Jul2019. CYRIC log

7/1-7/5

7/1 (Mon.)

raspberry pi 接続

（CYRIC 実験系ネットワーク 192.168.253.X）

raspberry pi IP set

• static ip_address (@ /etc/dhcpcd.conf) -> 192.168.253.32/24 (24はmask)
• reboot
• ifconfigで自身のIPアドレスを確認．

PC IP set (Windows)

• コントロールパネル → ネットワークとインターネット → ネットワークと共有センター → イーサネットの状態 → イーサネットのプロパティ → インターネットプロトコル バージョン4 (TCP/IPv4) のプロパティ
• →192.168.253.11
• 一度無効にし，もう一度有効にする．
• ifconfigで自身のIPアドレスを確認．

PCからraspiにssh接続できるかを確認．（@control counting room1）

• PCとraspiを，それぞれ別々のネットワークハブに接続．
• PCから， ping 192.168.253.32 でpingが通ることを確認．
• raspiから，ping 192.168.253.11 でpingが通ることを確認．
• もしpingが通らない場合，ネットワークハブを介さずに，PC-raspi接続にして，同様にして確かめる．

PCからraspiにssh接続できるかを確認．（@target room3）

• （monitor, key board, mouseがない...小さいのでいいのでdisplay（HDMI端子）（またはVGN to HDMI connector）がほしい...あとはehernet LAN cable)もいろいろ持ってくると便利．4pinのcable必要．）
• 上記と同じようにして，pingが通るか確認したら，なぜか通らなかった．（raspi or pcのIPが勝手に変更された？ethernetが生きているか？どこかの機器のIPがcollisionしているか？）
• CYRIC用のPC（192.168.2.10と書いてあるThink Pad）と，PCまたはraspiと接続できるか確認．

CYRIC PCのIP確認，接続

• 192.168.2.10にする．
• （Windowsのコマンドなので）コントロールパネル → cmd → ipconfigで確認．
• PCを192.168.2.11，raspiを192.168.2.12に変更し，CYRIC PCとそれぞれを接続 → pingが通った．

PCからraspiにssh接続できるかを再確認．

• このIPでPCとraspiを接続 → pingが通った．（192.168.253.nがあまりよくない？）
• PCとraspiを，ハブを経由して接続．（奥の棚の上にあるハブ or XYZstageをcontrolするbox?の中にあるハブ）→ pingが通った．
• PCをcounting control room1に移動させ，そこでpingが通るか確認 → ok

thermal control system

irradiation box内の温度を測定するsystem．box上側と下側の2か所の温度を読み取る．

• raspi（@target room3)と，irradiation box内に入っているNTCを，接続．
• cd (/home/atlasj/)work/CYRIC
• sudo i2cget -y 1 0x35 0xDF （configを通す）
• sudo python themo_controllFNAL.py
• （themo_controllFNAL.pyで，温度・湿度を測定し，N2の弁をswitchingしてくれる．Tup=NTC上側，Tdown=下側に相当．）
• （別teminalで）cd work/CYRIC/TempMon
• source /usr/local/ROOT/v5.34/bin/thisroot.sh
• ./mkplot.sh -l 3 -H 1
• （詳しくは，http://atlaspc5.kek.jp/do/view/Main/Raspberrypi）
• なぜかいつもよりも温度がガタガタ．（adapter boardやNTCのせいではなかった → raspiのせい？）
• thermal_controllFNAL.pyか./mkplot.shを行うと，新しいデータの時間が，過去のデータの時間より前になり，plotがおかしくなる ← 改善すべき

N2 control system

irradiation box内を-15℃にするために，boxにN2を流す弁を制御させるsystem

• N2タンクに，弁をcontrolするsystemを設置．
• raspiとN2 switchを繋ぐ．（raspiのHPIO#4,15がswitchとinteraction．swichが逆のときは，thermo_controlFNAL.pyの中のHPIO#4,15をchange．）
• raspiとpower supplyを繋ぎ，24V印加
• switchの挙動が明らかにおかしい ← raspiのphotoMOS switchの1つが逝かれていた．
• spareのadapter boardに変更 → 正常に動作

power tap ON OFF system

XYZ stageをrebootさせるために，XYZ stageに接続するpower tapをOFF→ONにするsystem

• XYZ stageの電源をpower tapに接続．
• そのpower tapを，raspi adapter boardのmicro USBに接続．
• sudo python powertap.pyで電源をOFF→ONになるか確認．（これはphotoMOS switch0で行っている？）
• （photoMOSのハンダがうまくできてなかった．すいません．）

XYZ stage controller

• controllerの電源は，power supplyからの24V.
• XYZ stageの大元？（＠target room3）から出てるethernetをハブに接続
• controllerもハブに接続し，controlできるか確認．

照射sampleをslotに設置

写真を参照．特にRD53A moduleの固定方法や向きに注意．

ネジの数とか確認しておくこと．

7/2 (Tue.)

