超窄间隙焊接自身具备的优势用于管道焊接,将有利于国内外管道焊接技术的发展。实验室在超窄间隙焊接中进行了一定的研究,并取得了一定的成果。现希望将该技术用于管道焊接,与企业进行合作,研制一种管道全位置超窄间隙焊机。重点完成弧焊发电机及焊接控制系统的研制。针对野外管道焊接施工的要求,研制了由汽油机驱动的直流弧焊发电机,其采用三次谐波励磁同步发电机。通过采样焊接电流和焊接电压的瞬时波形,直接通过运算电路得到控制IGBT导通的脉冲信号,用于调节同步发电机的励磁电流,实现了对弧焊发电机的外特性进行快速响应的控制。通过改变焊接电压反馈和焊接电流反馈的深度,实现了弧焊发电机获得下降特性和平特性两种输出。在野外大口径管道焊接中,下降外特性输出用于纤维素焊条电弧焊进行根焊；平特性输出用于超窄间隙自动焊填充及盖面。实验表明,该弧焊发电机外特性响应速度快,焊接参数可连续调节,调节范围可满足实际需求。根据管道全位置超窄间隙焊接对控制系统的要求,研制了超窄间隙焊接控制系统。该控制系统采用SOC单片机为控制核心,采取分段控制法即对管道分成24段,对每段采取不同的焊接参数。通过该控制系统实现了在不同的焊接位置处,焊接参数的自动调节。另外控制系统还实现了超窄间隙焊机各功能按键及显示系统的控制。控制面板简单、实用、功能齐全、可视化强。控制系统稳定性高,响应速度快。