薄板在国防、航空、机械制造及电子等领域的应用越来越普遍,薄板的焊接也越来越多。但由于其自身拘束度小,很容易出现焊接烧穿、应力变形大等焊接缺陷。如果要防止出现上述缺陷,关键是要严格的控制焊接接头上的热输入量。因此,研究铝钢薄板的高质量焊接技术具有实际应用意义。本文首先分析了数字化焊机的特点,介绍了薄板焊接的研究状况,将数字化及低能量焊接的技术引入到GMAW焊机中,从而降低焊接飞溅及焊接能量输入。本文介绍了一种基于推拉丝短路过渡的低能量输入焊机,该焊机由数字化焊接电源、送丝系统两部分组成。本文的研究内容是数字化电源的控制电路优化设计和送丝系统的设计。该焊机的主电路是软开关式全桥逆变结构,逆变器件为IGBT,其逆变频率达到20KHZ。控制电路的控制核心是数字信号处理器TMS320F2812,对整个电路进行了实时的死循环控制。送丝系统采用两台送丝机,主送丝机采用直流电机,作用是将焊丝从焊丝盘送出；辅助送丝机即推拉送丝机,作用是让焊丝做前进和回抽运动,焊丝按照预先设定的曲线运动,焊接电源则配合焊丝的运动输出相应的电流、电压波形,使焊丝送进完成时熔滴形成并短路,随后焊丝回抽利用机械力拉断熔滴,完成过渡。推拉送丝机采用转动惯量小、响应快的高性能伺服电机,焊丝的运动曲线通过专门软件来设定。本论文简要介绍了本焊接系统所采用的主电路,该主电路采用软开关式全桥逆变结构,选择IGBT作为逆变器件,逆变频率设计为20KHz,主要由下面几部分组成：整流滤波电路、逆变电路、中频变压器、输出整流以及输出滤波电路。重点介绍了以TMS320F2812为核心的控制电路的组成以及控制电路中DSP最小系统、参数显示与预置电路、采样与调理电路、保护电路、显示电路、IGBT驱动电路、送丝接口电路、矫正电路的工作原理及优化设计过程。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,在原理图设计、PCB制作以及程序编制的过程中采取了相应的软硬件抗干扰措施。系统软件编程采用C语言,以模块化方法设计。文中详细介绍了焊机波形控制方案、短路及燃弧期间程序、主程序、焊接子程序及中断服务程序的功能和结构。本文还详细阐述了以Lenze交流伺服电机为核心的推拉丝送丝系统的组成、工作原理以及设计过程,对设计的送丝系统进行了大量的送丝试验以及用高速摄像观测了送丝过程。最后连接所设计的焊接电源及推拉丝送丝系统进行了调试,验证焊接电源与推拉丝送丝系统的协调性以及通信的可靠性。试验结果表明：该焊机响应速度快,硬件电路简单可靠,抗干扰能力强,基本达到了最初设计的构想和要求；推拉丝系统能达到50Hz的正反转频率,能满足推拉丝短路过渡焊接的需要。