变极性等离子弧焊综合了变极性TIG焊和等离子焊的优点，不仅焊接工艺参数可根据工艺要求灵活、独立调节，而且最大限度的降低了钨极的烧损，可以有效利用等离子束流所具有的高射流速度、高能量密度、强电弧力的特性，能够实现铝合金材质的中板或厚板单面一次焊双面自由成形。由于变极性等离子弧焊的焊接变形小，生产率高，与其它高能束流焊接工艺（电子束焊和激光焊）相比，设备简单，成本低且气孔、夹渣等缺陷少，因而被广泛称为“零缺陷”焊接方法，已成功应用于航天飞机外储箱等产品的焊接生产上，同时被看作在21世纪有着广泛应用前景的焊接方法。　　随着生产的发展，变极性等离子弧焊接的应用范围越来越广泛，其工艺要求的提高对电源提出更高的要求。本课题针对现有技术存在的不足和缺陷，提出了一种能够适应DCEN和DCEP电弧不同电压需求的变极性等离子弧焊电源主电路拓扑结构和电流控制方法，可以根据电源工作在变极性模式下正负半周的有着不同的空载电压，从而自动适应了变极性焊接过程中DCEN和DCEP的焊接电弧对工作电压的不同要求。　　由于自动化生产的发展，现代焊接电源不仅需要保证高质量的焊接效果，还要有友好的人机交互界面和通讯系统。本课题研制了一套以STM32F107为控制核心的焊接电源的人机交互系统，以EvUIVXX_070K_V10液晶为人机交互界面，辅助以旋转编码器和键盘，方便的实现修改参数和控制，而且通过SPI转EtherCAT和自动化焊接系统的主站PC进行通讯，实现远程控制，可以根据实际焊接情况，实时修正焊接工艺参数，以达到更高的焊接工艺要求和获得更为优化的焊接质量。