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数字控制具有稳定、灵活、可靠和集成度高等特点，为保证短路过渡CO2焊的焊接工艺稳定性和减少焊接飞溅提供了必要条件。国内外学者在焊接电源上采用先进的数字化控制技术，已经实现焊接电源的优化与管理，提高了焊接质量和降低了飞溅产生。但是从整体上看，国内研究重点放在焊接电源性能提高上，对焊接电源的远程网络控制、触摸屏人机界面、整体协调的研究还比较少。本文首先对逆变CO2焊接电源的电路结构和控制原理进行了分析，针对用模拟电路实现的焊机焊接波形单一、不可调等缺点，提出了波形控制系统变结构双闭环控制方案，实现逆变CO2焊机焊接电流在短路阶段“双斜率”上升，燃弧阶段电流先缓慢下降，然后稳定在一个较小值。焊接电源控制系统采用“ARMLinux”架构，在嵌入式芯片S3C2440中通过软件程序实现双闭环控制方案和增量式PI运算。本文针对ARMLinux架构的嵌入式控制系统设计了硬件工作电路和软件系统。硬件系统以S3C2440为数据处理核心芯片，设计了S3C2440外围工作电路、焊接控制模拟电路、驱动电路和送丝电路等，硬件电路设计遵循数-模隔离原则。软件控制系统是基于嵌入式Linux系统，嵌入式Linux系统的移植工作包含：裁剪和修改Linux2.6.32.2版本内核、制作文件系统等。在控制系统应用层中，主程序派生出4个子进程：焊接任务控制进程、Qt人机交互进程、网页通信进程和系统参数设置进程。焊接任务控制进程主要负责对燃弧和短路状态控制，保证焊接熔滴过渡正常、稳定进行。Qt人机界面负责LCD触摸屏焊接参数输入和显示。网页通信进程负责接收远程客户端用户的焊接参数设置值，发送焊接现场的视频数据给远程客户端，便于专家对焊接现场进行焊接指导和监管。4个子进程之间采用有名管道（FIFO）通信技术，保证数据包的准确、快速通信。通过对设计的控制系统试验，整理并分析了试验数据、相关波形和焊接现场图片，证明了焊机可以满足设计中的功能要求和性能指标。