hardware scelto per alimentare il tracciatore, collaborando per questo con gli stessi sviluppatori del framework, ed ho quindi progettato il sistema di controllo seguendo le procedure di funzionamento richieste dall'esperimento.
Questo sistema di controllo è stato utilizzato durante un test preliminare svoltosi al CERN ed ha provato, su piccola scala, la funzionalità in condizioni operative simili a quelle reali e l'integrazione con gli altri sistemi di controllo.
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| TESI di Laurea | formato PDF | 4686K |