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焊接过程的自动化和智能化是未来焊接技术的发展方向。埋弧焊作为最早获得应用的机械化焊接方法在工业中应用非常广泛。针对埋弧自动焊过程控制及焊接操作机控制的特点和工艺要求，本论文主要做了以下几个方面的研究工作： 1、研制了一套以80C196KB高速微处理器为核心的电源和过程数字控制系统，适应于各种主电路形式的焊接整流器和直流电机驱动的送丝机构，能较好满足埋弧自动焊控制的要求。该控制器具有焊接参数预置、记忆、锁定、数显以及自动引弧、收弧等功能。 2、焊接电源采用三相半控桥晶闸管整流电路，用不同方法计算偏差进行多变量数字解耦PI调节获得恒流、恒压、陡降和缓降四种输出静特性。送丝速度通过两个PI调节器进行双闭环控制，分别进行电枢电压反馈和电弧电压反馈。 3、采用设计的20mA电流环串行接口和通讯协议，进行电源与过程控制器数据交换，满足埋弧焊实时控制要求。采用电流衰减收弧控制方案，改善了弧坑的焊缝成形。设计的人机界面丰富了埋弧自动焊机的功能。 4、设计一套焊接操作机的控制系统。利用单片机80C196KB设计了横臂伸缩调速控制；以单片机AT89C2051和变频器为控制核心，实现台车或转台的控制。根据上述方案，设计具有抗干扰能力的控制系统硬件电路，保证系统具有实时采样、计算、控制等要求。 5、模块化设计系统软件，根据各个模块功能划分，包括埋弧焊过程控制、采样转换、人机对话、系统参数设置、参数备份、联机通讯等。并设计了算术平均值滤波PI控制等多种算法，保证系统的实时性和精确性。