随着中国经济的高速发展，焊机的应用领域对于高效、专业焊机和新的焊接技术、焊接手段的需求刺激了整个行业的发展与技术进步。焊机技术实现了从可控硅到IGBT，从普通弧焊到逆变技术，从通用焊机到专业化焊、自动焊、半自动焊、焊接机器人、激光焊、等离子焊、线切割等的技术跨越。并且，随着信息化进程的加快，全数字化焊机的概念被提出并生产出相应的焊机，大大推进了数字化焊机的进程。而随着半自动焊与自动焊的推广应用，PMIG焊因其高质量、高效率的特点，在各种焊接方法中占有越来越重要的地位。PMIG焊机的特点是在很大的电流范围内，可以获得射滴过渡，飞溅小，轴向性好，另一个显著特点适应于全位置焊接；PMIG焊机具有焊接质量好、焊缝成形美观的巨大优点，对焊接工艺的发展起到了积极的促进作用。进行PMIG焊机全数字控制研究，不断地提高焊机控制性能，推动焊接工艺的提高是焊机研制领域的重要任务之一。基于读者对焊机的发展总体了解的需要，本文首先介绍了数字技术在焊接设备领域的应用，依次介绍了焊接设备发展历史、行业现状以及发展前景等；阐述了PMIG焊接的特点，分析目前国内外的研究现状，以及焊接领域中数字技术与逆变技术相结合的应用和影响，根据国内外焊接设备的现状和发展形势，论证了进行本研究的必要性，并提出本文的主要研究内容。为了设计出合理的PMIG焊接控制方案，首先需要了解该种控制方法的原理。因此本文从熔滴过渡行为和机理等方面对该种焊接方法进行了详细的介绍，以提供具体控制过程的思路，在此基础上提出了PMIG焊接方法的总体控制方案，给出最优的具有双阶梯组合的外特性的控制方案，并对该方案具体执行过程进行阐述。在焊机系统平台搭建方面，本文分别从硬件和软件两方面进行说明。首先，在硬件平台搭建方面，给出了最终实现PMIG焊机的总体控制结构方案，提出了采用双CPU，模块化设计的全数字的PMIG焊机系统。设计并实现MCU+DSP的主控制系统，并对实现该系统所所需的一些诸如电源、采样及其处理、通讯、抗干扰等细节进行了详述。其次，通过对焊机系统的软件设计，绘制焊机的控制系统软件流程图，根据软件流程图确定了算法，设计主控程序结构，编写了数字控制器算法、引弧程序和收弧程序，以及外部中断程序等。另外，设计合理性能优良的送丝装置是提高焊接质量的前提。本文通过分析工程上多采用转速负反馈自动调节方式、电枢电压负反馈自动调节方式、电枢电压负反馈配合电枢电流正反馈调节方式，确定采用电枢电压负反馈配合电流正反馈方式为调速方案。通过采用功率MOSFET管和PWM脉宽调制技术，设计了送丝机调速控制等电路，并实现与主控系统的接口。在完成上述焊机软硬件平台及送丝电路搭建后，本文通过所设计的试验样机对其静特性和动特性进行试验，试验结果证明焊接控制设计思想的正确性和焊接的快速响应性、控制的精确性等特点。同时，通过该焊机的实际焊接试验，实验结果证明了该焊机满足了实际焊接过程所需的性能要求。最后，本文对该论文进行了总结并给出相应的结论，对下一步的设计和试验提出建议。