KOOLS: Kyoto Okayama Optical Low-dispersion Spectrograph

Development Diary: 200707

[20070702]

尾崎君と試験観測までの作業項目、順番打合わせ。

[20070703]

デュワーを開けてCCDおよび窓の清掃。真空引きを開始。

[20070706]

MFront電源、冷凍機セットアップ。まず常温でbiasを取得。

12:00 真空ポンプ停止(外した)状態で冷却開始。

kls00
6299 bias center1000 真空ポンプON、常温
6300 bias center1000 真空ポンプOFF(結合された状態)、常温
6301 bias center1000 真空ポンプ外された状態、常温
6302 bias center1000 真空ポンプ外された状態、常温
6303 bias center1000 真空ポンプ外された状態、常温
6304 bias center1000 真空ゲージ電源OFF、常温 rms=30ADU
6305 bias center1000 CCD=-63C
6306 bias center1000 CCD=-64C, wipe2後 rms=24ADU
6307 bias center1000 Heater電源OFF、Heater電源についていたGNDを外した状態, CCD=-66C, rms=29ADU
6308 bias center1000 30V電源のGNDを変更 CCD=-71C rms=24ADU
6309 bias center1000 30V電源のGNDを変更 CCD=-72C rms=28ADU
6310 bias center1000 同上 rms=24ADU
6311 bias center1000 30V電源のGNDを浮かした状態 rms=27ADU (spike noiseがなくなった)
6312 bias center1000 KENWOOD電源間のGNDを外した CCD=-77C, rms=23ADU
6313 bias center1000 同上 rms=26ADU
6314 bias center1000 Heater電源ON, 30V電源は浮いたまま CCD=-78C
6315 bias center1000 CCD=-89C, 6314と同条件 rms=27ADU
6316-6320 bias center1000 CCD=-94C rms=25ADU

ヒーターは動作しない. 結線の問題orヒーター自体の問題?

[20070710]

常温、組立調整室内。ヒーター用電源、シャッター用電源、モータードライバーはOFF状態。

kls00
6325 bias center1000 sanjigen, MFront電源,真空計を組調室から 40rmsADU. 真空ポンプ動いていた。
　これ以降はポンプを止めた状態。
6326 bias MFront観測床から, sanjigenと真空計は組調室から 169rmsADU.
6327 bias MFront, sanjigen共観測床から、真空計OFF 86ADU rms
6328 bias MFront, sanjigen共観測床から, MFront電源のアースを電源アースにつないだ 53ADUrms. 斜めパターンなし.
6329 bias さらにデュワーをアースした 48ADUrms
6330 bias 6328の状態からCCD-MFront間ケーブルのシールドをデュワーにつないだ.  デュワーはアースから外した. 48ADUrms
6331 bias 6330の状態から, MFront電源のGNDと電源ケーブルのシールドをつないだ
　（これらは観測床アースにつながることになる.） 48ADUrms.
6332 bias 6331の状態で, MFront電源ケーブルのシールドとデュワーをつないだ 
　(デュワー、MFront電源ケーブルシールド、MFront GND、CCDアウトプットケーブルシールドが
　観測床アースにつながっている.) 47ADUrms
6333 bias 6332の状態で、電源とアースを組調室から得る. **25ADUrms** 観測床のコンセントは
　電気的に汚い??
6334 フレキホースを外した状態、組調室から給電 25ADUrms

フレキホースがアンテナになってノイズ源となるという話を聞いたことがある. 
冷凍機ヘッド−バルブユニット間の銅配管を外して, フレキホースをカメラシステムと
絶縁させようとした. 銅配管を外してもフレキホースとデュワーは電気的につながっていた. 
調査の結果、組調室アースとフレキホースがどこかでつながっているようであることが判明した. 
なお, この日は湿度高くドーム電源(蛍光灯?)漏電状態につき, 観測床下の状態は見ることが
できなかった. 翌日確認したが, フレキホースが明瞭にGNDにつながっているところはなさそうだった.

