Entwurf und Implementation eines Expertensystems für das Detektorkontrollsystem des ATLAS-Pixeldetektors / vorgelegt von Tobias Henß. 2008 [erschienen 2009]
Inhalt
- Einleitung
- 1 Physik des Standardmodells
- 1.1 Historie der Teilchenphysik
- 1.2 Das Standardmodell der Teilchenphysik
- 1.2.1 Fermionen
- 1.2.1.1 Die vier Grundbausteine des Universums
- 1.2.1.2 Die drei Fermionen-Familien
- 1.2.1.3 Antiteilchen
- 1.2.2 Bosonen und Kräfte
- 1.2.2.1 Die elektromagnetische Kraft und das Photon
- 1.2.2.2 Die schwache Kraft und die Vektorbosonen
- 1.2.2.3 Die starke Kraft und die Gluonen
- 1.2.3 Hadronisierung und Jets
- 1.2.4 Das Higgs-Boson
- 1.3 Moderne Experimente
- 2 LHC und ATLAS
- 2.1 Der LHC-Beschleuniger
- 2.2 Das ATLAS-Experiment
- 2.2.1 Der innere Spurdetektor
- 2.2.1.1 Der Pixeldetektor
- 2.2.1.2 Der Semi-Conductor-Tracker
- 2.2.1.3 Der Transition-Radiation-Tracker
- 2.2.2 Die Kalorimeter
- 2.2.3 Der Myondetektor
- 2.2.3.1 Monitored Drift Tubes
- 2.2.3.2 Cathode-Strip Chambers
- 2.2.3.3 Resistive Plate Chambers
- 2.2.3.4 Thin Gap Chambers
- 2.2.4 Das Triggersystem
- 3 Der ATLAS-Pixeldetektor
- 4 Das Detektorkontrollsystem (DCS)
- 4.1 Der Aufbau des DCS
- 4.1.1 Das Hochspannungssystem
- 4.1.2 Das Niederspannungssystem
- 4.1.3 Das Versorgungssystem für den optischen Link
- 4.1.4 Das Temperatur-Überwachungssystem
- 4.1.5 Das Interlocksystem
- 4.1.6 Das Überwachungssystem für die Umgebungssensoren
- 4.1.7 Infrastruktur-Systeme
- 4.2 Die DCS-Software
- 5 Expertensysteme
- 6 Anforderungen an ein DCS-Expertensystem
- 6.1 Motivation für ein DCS-Expertensystem
- 6.2 Zusätzliche Rahmenbedingungen
- 6.3 Ausgangslage für die weitere Arbeit
- 7 Evaluation Expertensystem-Shells
- 7.1 Gemeinsame Werkzeuge
- 7.2 Das Spielzeugexpertensystem
- 7.3 Test der Kandidaten
- 7.4 Gegenüberstellung und Auswahl
- 8 Pixel-Advisor: Ein Expertensystem für DCS
- 8.1 Aufgabenteilung
- 8.2 Die Datennahmekomponente
- 8.3 Die Regelbasis
- 8.4 Die Benutzerschnittstelle
- 8.5 Die Kernkomponenten
- 9 Einsatz des Pixel-Advisors am CERN
- 9.1 Verbesserungen
- 9.1.1 Erklärung des FSM-Zustands
- 9.1.2 Feuern der Werteregeln
- 9.1.3 Tiefensuche
- 9.1.4 Server-Shutdown
- 9.1.5 Speichern der Regelvorschläge
- 9.1.6 Simulator
- 9.2 Ideen und Ausblick
- 9.2.1 Anpassung der Benutzerschnittstelle
- 9.2.2 Verallgemeinerung der Datennahmekomponente
- 9.2.3 Nutzung historischer Daten
- 9.2.4 Unterstützung von Fuzzy-Logik
- 9.3 Erfahrungen mit dem Pixel-Advisor
- Zusammenfassung
- Literaturverzeichnis
- Abkürzungsverzeichnis
- Abbildungsverzeichnis
- Tabellenverzeichnis
- Eidesstattliche Erklärung