束流损失监测系统(Beam Loss Monitoring System, BLM系统)是对束流损失信息进行监测的加速器工具,它广泛的应用在现代大型加速器中,为诊测加速器故障,保护机器安全等提供帮助。上海同步辐射光源(Shanghai Synchrotron Radiation Facility, SSRF)是我国在“十一五”期间的国家重大科学工程。作为第三代同步辐射光源,其储存环设计能量为3.5GeV,属于高性能中能光源。本论文为SSRF储存环设计了一套先进的BLM系统,该系统通过监测真空管道周围的辐射水平,提供束流损失的信息,反映束流寿命的状况,为诊断和定位机器故障,优化调试运行参数和改善束流寿命等提供依据。论文从束流损失的物理机制出发,分析了各种损失机制对SSRF储存环束流寿命的影响,总结出各种机制导致损失的位置和特点,并根据SSRF储存环的DBA结构,计算出束流电子损失能量后的运动轨迹。以上分析和计算帮助确定SSRF储存环束流损失监测的理论位置。论文对束流电子与真空室壁碰撞损失时的簇射过程进行了详细的物理分析,提出以位置信息明确的簇射电子作为BLM系统的探测目标,并通过广泛的调研,选择双PIN光电二极管作为BLM探测器,使BLM系统能够在复杂的储存环辐射场中对簇射电子进行有效探测。论文还使用Monte-Carlo方法对簇射电子的分布情况进行模拟,精确定位BLM探测器在真空室外表面的安装位置。在系统设计上,论文提出基于以太网的分布式系统架构,对系统组成与功能进行规划,设计完成了基于微处理器、可编程逻辑器件和嵌入式操作系统的智能下位机数采模块和基于虚拟仪器软件Labview的服务器实时监控程序。论文所设计的BLM系统已经建成,并成功应用于SSRF储存环的束流调试和日常运行中,为保障加速器可靠运行、调试机器参数等提供了帮助,也为国内第三代光源的调试运行积累了大量的工程数据。