N2 camera network set

N2の残量をmonitoringするためのカメラ（keekoon，ディグタみたいな形）を，remote controlする．

• 付属CDに入っているfileのうち，IP Camera Search Toolをinstall
• （IPCamera Viewerは不要．manualはCDに入っているが，下のattachmentに載せておいた（ガバガバ日本語））

IP Camera Search ToolでcameraのIP addressなどを編集する．

• ethernet cableで接続し，Search → atlasjを選択
• configure camera's network settings → (Obtain IP address automatically via DHCP)のcheckを外す．
• Camera Network Informationを変更する．
• IP:192.168.2.15，Subnet Mask:255.255.255.0，Gateway:192.168.2.1，DNS:8.8.8.8，Port:80
• Username:admin，Password:(いつもの) ← なくてもいけるかも？
• Apply → Search → atlasjのIPが変更されていることを確認．
• FireFox で，そのIP address（192.168.2.15）を打ち込んで検索 → 上から2つ目のをclick

irradiation

照射前

• targetが全て格納されていることを確認（TARGETがSETされていると，targetなしのDampのcurrentが読めない）（単動・連続照射で，画面右側の照射位置は，「TARGET=格納」，「Beam SIDE=TARGET SET中」）
• beamを出してもらい，Faraday cup（上流）とDamp（下流）でのbeam currentを目標値に設定してもらう．
• （照射slotが複数枚ある場合）単動照射 → TARGET No.を入力 → TARGET SET （要は単動照射は，1つだけslotをset or 格納をする際に使う）
• 連続照射 → TARGET No. , 開始位置，移動PITCH，移動回数を入力．（移動速度は20で固定，移動回数はzのみ変更し，x=1にする）（scanはまだしない）
• beamを止め，TARGET SET → SCAN開始
• beamを出してもらう．このときの開始時刻をmemo．Dampでのbeam current（target Damp）もmemo．
• 予定beam stop時刻を伝えておく．
• 途中alarmなどが鳴ったら下記のように対処する．(case2)
• 照射中は，画面を触るとSCAN停止するので，気を付ける．（case3）

照射後

• beamを止めてもらい，そのときの時刻をmemo．
• 連続照射 → CANCEL（scanを停止し，TARGET No.のslotを格納）
• （照射slotが複数枚ある場合）単動照射 → TARGET No.を入力 → TARGET格納
• 格納されていることを確認．（画面右側で，照射位置がAlarmになっても特に問題はない）
• ここら辺でerrorになってalarmが鳴ったら下記のように対処．（case1）

何もなければ同じことを繰り返す．

errorになった場合

すぐに原点復帰を押さないこと！

TARGETをSETまたは格納（CANCEL）したときに発生した場合（case1）

• アラーム画面から，RESETをする．
• 原点復帰を絶対に押さない
• 手動2画面で，z→-方向に移動（約80くらいまで），y→0にする．（カメラ画面で絡まっていないか確認しながら）
• sudo python powertap.py（XYZstageをreboot）→（controllerもresetされる）
• 原点復帰をする．
• targetが格納されているか確認

scan中にalarmが鳴った場合（case2）

• まずはbeamを停止させる．その時の時刻をmemo
• アラーム画面からRESETを行う．
• （もし不可能な場合は，powertap.pyでreboot）
• 原点復帰をする．（targetが格納されているわけではないので大丈夫）
• （この状態ではTARGET SETされているがTARGET SCANできないので，）一度，単動照射 → TARGET格納
• 連続照射 → TARGET SET → SCAN開始
• beamを再び出してもらう．（時刻をmemo）
• loss timeを算出し，予定beam停止時刻を修正，operatorに伝えておく．