6335 6334と同様で, 観測床から給電. 27ADUrms. 6332のときにノイズが大きかったのは
フレキホースが組調室アースにつながっていたためと考えられる。

6336 組調室から給電(sanjigen, MFront共). MFront GND, MFront電源シールドは組調室アース, 
CCDアウトプットケーブルシールドとデュワーは接続. 15rmsADU.
6337 6336の状態から、CCDアウトプットケーブルシールドとデュワーを組調室アースにつないだ. 　15rmsADU

6338 TS100 on 17rmsADU
6339 TS100 off => no diff! 17rmsADU
6340 TS100, lakeshore, vacuum gauge on => fringe 25ADUrms
6341 vac gauge off, TS100, lakeshore on => no fringe  17ADUrms
6342 vac gauge, lakeshore, TS100 on => fringe => fringe comes from vac gauge! 25ADUrms

電源のアース, MFront電源をアースし, デュワー, CCD-MFront間ケーブルをつないだ状態でノイズが最も下がったようだ.
この時, 観測床から給電するとノイズが出ていたが, 組立調整室からとるとノイズが減少した. また, He配管を外すと観測床からでも同程度のノイズレベルになった. ==> He配管のどこかでアースとつながっているようだ. 冷凍機の電源は結線されていなかった.
しかし, その後しばらく時間が経過してからほぼ同じ状態でやってみたところ, さらにノイズは小さくなった. ==> 電源自体のノイズレベルの変動があるのかもしれない. 同じ条件で長時間データを取得する必要.
真空ゲージをMFront, sanjigenと同じ電源から動かすとfringeのようなノイズパターンが現れた.
最後に冷凍機が作動した状態でMFrontを駆動しようとしたが, vcheckが最初の4chがbadになり駆動できなかった。冷凍機を止めたり, 真空ゲージやlakeshoreを結線から外したりしてみたが原因が分からなかった. ==> HIDESの真空ポンプが動作していたことが外的要因としては考えられる変化. 明日真空ポンプが停止した状態で調べてみる.

[20070711]

冷却状態

kls00
6343 bias center1000 CCD=-91C saturate (no wipe2 before bias)
6344 after wipe2. vac gauge, lakeshore, ts100 on. 401:600,401:600 rms=7.6ADU
6345 vac gauge off, lakeshore, ts100 on. 401:600,401:600 rms=5.4ADU
6346-6350 same as 6345. 401:600,401:600 rms=4.6-5.6 (6347:11.7rms)
6351-6355 same as 6345. (組立調整室の蛍光灯off)
6356 組立調整室の蛍光灯on
6357, 6358 lakeshore, ts100 off <5ADU
6359, 6360  冷凍機もoff (He配管はつないでいる) 4ADU
6361 冷凍機, lakeshore, ts100 on. rms=5.6ADU
6362 lakeshoreのGNDをMFront電源などとつないだ. rms=7.6ADU
6363 lakeshore GND外した. rms=4.9ADU
6364 MFrontのフレームをMFront-CCD間ケーブルのGND(=デュワーのGND)とつないだ (see photos) rms=4.9
6365, 6366 6364の状態でts100のみoff lakeshoreはon. 4.5ADU, 4.0ADU
6367 ts100 on. 5.5ADU
6368-6372 ts100 off. rms= 4.8, 4.8, 4.0, 4.0, 4.0
6373-6377 ts100 on. rms= 5.6, 5.6, 5.6, 4.9, 4.8
6378-6380 lakeshore, ts100を観測床から給電.
6381 読み出し中にlakeshoreを組立調整室からの電源に変更.
6382-6383 lakeshoreは組立調整室, ts100は観測床から. 4.7rmsADU. (ts100に対しコマンドは出していない)
6384-6385 6382と同じ. ts100はsocket_lakeshore.rbで駆動. 5.4, 5.4
6386 ts100はon. コマンドは出さない. 5.4
6387-6388 ts100のGNDをつないだ. 組立調整室から給電. 3.1rms!
6389-6393 6387と同じ. 3.3, 3.2, 3.3, 3.2, 4.9(局所的noise?)
6394-6398 ts100のGNDを外した. 5.3-5.4rms
6399-6428 bias.c1000.loop30
 6399 3.0
 6400 2.9
 6401 2.9
 6402 3.1
 6403 3.8
 6404 22.9
 6405 3.5
 6406 2.9
 6407 2.9
 6408 2.9
 6409 3.4
 6410 3.2
 6411 3.2
 6412 3.1
 6413 3.2
 6414 3.0

6429 6399と同じ状態. 3.0ADUrms.

