随着焊接技术的广泛应用,焊接质量与焊接生产效率的要求越来越高。高质量高效率焊接离不开高水平的焊接电源。随着数字化、智能化技术发展,焊接电源的数字控制技术已经成为该领域科学研究与应用的前沿与热门课题,数字化焊接电源代表了当今焊接电源发展的方向。本研究从完善数字化焊接电源系统以及更充分发挥数字化优势的角度出发,通过分析数字化焊接电源的整体结构以及各个部分功能特点,借助DSP的强大运算能力和数字信号处理能力,以及MCU多任务管理和流程控制的优势,设计出了一套可灵活应用于多种焊接方法的双处理器焊接电源数字控制系统。根据焊接电源系统的功能,给DSP和MCU双控制器分配了不同的任务,前者负责焊接电压、电流以及送丝速度等反馈信号的采集和处理、焊接电源特性与参数的动态控制、送丝机速度的数字化控制等;后者则用于人机交互和用户信息及参数存储以及外围通讯、焊接过程程序控制等。本文对焊接电源的人机交互系统做了较深入的研究,实现了焊接参数的设置与存储、焊接方法和参数的选择、焊接参数的动态数字显示、焊接参数的在线实时调节等功能,设计的人机交互过程具有界面友好、调节方便、显示直观等特点。本课题对DSP、MCU以及上位机之间通讯进行研究,完成了DSP中CAN现场总线接口以及与MCU通讯接口的设计,给出了MCU与DSP之间通讯网络模式选定和协议定制方案等,其中包括RS-232物理层、带加和校验位帧结构的数据链路层、定时互访出错重发的应用层,该模式选定及协议定制方案合理,并完成底层硬件的驱动程序的编写、调试和测试。在数字化控制系统和上位机通讯网络建立方面,采用DSP内置的CAN现场总线接口,使用该接口使通讯网络抗干扰能力和扩展能力大大增强,符合未来工业现场总线重要发展方向的要求。实验研究表明,本数字化控制系统可以用于焊接电源的控制,进行焊接。该控制器为今后焊接电源数字化控制的研究提供了一个研究平台。