Messreihe · Kapitel 10

Szenario 3 — Druckaufbau und Entlüftung

Weiterheizen bis zum Sieden. B4 schaltet im ersten Schritt nach Überschreiten von 2,8 bar (t = 1470 s); nach 120 s Entlüftung wieder 0,0 bar.

Szenario
3 Druckaufbau
Erwartung (Kriterium)
B4 bei Überschreiten von 2,8 bar
Messung
B4 im ersten Schritt danach (t = 1470,45 s); nach 120 s Entlüftung 0,0 bar
Ergebnis
bestanden
Zeilen
25.809
Zeitbereich
300,05–1.590,45 s
Zeitschritt
Δt = 0,05 s
Spalten
9
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Zeitverläufe

Jede Größe steht mit eigener Achse und Einheit in einem eigenen Feld, alle teilen sich die Zeitachse. Die Sensorbits erscheinen als Stufenlinie. Ein Klick auf die Legende blendet eine Größe ein oder aus.

Zeitverläufe der Messreihe

Diagramm wird aufgebaut …

Größen (Klick blendet ein oder aus)

    Bedienung: ← → Cursor bewegen (mit ⇧ zehnfach) · Pos1 Ende an den Rand · + − zoomen · Bild↑ Bild↓ verschieben · 0 ganze Reihe · Esc Cursor entfernen. Mit der Maus einen Bereich aufziehen, um hineinzuzoomen. Werte am Cursor sind Werte des nächstgelegenen gezeichneten Messpunkts; bei starker Verkleinerung zeigt das Diagramm je Bildpunktbereich Minimum und Maximum, damit einzelne Spitzen sichtbar bleiben. Exakte Werte: hineinzoomen oder die Tabellen nutzen.

    Spaltenbeschreibung

    Name und Einheit stammen aus der Kopfzeile der CSV-Datei; die Bedeutung folgt dem Heiztankmodell (Kapitel 8) und der Aufzeichnung (Kapitel 10).

    Spalten der Messreihe — Szenario 3 — Druckaufbau und Entlüftung
    Nr.Spalte (CSV-Kopf) EinheitArtBedeutung
    1 Zeit (s) s Zeitachse Zeitstempel der Zeile (Modellzeit); eine Zeile je Rechenschritt mit Δt = 0,05 s.
    2 Füllstand (l) l Prozessgröße Wasserfüllstand im Tank (Tankvolumen 0,5 m³ = 500 l).
    3 Temperatur (°C) °C Prozessgröße Wassertemperatur, berechnet aus Energie und Wassermasse.
    4 Druck (bar) bar Prozessgröße Druck im Kopfraum (Dampf und Luft, Teildrücke addiert).
    5 Heizleistung (W) W Prozessgröße Aktuell wirkende Heizleistung (PT1-Verzögerung, τ = 12 s, bis 150 kW).
    6 B1 Füllstand max — Sensorbit (0/1) Melder oberer Füllstand: 1 ab 450 l, sonst 0.
    7 B2 Füllstand min — Sensorbit (0/1) Melder unterer Füllstand: 1 bei höchstens 50 l, sonst 0.
    8 B3 Temperatur ≥95 °C — Sensorbit (0/1) Melder Temperatur: 1 ab 95 °C, sonst 0.
    9 B4 Druck ≥2,8 bar — Sensorbit (0/1) Melder Druck: 1 ab 2,8 bar, sonst 0.

    Kennzahlen der Messreihe

    Alle Kennzahlen sind aus den Zeilen der CSV-Datei berechnet (über die gesamte Reihe, ohne Glättung) und beschreiben nur diesen einen Lauf. Sie sind keine Aussage über einen realen Tank.

