目前,新材料的应用以及为满足高焊接质量的新工艺的应用,对焊接设备的性能提出了更高的要求。数字化脉冲MIG焊以其可以在很大电流范围内获得射滴过渡、轴向性好、飞溅小、适合全位置焊等众多优点,在焊接领域中占有重要一席。本文首先介绍了焊接设备的历史、现状以及未来的发展前景。接着阐述了脉冲MIG焊接设备的特点,以及数字技术与逆变技术相结合在焊接领域中的深远影响,并针对当前国内外的发展形式,分析了进行本课题研究的必要性与紧迫性。文章介绍了MIG焊接工艺的控制方法,在此基础上结合实际需要提出了以“ARM+DSP+FPGA”为核心的嵌入式数字化脉冲MIG焊机的控制系统软硬件设计和主电路设计。主电路以IGBT构成的逆变器为核心,控制系统以植入了实时操作系统的ARM作为控制核心,负责焊接程序控制和人机接口,以DSP为运算核心,负责焊接参数反馈运算。充分利用ARM支持实时性、多任务处理等丰富的控制功能以及DSP高速运算的特点,并结合FPGA在线可编程的逻辑功能对焊机从硬件和软件进行了全方位的升级。本文还分析了可能影响焊机正常工作的各种干扰及其产生原因,在焊机的主电路和控制电路部分都进行了可靠性与抗干扰设计。通过焊接实验对焊接电压和电流波形的分析,检验了焊机引弧、收弧、正常工作以及弧长的调节性能,证明了焊机达到了实际中的性能指标,满足了焊机的焊接要求。最后,针对本焊机的后续研究工作提出了进一步完善的建议,为本焊机今后的深入研究打下了良好的基础。