上海同步辐射装置(Shanghai synchrotron radiation facility,简称SSRF)是国内第一台先进的第三代同步辐射装置。首批开放的七条线站之一的X射线吸收精细结构谱学(XAFS)实验站,是上海同步辐射装置中涵盖学科最广、用户较多的光束线站。XAFS是研究材料局域结构的一种重要分析方法,它能获得吸收原子周围的几何和电子结构信息,用于表征样品的结构和特性。近年来,开展时间分辨XAFS实验方法的需求逐年增多,特别在能源材料领域。常规模式下采集一个完整的吸收谱大约需要20分钟到1小时,这种采谱方式可以获得较高信噪比的实验数据,以满足大部分用户的实验需求。但是由于采谱时间较长,对于观测秒量级的短时间反应体系的进程是不利的。因此,开发一个高速数据采集系统,有利于减少同步辐射光对样品的损伤,有利于催化和环境领域开展具有时间分辨的科研工作。本文保留了上海光源XAFS实验站的重要硬件设备,兼容现有的普通模式XAFS扫描,适量改造关键硬件和系统软件,开发了基于lab VIEW的用户友好界面。使用标准样品和实验样品对整个系统进行离线测试和在线测试,测试结果表明所开发的系统是一个具有时间分辨的稳定和可靠的高速数据采集系统,达到了预期的目标。本文的主要工作包括:1.系统可行性分析和方案设计。针对实验站现有的硬件情况,分析了单色器、电离室、电流放大器和数据采集卡的稳定性指标和响应速度,确定可以建立一个稳定的秒量级的高速数据采集系统。整体设计方案是保留重要硬件设备的基础上,增加高速数据采集卡来实现目标系统。2.硬件选型和设备调试。根据系统高速性、同步性和兼容性的要求,进行了数据采集设备的选型,确定了PXI系统的硬件方案。在lab VIEW软件上进行了单个设备和同步触发的调试。3.软件设计和采集程序编写。针对lab VIEW软件界面友好、操作简便、开发周期短等特点,采用其作为数据采集的开发环境和用户界面。比较不同的数据共享方式,确定使用lab VIEW的DSC模块来实现EPICS和lab VIEW两个系统的数据共享。4.系统测试和用户实验。整个系统搭建完毕后,对于系统的参数设置、稳定性、重复性、信噪比进行测试,确定最优方案。此外,利用用户样品进行了时间分辨实验。实践表明开发了一个具有时间分辨的稳定和可靠的高速数据采集系统,达到了预期的目标。