途中でscanが止まった場合（case3）

• とりあえずbeamを止める．（時刻memo）
• CANCELなどできなくなるので，powertap.pyでreboot → 原点復帰 → 単動照射 → TARGET格納 → 連動照射 → TARGET SET → TARGET SCAN
• beamをもう一度出してもらう（時刻memo）

other

spread sheetのactivityに照射sampleのIDやsize, thickness, slot#などを書き込む．

N2補充

• 内部圧力を高めるための，空気に触れさせてある管のバルブを閉じてから行う．
• 補充直後は，上で閉じたバルブをある程度開け，圧力を少し上げる．（圧力メーターが2目盛りまるまで待つ）
• バルクを，閉めた状態からおよそ90度だけ回転させ，少し開けた状態にする．（目安）

irradiation time log

[19:35:00]

• ・Run #1 start
• (start position→x=-12, z=-24 ; pitch→x=1, z=48, scan回数=24 で誤ってset)

[19:55:20]

• Run #1 stop
• modify setting

[20:07:00]

• Run #1 restart

[20:49:08]

• Run #1 finish

[21:18:30]

• Run #2 start

[22:17:44]

• Run #2 finish

[22:25:00]

• N2充填
• Run #3 start

7/3 (Wed.)

[01:39:56]

• Run #3 finish
• target格納時にalarm → 問題なく対処
• N2補充

[02:08:00]

• Run #4 start
• N2 -9kg

[03:06:35]

• scan中にalarm → scan, beam stop

[03:10:00]

• Run #4 restart
• loss time → 00:03:25

[03:59:42]

• Run #4 finish
• target格納時にalarm → 問題なく対処
• N2 → -19kg

[04:08:00]

• Run #5 start

[05:00:00頃]

• spread sheetのrun planの時刻のところの計算式で，参照場所がおかしかった．
• →終了時刻変更（06:30頃→05:30頃）

[05:25:45]

• Run #5 finish
• N2 → -26kg

[05:49:00]

• Run #6 start
• N2 → +2.2kg

[07:14:00頃]

• N2の残量を見る体重計が0のまま変化しなくなっていた．

[08:20:26]

• SCAN中に単動画面に行ったらBOXがSTOPしたためBeam stop.　およそ10sほどBOX停止したまま照射.

[10:14:34]

• SCAN中にボックスが停止のためBeam stop.

[10:19:30]

• RUN #7 restart
• loss time →00:04:56

[10:34:30]

• RUN #7 finish

[11:16:30]

• RUN #8 start
• N2 -> 33kgまで入れた。(体重計治った？)

[11:47:31]

• SCAN中にボックス停止のためBeam stop.

[11:50:30]

• RUN #8 restart
• loss time →00:02:59

[14:14:31]

• Dumpを測り直すためにBeam stop.

[14:20:20]

• RUN #8 restart
• loss time →00:05:30

[14:55:02]

• SCAN中にボックス停止のためBeam stop.

[14:58:30]

• RUN #8 restart
• loss time→00:03:28

[16:46:05]

• SCAN中にボックス停止のためBeam stop.
• その隙に窒素補充　N2 5kg -> 33kgまで入れた。
• loss time -> 00:33:55

[18:20:52]

• RUN# 8 finish (1 minutes shorter than target)

[18:28:30]

• RUN# 9 start

[19:03:00]

• BOX stop, loss time = 2m40s

[20:35:52]

• RUN#9 finish

[21:02:00]

• Run #10 start

[21:53:14]

• Tup~+5℃，Tdown~+7℃で高い．
• （beamがRD53Aのshield(Al)に当たり，beamが止まる．落ちたエネルギーが熱エネルギーに変換され，Box内の温度が上昇する．）
• N2の流量を増やすためにbeam stop
• Tdown~0℃になるまで待機

[22:36:00]

• run #10 restart
• Tup~-10℃，Tdown~+1℃
• loss time → 00:32:46

7/4 (Thu.)

