實驗名稱：高壓放大器在豆漿通電加熱過程有限元解析與驗證中的應用

實驗目的：在通電加熱加工充填豆腐的過程中，豆漿內部的溫度分布對豆腐質構均勻性有很大的影響。研究豆漿通電加熱過程中內部溫度的分布及變化，有利于豆腐加熱凝固系統的研發。

實驗設備：熱電偶、電流傳感器、數據采集器、計算機信號發生器、ATA-4012高壓功率放大器、電極、加熱槽、大豆、蒸餾水、葡萄糖酸內酯等。

實驗過程：實驗裝置由通電加熱系統和數據采集系統組成，如圖所示：

數據采集系統包括:计算机、数据采集器、T 型热电偶和电流传感器。数据采集器可以连续检测豆浆内部的温度并传输到计算机中储存。同时通电加热实验过程中的电流用数据采集器实时测量并存入计算机。

通電加熱實驗時,计算机控制信号发生器产生有效值2 V、频率1 kHz的正弦波,产生的正弦波电信号通过高壓放大器放大,输出有效值为50 V,频率为1 kHz的电压，作为通电加热的电源。电源板之间的距离为50 Imm,加热时的电场强度为10V/cm。实验时,同时启动通电加热系统和数据采集系统(数据采集系统采样时间间隔10s) ,每一次实验重复3次，取平均值。

實驗結果：

通電加熱過程中豆漿的電導率與溫度之間呈線性關系;升温速率随着温度的增加而增加;豆浆内部温度分布比较均匀,靠近加热槽壁的豆浆温度较低,且随着加热时间从50s增加到300s,豆浆的最大温差从3C增大到20. 2C。模拟结果和实验结果之间的均方根误差为1. 86%，利用有限元模拟很好地预测了通电加热过程中豆浆内部的温度分布和变化。

實驗溫度和模擬溫度比較

ATA-4012高壓放大器最大輸出電壓160Vp-p（±80Vp），最大輸出電流2.82Ap ，頻率DC-1MHz。

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此實驗案例參考至知網論文《豆漿通電加熱過程有限元解析與驗證》