DESY II das alte Synchrotron …

Präsentation zum Thema: "DESY II das alte Synchrotron …"—  Präsentation transkript:

1 DESY II das alte Synchrotron …
Heiko Ehrlichmann für MDE

2 zur Erinnerung: Synchrotron -> rund, U=292m
Emin = 450MeV, Emax = 7GeV „Schwingkreis“ (Whiteschaltung) 12.5Hz => 80ms-Zyklen nur jeder zweite / vierte Zyklus wird genutzt 40960 Umläufe von Emin bis Emax => km Einzelbuchbetrieb, e+ oder e- etwa 1.5 x 1010 Teilchen pro Bunch

3 die „Konkurrenz“: Spring8-Booster APS-Booster heutzutage üblich:
ESRF-Booster CESR-Booster SSRF-Booster Diamond-Booster NSLSII-Booster Soleil-Booster SLS-Booster BessyII-Booster Elettra-Booster Alba-Booster ALS-Booster Anka-Booster Elso-Booster Delta-Booster ... heutzutage üblich: digitale Netzteile frei programmierbarer Feldverlauf

4 der zukünftige Betrieb:
Positronen für DORIS, alle acht Stunden Positronen für PETRAIII, dauernd (top up) Elektronen (?) für Teststrahlen, dauernd => sehr hohe Verfügbarkeit nötig!!! bei Synchrotronlichtquellen typisch: besser als 95% => die Vorbeschleuniger müssen noch zuverlässiger sein!!! 98% ? 99%? 95% entspricht grob einer Stunde ohne Nutzerbetrieb pro Tag => in der Wartungszeit 2008 wurden einige Umbauten und Änderungen durchgeführt

5 „Aufräumen“ im Tunnel:
DESYIII außer Betrieb alle Vakuum-Kreuzkammern sind entfernt worden einige der Sektormagnete sind entfernt worden der HEBT und die H-Injektion sind komplett abgebaut worden die p-Extraktion und der p-Weg sind komplett entfernt worden die Trennwand zum LINACI ist entfernt worden Panzertür zum L-Weg ist nicht mehr im Interlock Teststrahl-Transport (bis Konverter) durch Luft keine Strahlrohre mehr Reservemagnete bereits im Tunnel => größere Reparaturen werden einfacher und schneller => weniger Strahlenbelastung durch aktivierte Komponenten

6 Umbauten: neues Vakuumsystem für den L-Weg neue Kickerpulser
mit Lagemessung neue Kickerpulser neues Vakuumsystem + Shutter für die Teststrahlen (auch: Tests mit dickeren Targets) Änderungen am Interlocksystem... (DII und LII verkoppelt) SER mit Klimaanlage und USV Lüfter der Klimaanlage für den Tunnel: aus und: das gesamte Kühlwassersystem ist erneuert worden !! (Begrenzung auf 7GeV statt bisher 10GeV)

7 Fotos dazu: Injektions-Bereich: Kreuzung L-Weg mit E-Weg

8 Fotos dazu: Teststrahl-Vakuumrohre -> jetzt entfernt
neue Kickerpulser

9 nicht umgesetzt: Vorbereitung einer dritten Extraktion direkt zu HERA
zusätzliche Kicker uns Septa Modifikation der DII-Vakuumkammern Strahlführung bis zur Tunnelwand Bohrung zur Halle 1

10 neue Hauptnetzteile: acht neue Netzteile sind bestellt worden
Dipol-DC, Dipol-AC QD QF Reservegerät für obige Kreise SD SF Reservegerät für Sextupole => Ersatz der alten, z.T. kaum reparablen Geräte => neue, verbesserte Regelungen Inbetriebnahme ursprünglich bis 25. Juli 08 geplant

11 Veränderungen im Betrieb:
6GeV, mit Flankenextraktion bei 4.5GeV (vielleicht auch 7GeV mit Extraktionen bei 6GeV oder 4.5GeV) keine Frequenzmodulation Intensitätsbegrenzung durch Beamloading (Betrieb mit vier statt acht Cavities???) L-Weg im DESY-Filesystem mehr Parameter im Filesystem als früher (AM, Zyklus, PL-Chopper, Targets,...) veränderte Prozeduren... z.B. auch neue Zylus-Files und: neue Kontrollen

12 neue Kontrollen: Umstellung auf JAVA, kein IPX mehr => alles neu
... => siehe Vortrag von R. Bacher...

13 grundsätzliche Schwierigkeiten:
langsame Drifts LINAC/PIA, Postlinac-Chopper, ... Temperaturänderungen, hohe Genauigkeitsanforderungen -> „Feedback“ = automatische, referenzbasierte Parameterjustierung -> automatisierte Optimierungen (Software) schlechte Reproduzierbarkeit L-Weg Remanenzen auch bei kleinen Korrektoren -> bessere Prozeduren Schuß-zu-Schuß-Intensitätsschwankungen DESYII Magnetfeldschwankungen -> neue Netzteile

14 Dauerbrenner Nebenbunche:
8ns von PIA -> Postlinac-Chopper muss weiter zuverlässig arbeiten 2ns DESYII-intern Injektion bei zu niedrigem Feld? Magnetfeldschwankungen von Schuß zu Schuß -> neue Netzteile ... Säuberung (Clearing)? = resonante Anregung der Nebenbunche wegen nicht-stationärer Bedingungen in DESYII sehr schwierig dennoch: Striplinekicker ist installiert , wir werden es versuchen...

15 die vergangenen Monate:
Strahlbetrieb seit August Inbetriebnahme der neuen Kontrollen neue Hauptnetzteile: massive Schwierigkeiten... aktuell: SD + SF seit einigen Monaten bei DESY SD weitestgehend in Betrieb genommen demnächst: Lieferung B-AC im Dezember Inbetriebnahme B-AC und SF im Januar Mai 2009: Inbetriebnahme des nächsten Geräts => Strahlbetrieb mit allen neuen Netzteilen voraussichtlich nicht vor Ende 2009

16 die kommenden Wochen: weiter mit Positronen für DORIS
Elektronen für Teststrahlen Verbesserung der Bedienbarkeit DACHS z.Z. nur über R1-Tür

17 das nächste Jahr: Strahlbetrieb ab 2. Februar
Positronen für DORIS und PETRAIII voraussichtlich noch kein topup bei PIII Elektronen für Teststrahlen weitere Netzteil-Inbetriebnahmen (in Wartungsperioden) noch keine so harten Zuverlässigkeitsanforderungen dennoch: wir sollten 2009 aktiv nutzen, um (noch ohne massiven Druck durch die Nutzer) die Anforderungen zu erfüllen!

18 geschafft... Vielen Dank