CERN开发的许多传感器和FRAS(完全远程对准系统)软件程序已在原型磁体上成功进行了测试，为HL-LHC做好准备。

“当处理一台27公里长的机器时，其部件必须对齐到十分之几毫米，有时甚至是几微米，CERN的测量人员不能再认为地球是球形的，更不用说是平的了：所有的其椭圆(大地水准面)形状的细节开始发挥作用。”这就是HélèneMainaud-Durand(BE-GM)描述对齐HL-LHC的磁铁和其他组件所涉及的挑战的方式。

这些重大技术难题首先是在大型强子对撞机的安装和运行过程中遇到的，并且在HL-LHC的限制下更加棘手。新型HL-LHC远程对准系统(FRAS)于今年夏天出色地通过了首次测试，将成为应对未来安全对准挑战的关键工具。

FRAS是一个对准系统，由近千个传感器组成，这些传感器分布在安装在ATLAS和CMS探测器两侧的200米新磁铁上。这些传感器及其电子设备和软件程序以及一些组件所在的电动千斤顶系统将用于远程实时调整组件的相对位置，而无需在洞穴中进行人工干预。这是HL-LHC辐照环境中的关键要求。

尽管类似的远程控制系统已经沿着当前加速器内50米的磁铁部署，但FRAS将覆盖更远的距离，在多个方面都具有创新性。对准公差将与现在相同(+/-0.15mm)，但系统将覆盖更远的距离(200m而不是50m)。

新系统拥有两种不同的对准技术。第一种是经典的电容技术，基于测量沿磁体行分布的多个传感器之间的距离，并通过集成到HL-LHC传感器和组件中的220米长电线连接。

尽管该系统使用了众所周知的技术，但仍需要进行重大改造才能满足HL-LHC的特定要求：为了保护传感器免受辐射，它们的电子设备与传感器分开，并通过120米长的电缆连接到传感器上。适合恶劣环境的材料是一项重大的技术挑战。

此外，第一个系统还辅以第二种新技术，即扫频干涉测量(FSI)。该技术涉及测量光纤末端(测量头)与几个由反射玻璃球组成的目标之间的距离，这些目标是专门为该系统而开发的。这项巧妙的技术不需要电缆(只需要光纤)，不仅将用于确认使用第一个系统进行的测量，而且还首次确定冷物质在冷物质内部的位置。磁铁低温恒温器。

“FSI技术是内部开发的，是BE部门的多个小组在实验室许多团队的帮助下联合进行八年研发的成果。使用一种已经尝试过的方法，在英国国家物理实验室进行了测试，我们能够设计出适合我们自己要求的解决方案，并且其他几个物理实验室已经对此表示了兴趣。在CERN掌握这项技术也意味着我们掌握了所有的牌为传感器的工业化阶段做好准备，该阶段即将开始，”Mainaud-Durand解释道。

继今年夏天在计量实验室对磁体原型进行了考验之后，FRAS将首先于2024年在内三重测试串(IT-String)的HL-LHC磁体上进行测试，然后最终在2024年安装在洞穴中。长时间停机3(LS3)，计划于2027年进行。

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