一旦MFrontを落とし, ts100の電源の取り方を変更後MFront再立ち上げで
vcheckで最初の4chがerror. ts100を外しても同様. 
sanjigenをshutdown. boot.

6430 sanjigen, MFront再立ち上げ後. saturate
6431 wipe2後bias. 3.0ADUrms
6432 モータードライバの電源を差したタップをMFront電源のタップに差した(電源は入れていない). 3.4ADUrms.
6433-6438 6432と同じ. 4.5, 2.9, 3.0, 3.0, 2.9, 3.0
6439-6443 モータードライバ, シャッターの電源ON. 23, 22, 23, 15, 13
6444 bias シャッターのGNDをMFront電源とつないだ(see photos). 14ADUrms.
6445 シャッターoff. GNDを外した. 24ADUrms.
6446-6447 モータードライバ3個off. シャッターon. GNDあり. 3.3, 3.2. パターンは見える.
6448-6449 シャッター, モータードライバ1番on. 4.0, 3.9
6450 シャッターon, モータードライバ1の極性を逆にタップに差した. 4.7ADU
6451 シャッターon, モータードライバ1,2on. 20ADU. (localには6ADUくらい)
6452 6451と同じで, 2の極性を逆に差した. 6.5ADU
6453 シャッター, 1と3on. 10ADU
6454 6453と同じで, 3の極性逆. 10ADU.

設定温度-80度に変更し, ヒーターを入れた.
./m localhost 'MFRONT'
vi mf_bias.dac
# TSETを変更
./m localhost 'tset_all_dac 0 1'
# temporaliryなのでmessia再起動で元に戻る.
6456 ヒーターON vac gause on
6457 ヒーターをoff. vac gauge on
6458 shutter off vac gauge on 5ADU
6459 vac gauge off, shutter, heater on. 3.3ADU.

MFront, sanjigen, TS100, shutter, lakeshoreの
電流の合計: 定常時2.8A. 最大4.2Aくらい.

6460 MFront電源にノイズフィルター(松下電工製5A)をつけた. shutter, heater, lakeshore, ts100 on. saturate.
6461 wipe2後. 3.5ADU.

6462 冷凍機off (フレキホースは接続). 3.0ADU
6463-6467 6462と同じ. 2.9, 2.9, 4.9, 3.0, 3.0

6468 coselの電源のフレームGNDをGNDにつないだ. 冷凍機off. saturate
6469 6468と同条件. wipe2後. 2.9ADU.
6470 6469と同条件. ただし, shutterのアースをFG(frame GND)から-側に変更.
6471-6472 フレキホースを外した状態. 3.6, 2.9ADU
6473 6471に加えshutterをoff.shutterのGNDはついている.

[20070723]

7/15から一週間で尾崎君が行った作業:

モータードライバの整理:

使っていないドライバとAC-DCコンバーターを撤去。内部の配線を整理した。これにより100Vラインが３本から２本に減った。動作テストの必要あり。
MFront電源ケーブルの製作:

シールド線にした。まだテストはしていない。
真空引き再開:

23日10:45　真空ポンプスタート　2.6x10^-2Torr
　　16:50　デュワーバルブ開く. 6.8x10^-2Torrから1.0x10^-4Torrまで、すぐに下がった。
ノイズフィルター:
23日発注。24日納品。

[20070725]

25日の10時30分頃に,真空計の値が1e-3 torr台に急激に上昇. 組立調整室に行ってみるが,見た目異常なくポンプは動いている. 真空計が以前と同様汚染されている可能性. 大気圧に戻し, 真空計とコントローラを新品に取り替えた. 真空引きを再開するとすぐに1e-4 torr台に下がった. 明確ではないが,真空計の問題の可能性が高いか. マニュアルによると1e-4 torrよりも真空度が悪い場合真空計を動かしていると汚染される可能性があるとのこと. とりあえず,自動計測をやめて測定時のみ電源を入れることにしてみる.

