重离子束治疗癌症作为一种先进的放射治疗技术已成为癌症治疗的又一利器。医用重离子加速器的研发也成为放射治疗与加速器领域的一项前沿技术,磁铁电源系统作为加速器装置的关键系统主要为磁铁提供所需的励磁电流和电压,产生符合要求的磁场和电场,从而通过不同的磁铁产生的磁场分布来控制带电粒子运行的轨道。加速器对电源及其控制系统的要求较高,必须具备很高的可靠性、控制精度和实时响应速度,这样才能对真空管道中高速运行的带电粒子进行有效控制。在医用重离子加速器中,电源控制系统性能的好坏会直接影响加速器束流的运行轨迹和质量,从而影响终端临床治疗的结果。HIMM（Heavy Ion Medical Machine）是我国首台具有完全自主知识产权的医用重离子治疗专用装置,装置有各类电源一百多台,本论文针对HIMM加速器磁铁电源设计了一套基于高精度同步定时触发的控制系统,保证了控制系统的精度和速度以及电源输出的同步性。基于高性能信号采集设备及HDDS协议实现了电源输出监测功能,解决了高速数据传输的问题,在提高电源输出监测的精确性和实时性方面效果显著。重离子加速器从大型实验装置向大型医疗器械转化的过程中,电磁兼容及电气安全也作为设备性能参数的重要指标之一。在完成HIMM磁铁电源系统控制功能、性能的设计和实现的前提下,结合HIMM项目应用情况,分析了商用加速器的特殊需求,提出了加速器电源控制系统在电磁兼容及电气安全检测中的设计方案,具有较高的实用性。本论文所设计的电源控制系统已在HIMM项目兰州装置中得到了较好的应用和验证。