国内外研究现状电磁流量计是一种依据法拉第电磁感应定律来测量导电液体积流量的仪表。其由励磁线圈将磁场施加给被测流体，从而通过检测磁场中运动流体的感应电动势并进行相应的信号处理实现流量准确测量。
电磁流量计由于其传 感器自身结构设计及其测量原理使得其输出信号中掺杂了大量的噪声，如正交干扰（微分干扰）、同相干扰（涡流效应）、工频干扰（共模干扰、串模干扰）、极化噪声、流动噪声及浆液噪声等这些噪声频带遍布信号带宽，且幅值甚至超过信号的幅值。为消除这些噪声的影响，目前应用中主要从励磁方式和信号处理两方面考 虑。故而，电磁流量计的励磁控制技术和信号处理技术是电磁流量计的关键。

随着电磁流量计技术的发展，电磁流量计励磁方式先后出现了直流励磁、工频正弦波励磁、单频方波励磁以及双频励磁。当前应用中普遍采用单频方波励磁， 如励磁频率为或。单频方波励磁即由恒流源给励磁线圈供电，通过不断切换励磁线圈中电流的方向，使得励磁电流在正负恒定值之间周期性变化。单频方波励磁当励磁频率很低亦即低频励磁时，励磁电流在励磁半周期内能达到平稳态，从而使得电磁流量计传感器输出信号能够获得稳定零点，但其存在响应速度较慢且无法克服浆 液噪声及流动噪声等干扰的缺点。

而当励磁频率较高即高频励磁时则能有效克服浆液噪声及流动噪声的干扰，响应速度快，但由于励磁线圈的感性负载效应使得高频励磁时的励磁电流在励磁方 向切换后的半个周期内往达不到稳态，从而致使电磁流量计零点稳定性较差。双频励磁则结合这两种励磁方式采用高低频组合励磁，并分别利用高低频励磁方式的优点从传感器输出信号中提取出有效信号进行组合得出流量信号，进而可有效克服浆液噪声及零点稳定性等问题。无论是高频励磁还是双频励磁，励磁线圈的恒流控制 即控制励磁电流在励磁半周期内快速达到恒定的稳态设定值，关系到传感器输出信号零点的稳定性，因而是电磁流量计励磁控制技术中的关键。

现有技术中已有很多涉及励磁控制的研究及相关专利，研究与发明的主要内容在于如何进行励磁线圈的恒流控制，可归结为三个途径：一、通过反馈电流控制 PWM占空比，从而控制激励电源的电压大小，来稳定励磁电流；二、通过反馈电流控制励磁桥路开关的通断，进而利用励磁线圈中电流不能突变的特性来进行恒流控制；三、通过反馈电流与基准电流值比较，进而由运放等来控制晶体管，实现恒流控制然而，途径一在于控制激励源电压大小，但是，由于PWM占空比控制激励电压需经过LC滤波，其动态响应速度较慢，2会导致电流控制的滞后，从而在高频励磁时电流不易进入稳态值，造成零点不稳；途径二会使H桥开关器件开关频 繁，电流在一定程度上出现纹波，同样会造成零点波动；途径三的恒流控制均在励磁线圈驱动电路H桥低端，会使其低端电压波动较大，影响H桥臂导通控制；同 时，文献中所述图8在励磁电流达到稳态时，落在晶体管Q2上的压降将很大，从而使其功率耗散比较大；而文献中所述图4虽然在电流进入稳态时通过反馈控制降 低激励电压进而降低晶体管T的功耗，然而，其反馈调压仍然是采用PWM调压措施，会引入所述途径一所存在的问题。故而，在保证电磁流量计零点稳定的前提 下，当前国内外所披露的励磁控制技术基本上均只能针对低频方波励磁。

信号处理技术是电磁流量计中另一重要技术。针对不同的励磁控制方式及不同的流体，信号噪声的消除是信号处理的关键。而不同流体、不同励磁方式下的噪 声表现形式各不相同，从而使得电磁流量计信号处理系统的设计及信号处理的算法往差异很大，系统的运算能力及算法运算复杂度也各不相同。

当前国内电磁流量计研究生产中主要针对纯水等单相液态导电介质的测量，以低频方波励磁为主，大量研究集中在信号处理中白噪声、工频干扰以及极化干扰 的消除和多参数电磁流量计方面，亦有正弦励磁下信号建模及正交干扰与同相干扰的消除方面的研究，应用中主要采用运算能力较低的单片机作为信号处理核心。国外应用中同样以低频方波励磁及相应信号处理方法为主，研究集中在电磁流量计噪声模型、产生机理及噪声消除等方面，亦有研究两相流及低电导率流体电容式电磁 流量计测量技术等。但也出现了高频方波励磁技术和双频励磁技术及相关的信号处理算法，如日本东芝的浆液型电磁流量计和横河的双频电磁流量计，但未披露具体技术细节。

综上所述，当前国内外在电磁流量计研究方面主要针对单相流体测量中的低频方波励磁技术及相应的信号处理技术。而针对浆液测量或低电导率流体测量中克 服浆液噪声或流动噪声的高频方波或双频励磁技术及相应的信号处理技术研究则相对较少，国外虽有此类产品及相关文献，但均未披露具体技术细节。