[00:44:10]

• Run #10 finish
• 勝手にraspiとのssh通信が切断
• ping 192.168.2.12は通るのにsshはできない（"ssh exchange identification"と文句言ってくる → PC側の /.ssh/known_hostsを消去してもダメだった．PCを変えても同じくダメだった）
• raspiを直でreboot → 何事もなかったかのようにsshできるようになった．
• （sshせずに）raspiからthermo_controllFNAL.pyをし，PCからsshして./mkplot.shをした．
• （thermo_controllをraspiからしたので）温度や湿度の値を読むために，data/templog_run1.textを読み込むshell scriptを作成．
• （raspiのscreenを読み出せればいいのだが…）
• N2補充

[01:36:00]

• Run #11 start
• （Run #10と#11は共にRD53AでDamp current=810に対して，target Dampは#10→800，#11→710と異なるのは，#11のRD53Aのsensorを保護する板？が厚いからと考えられる）

[03:10:42]

• Run #11 finish
• 照射中はTup~-7℃，Tdown~7℃くらいで安定していた
• N2補充（30kg）

[03:34:00]

• Run #12 start

[04:20:29]

• Run #12 finish
• Tup~-25℃，Tdown~-15℃

[04:25:00]

• Run #13 start

[05:19:51]

• Run #13 finish

ALL Run 終了後

• irradiated sampleを放置
• N2 → 20kgになるように補充（Box内を冷却させるため，かつN2多すぎてもダメなので）

dosimetry

各slotにつけたdosimetor（AlとCu）の放射能を測定し，各slotの照射量を推定する．

Network MCA monitoringprogtam for wndowsの使い方

• LT(Live Time), RT(Real Time), ROI(Ragion Of Integral?), Gros(BKGを含めた積分値), Net(BKGを差し引いた積分値)，Curs(channel, energy値はずれている), Cnt(Counts)
• start→測定する積分範囲（ROI）を指定→積分値（Gross，Net）を測定（測定開始時刻，Live Timeなど取っておく）
• σ=N/N^(1/2)→1%→10000events
• Peakをclick→Peak ch，count数（Cnt）を測定
• print screen→ペイントに貼り付け→png保存
• edit→copy text date startch→0, 4095(end of channel)→メモ帳にcopy→保存

calibration

• checking sourceとして，Co(60)とCs(137)を使用．
• Ge detectorと線源の距離を，3cmと9cmにして測定．線源が板よりGeに近い位置にする．
• efficiencyを算出

放射能を測定

• dosimeterを一つずつ測定．
• 1e16未満は3cm，1e16以上は9cmに設置（時間短縮，MCA or Ge detectorの読み出せるrateの関係）
• event数~5000ほど取り，spread sheetに必要な数値を入れ，照射量を測定．

slot3（strip, LGAD;3e15）

• doseが明らかに少ない．
• G10を見てみると焦げたところの位置が，センサー位置から大きく外れたところにあった．（写真参照）
• box機械の不具合が原因？→ beam currentがscanで変わっていることを確認するしかない？？（pinpointで当たっても10くらいしか変わらないので判別つかないのでは？）

slot8, 9

• 共に，（照射sampleに対して）上流側のdosimetor(#14,#15)のdoseは100%なのに対して，下流側(#18,#19)では50%未満
• simulationによって，このsampleはbeamを3%ほど損失させる，と考えられていたので，simulationと実験結果が大きく異なった．

slot12（RD53A）

• 上流側のdosimetor(#51)のdoseが明らかに少ない．
• これは，センサーをカバーするガラス？の上にdosimetorを貼っていて，照射によってガラスが変形し，dosimeterが外れたため．
• ガラス？は1e14に耐えられない?

今回はCuにも照射し，Cuとprotonとの相互作用で生成された生成物を見てみる．

slot3のdosimeterから放射能があったので，程度beamが当たっていた？→stageがずれ，途中までbeamが当たっていた？→いつずれたかを，Dampでのbeam currentを読み出してみる．（dataをoperatorからもらえる）

-- Atlasj Silicon - 2019-07-03

Comments

2019/7/3

[13:40頃]

温度が0度付近で一定になり冷えない.kinkによる原因が考えらえるため,次回からは取り換える必要があるかもしれない.

照射中にbeamを（Box全体を見るカメラから）見れるように，32courseのライトをON, OFF切り替えるようにしたい → raspiにもう一つswitchを載せて，remoteで操作可能にしたい．

slotの格納を観察するカメラを，広角レンズのものに変え，カメラ1台で観察したい．

RD53A 照射のとき，温度が上がるのでその対処．

raspiの温度ガタガタ問題（±2℃は大きすぎる？）