为保证容积和罐体的稳定性，油罐车等液体运输车辆的罐体横截面均设计成椭圆形状。椭圆形轨迹焊接过程中，对焊枪的运动轨迹控制有很高的要求。随着自动化控制技术的发展，如何开发出成本低、焊接质量好的不规则轨迹自动焊接设备已成为大多数焊接学者的研究热点。本文以油罐车椭圆形截面模型为例，提出了相应的焊枪轨迹规划及修正方案。所设计的轨迹检测机构由检测轮、编码器、检测机构连接杆、固定板、焊枪连接机构及压缩弹簧组成。焊接过程中，检测轮始终沿着罐体表面作纯滚动，编码器的输出信号可以反映轨迹参数的变化情况，并为控制系统提供可靠的输入参量；控制系统以西门子公司的S7‐200系列PLC为控制核心，设计了一套基于PLC的椭圆形轨迹自动焊接控制系统。该控制系统由一套PLC（CPU224XP）、编码器信号采集电路、三套交流伺服驱动器及焊接控制电路等部分组成。该系统能实现焊缝轨迹信号的采集及焊枪运动轨迹的实时控制等动作。文章最后通过焊缝轨迹检测实验验证了不同焊接速度下的检测机构输出值，实验结果证明：所开发的轨迹检测机构可以实现不规则焊缝轨迹的实时检测，且检测值具有较高的精度和稳定性；对于一般焊接要求的场合，检测机构自身的设计可以实现焊枪姿态角的补偿，即本机构的设计优化了焊枪运动机构的设计方案，有效地降低了整个设备的成本。另外，通过采集焊接过程中的焊枪运动参数，得出了自动焊接过程中焊枪运动状态的变化趋势，为焊枪运动参数的进一步控制提供了一定的指导和依据。