在焊接过程中,会产生强光、紫外线、红外线等射线,对人体的眼睛和面部皮肤造成直接威胁。虽然自动变光焊接面罩能够将紫外线、红外线等射线过滤掉,但是由于产品存在的遮光号不准、变光响应时间较长等问题,难以使焊接工人得到充分保护,因此开发高性能的全数字式自动变光焊接面罩,提高对焊接工人的劳动保护和产品质量无疑都具有极其重要的意义。本文首先分析了目前国内外自动变光焊接面罩产品的不足,重点对影响遮光号准确的因素进行了研究。同时,根据研究工作需要,深入研究了LCD的相关技术及理论。其次,在面罩外观设计过程中综合国内外产品的优缺点,将视窗机构一次注塑成弧形,然后将外保片卡住在视窗机构上,依靠弧形视窗机构使外保片也成弧形,保证了较好的抗冲击能力,有效地保护了焊工的视力及面部。针对遮光号难以准确调节这一关键技术问题,在国内首次采用单片机控制,通过建立不同批次液晶片参数数据库,结合设计的专家系统先进控制策略,保证了遮光号的准确调节,提高了整机性能。根据产品微功耗、变光响应时间尽可能短的要求,完成了控制电路的设计。整个电路由多级倍压电路,单片机,太阳能电池,弧光信号检测电路、灵敏度调整电路、遮光号选择电路等组成,整机功耗小于1.5mw,变光响应时间小于0.15ms,具有微功耗、变光响应时间短、高可靠性和高稳定性等特点。本文主要研究成果是:通过对全数字式自动变光焊接面罩的研制,解决了遮光号难以准确调、变光响应时间较长等关键技术问题,使整机技术指标达到国际先进水平,改变了我国目前自动变光焊接面罩产品质量不高,产品的档次低,价格低的现状,产品进入市场后,受到日本、韩国等经销商的好评。