МЕЖДУНАРОДНЫЕ  ПРОЕКТЫ.
CERN-CMS

Компактный мюонный соленоид (БАК, ЦЕРН, Швейцария.)

Компактный мюонный соленоид (CMS от англ. Compact Muon Solenoid) — один из двух больших универсальных детекторов элементарных частиц на Большом адронном коллайдере (БАК, LHC) в Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН, CERN) в городе Женева (Швейцария). Он расположен в подземной пещере в Цесси (англ. Cessy) на территории Франции недалеко от границы с Швейцарией.Около 3600 человек из 183 лабораторий и университетов из 38 стран, включая Россию, составляют коллаборацию CMS, которая построила детектор и в настоящее время работает с ним.Детектор общего назначения, предназначенный для поиска бозона Хиггса и «нестандартной физики», в частности тёмной материи.

                                                               

Передний черенковский кварц -вольфрамовый калориметр CASTOR (Centauro And STrange Object Research) успешно работает в общих сеансах сбора данных CMS с момента установки в июне 2009 года . Сбор данных с участием калориметра CASTOR продолжался на протяжении всего 2011 года, включая сеансы работы при энергиях протонного пучка в 3,5 ТэВ и 1,38 ТэВ, а также сеансы соударений ионов. В результате ряда методических исследований при эксплуатации калориметра были получены указания на наличие эффектов неидеальной геометрии, деградации отклика под воздействием радиации, выхода сигналов за пределы динамического диапазона. В середине декабря 2011г. было принято решение о замене фотодетекторов форвард - калориметра , что обуславливает существенную модификацию считывающей электроники, программного обеспечения и системы мониторирования и контроля параметров детектора CASTOR. После проведения в январе-октябре 2012г. работ по модернизации детектора, планируется  его участие в обновленном виде в сборе данных вплоть до момента остановки БАК на реконструкцию. Намечено использование калориметра CASTOR в проведении сеансов по набору статистики в протон -ионных соударений, чрезвычайно интересных, в частности, для сообщества, исследующего космические лучи при сверхвысоких энергиях. В ходе выполнения работ в рамках настоящего контракта было разработано, протестировано и установлено программное обеспечение системы медленного контроля и системы безопасности функционирования переднего черенковского кварц –вольфрамового калориметра CASTOR установки CMS. Введенное в эксплуатацию ПО  готово для функционирования детектора в условиях ионных пучков 2012-2013г.г. с применением новой схемы высоковольтного питания.  Разработаны и внедрены автоматические процедуры расчета калибровочных констант и определения параметров радиационной деградации форвард - калориметра CASTOR.

В связи с проводимой в 2013г.-2014г. модернизацией переднего форвард - калориметра CASTOR работы по программному on-line обеспечению детектора CASTOR приобрели  наибольшую актуальность. Сотрудниками лаборатории осуществлена разработка программного обеспечения (системы контроля и мониторинга калориметра, а также системы сбора данных); DCS (DETECTOR CONTROL SYSTEM)  переднего малоуглового калориметра CASTOR.

Система медленного контроля переднего малоуглового калориметра CASTOR представляет собой программно-аппаратный комплекс, обеспечивающий работу физической установки и постоянные мониторинг и контроль за ее текущими параметрами. Система состоит из четырёх ветвей и позволяет управлять следующими частями установки: высоковольтным питанием фото-умножителей калориметра CASTOR, низковольтным питанием электроники считывания, температурными датчиками, отслеживающими состояние электроники и источников питания, а также системой температурного контроля самого детектора.

Программное обеспечение разрабатывалось в среде многооконного центра контроля с открытой архитектурой WinCC OA в рамках оболочки JCOP Framework, принятой как стандарт для всех физических установок на БАК в ЦЕРН и обеспечивает автоматическую установку значений напряжений источников, токовых и температурных пределов, обеспечивает функционирование системы безопасности работы подсистемы. Панели управления системы медленного контроля разработаны в проекте WinСС OA на компьютере малоуглового калориметра CASTOR cупердетектора КМС в ЦЕРНе. Панели управления системы медленного контроля переднего калориметра CASTOR включены в центральную систему контроля  установки DCS CMS.

Сотрудники лаборатории принимают участие в разработке прототипа системы медленного контроля крейтов нового стандарта электроники с микроархитектурой для телекоммуникационных вычисленй  на тестовых стендах ЦЕРНа и ДЕЗИ в программной среде многооконного центра контроля с открытой архитектурой.

     Программное обеспечение разрабатывалось в среде многооконного центра контроля с открытой архитектурой WinCC OA в рамках оболочки JCOP Framework, принятой как стандарт для всех физических установок на БАК в ЦЕРН, и обеспечивает автоматический контроль значений напряжений источников, токовых и температурных пределов, обеспечивает функционирование системы безопасности работы подсистемы электроники крейтов microTCA. Эти панели были разработаны в отдельном проекте WinCC OA на компьютере тестового стенда электроники калориметра (HCAL) в ЦЕРНе.

Крейты электроники microTCA адронного калориметра установки КМС .

Архитектура программного обеспечения прототипа системы медленного контроля электроники крейтов microТСА: