管道全位置自动焊机控制系统关键技术以焊枪摆动系统低速控制、焊车在管道圆周行走速度的平滑过渡和焊接工艺参数的控制最为重要。外观成型良好、内部质量达标的高质量焊缝主要受焊车运动精度和焊接参数的合理匹配与有效控制等条件的制约。低速运动的速度稳定和跟踪精度控制，以及焊接工艺参数合理有效控制，是实现焊机在管道圆周上稳定焊接，提高焊接质量和效率的根本保障。　　通过负载转矩和转动惯量的计算，合理选择伺服电机，在电机数学模型的基础上，针对交流伺服系统的非线性和耦合性特点，提出了id=0的矢量控制方案，并设计了PID控制器；针对姿态调整电机低速运行特点，分析了编码器量化误差对速度跟踪的影响，提出四倍频测速方案，通过分析低速运行时摩擦转矩的不确定性带来的速度不稳定问题，速度控制回路采用变增益的控制方案。根据管道全位置焊接工艺要求，完成了基于CAN总线的数字通讯系统设计。　　根据管道全位置自动焊机的控制特点，采用构造三弯距求解的三次样条插补算法将典型位置点进一步不等分细化，使运动曲线更加光滑。　　通过多轴运动控制器和智能电机驱动器组合，实现了CAN总线的数字通讯，并计算得到系统控制的最小采样周期为2.56ms；分析研究CANopen协议和TCP/IP协议的基础上，设计了Ethernet与CAN嵌入式网关，实现了异网数据交换，保证了焊接数据的存储和焊接过程的远程监控。　　实践表明提高了系统的可靠性和互换性，焊接过程数据可开放、透明地传至远程监视系统。