7/25 13:00 1.2e-4 torr
7/26 9:00 7.3e-5 torr
7/26 15:30 7.2e-5 torr
7/27 11:45 7.1e-5 torr
7/27 16:30 7.0e-5 torr
7/28 16:50 7.1e-5 => 7.5e-5 (しばらく放っておいたら上昇していた)
7/29 15:00 6.8e-5 (雷につきポンプ停止) => 1.4e-4
7/30 08:30 1.2e-2

[20070731]

8:30 2.4e-2 torr. 真空引き開始. 9:30 5.5e-5 torr. 10:00 冷却開始. 13:30 -90度Cに到達.

kls00
6475 22ADU [401:600,401:600]
6476 モータードライバの電源2本外した. 7ADU.
6477 6476の状態からts100 off.  5.5ADU.
6478 6477の状態からlakeshore off.  6.3ADU.
6479 6477の状態(lakeshore on)からheater off.  5.7ADU.
6480 6477の状態からMFrontのGNDを電源アースから外した.  79ADU.
6481 6477の状態に戻した. 5.8ADU.
6482 6477と同じ状態. MFrontの電源を組立調整室の壁から(タップを介さず)とった.  15ADU
6483 6482と同じ. 14ADU.
6484 タップ(sanjigenにも電源供給)からとるように戻した(6477と同じ). 4.9ADU.
6485 6484と同じ. MFront間のGNDケーブルを一部変更. 5.6ADU.
6486 MFront-REGボード間の電源ケーブルのシールド線をMFrontのGNDから外した. 5.9ADU
6487 CCD dewarとMFront, 電源までつながった状態. 12ADU.
6488 CCD dewarとMFrontをつないだ鰐口クリップを外した.  6.6ADU.
6489 MFront電源に供給する電源にノイズフィルターをかまさない状態.  16ADU.

MFront電源ケーブルを旧いものに交換した.
ノイズフィルターはかけていない状態.

6490  27ADU. MFront電源のコンセントアースとの結線なし.
6491 コンセントアースと結線. 18ADU.
6492 ノイズフィルターをかました.  7.2ADU.
6493 組調室の蛍光灯をoff
6494 組調室の蛍光灯をon
蛍光灯で切れかかっていたもの2本を交換.
6495 ノイズ大; precheckで望遠鏡, ドームが動いていたためか.
6496 蛍光灯on. 6.3ADU. 

MFront電源ケーブルを新しいものに戻した.
組立調整室でのコンセントを右側に変更 (これまでは左側のブロック.)

6497 蛍光灯on.  5.1ADU. パターンは残っている. 局所的(5x5) だと3-4ADU.
6498 蛍光灯off. 3.9ADU.

6499 モータードライバon. ts100はoffのまま. lakeshoreはonのまま. 20ADU. パターンあり.
6500 モータードライバの2本の電源ケーブルのうち青白のものを外した.  25ADU.
6501 モータードライバの2本の電源ケーブルのうち青白をつけて, 灰色を外した. 5.7ADU. 
         => フィルターターレットのモータードライバからノイズが出ていると考えられる.
        (24V電源は、以前はシャッター開閉に使用していたもの)
6502 フィルターターレットモータードライバへの電源供給にクランプフィルターをつけた.
読み出し途中から電源on. => 途中からパターンノイズが大幅に増加.
6503 さらにクランプフィルターを追加(灰色の電源ケーブルに). 20ADU.
6504 ターレットBのドライバを外した.
6505 ターレットAのモーターへの電源をoff(ケーブルを外した). 6.3ADU
6506 ターレットAへの電源供給を,電源タップからでなくノイズフィルターの近くからに. 18ADU.
6507 ターレットBをon, ターレットAをoff. 15ADU. どちらもノイズが出ている.
6508 フィルターターレットは両方off. シャッターを電源on. 7.7ADU.
6509 シャッター電源のframe GNDをKOOLS本体に落とした.  7.5ADU.
6510 シャッター電源のframe GNDをMFront電源ケーブルのシールドにつないだ.

back to development index page