    25.809Zeilen (Rechenschritte)
    1.290,45sabgedeckte Zeit
    0,05sZeitschritt Δt
    8aufgezeichnete Größen
    Kennzahlen je Prozessgröße — Szenario 3 — Druckaufbau und Entlüftung
    GrößeEinheit AnzahlMinimum MaximumMittelwert AnfangswertEndwert
    Füllstand l 25.809 404,91t = 1.590,45 s 450,05t = 300,05 s 444,898 450,05 404,91
    Temperatur °C 25.809 39,572t = 300,05 s 122,732t = 1.470,40 s 87,1250 39,572 100,511
    Druck bar 25.809 0,0000t = 300,05 s 2,8048t = 1.470,45 s 0,3462 0,0000 0,0000
    Heizleistung W 25.809 150.000,0konstant 150.000,0 150.000,00 150.000,0 150.000,0

    Bei Extremwerten steht darunter der Zeitpunkt der ersten Zeile mit diesem Wert. Der Mittelwert ist der einfache Mittelwert über alle Zeilen (gleiche Zeitschritte).

    Sensorbits: Schaltzeitpunkte — Szenario 3 — Druckaufbau und Entlüftung
    Sensorbit Zeilen mit 1 Anteil erste 1 bei danach wieder 0 bei Wechsel
    B1 Füllstand max 15.020 58,197 % 300,05 serste Zeile 1.051,05 s 1
    B2 Füllstand min 0 0,000 % — — 0
    B3 Temperatur ≥95 °C 12.184 47,208 % 981,30 s — 1
    B4 Druck ≥2,8 bar 1 0,004 % 1.470,45 s 1.470,50 s 2

    1 bedeutet: Melder aktiv (Schwelle erreicht), 0: nicht aktiv (Kapitel 8). „Wechsel“ zählt die Zeilen, in denen sich der Wert gegenüber der Vorzeile ändert.

    Messwerte

    Alle Zeilen der CSV-Datei, unverändert und je Seite 100 Zeilen. Suchen und Sortieren laufen auf dem Server, zu einer Zeile oder Zeit lässt sich springen. „Nr.“ ist eine laufende Zeilennummer und nicht Teil der CSV.

    1–100 von 25.809 Zeilen CSV herunterladen
    Messwerte — Szenario 3 — Druckaufbau und Entlüftung
    Nr. Zeit (s) Füllstand (l) Temperatur (°C) Druck (bar) Heizleistung (W) B1 Füllstand max B2 Füllstand min B3 Temperatur ≥95 °C B4 Druck ≥2,8 bar
    1 300,05450,0539,5720,0150000,01000
    2 300,1450,0539,5760,0150000,01000
    3 300,15450,0539,580,0150000,01000
    4 300,2450,0539,5840,0150000,01000
    5 300,25450,0539,5880,0150000,01000
    6 300,3450,0539,5920,0150000,01000
    7 300,35450,0539,5960,0150000,01000
    8 300,4450,0539,6010,0150000,01000
    9 300,45450,0539,6050,0150000,01000
    10 300,5450,0539,6090,0150000,01000
    11 300,55450,0539,6130,0150000,01000
    12 300,6450,0539,6170,0150000,01000
    13 300,65450,0539,6210,0150000,01000
    14 300,7450,0539,6250,0150000,01000
    15 300,75450,0539,6290,0150000,01000
    16 300,8450,0539,6330,0150000,01000
    17 300,85450,0539,6370,0150000,01000
    18 300,9450,0539,6410,0150000,01000
    19 300,95450,0539,6450,0150000,01000
    20 301,0450,0539,6490,0150000,01000
    21 301,05450,0539,6530,0150000,01000
    22 301,1450,0539,6580,0150000,01000
    23 301,15450,0539,6620,0150000,01000
    24 301,2450,0539,6660,0150000,01000
    25 301,25450,0539,670,0150000,01000
    26 301,3450,0539,6740,0150000,01000
    27 301,35450,0539,6780,0150000,01000
    28 301,4450,0539,6820,0150000,01000
    29 301,45450,0539,6860,0150000,01000
    30 301,5450,0539,690,0150000,01000
    31 301,55450,0539,6940,0150000,01000
    32 301,6450,0539,6980,0150000,01000
    33 301,65450,0539,7020,0150000,01000
    34 301,7450,0539,7060,0150000,01000
    35 301,75450,0539,710,0150000,01000
    36 301,8450,0539,7140,0150000,01000
    37 301,85450,0539,7190,0150000,01000
    38 301,9450,0539,7230,0150000,01000
    39 301,95450,0539,7270,0150000,01000
    40 302,0450,0539,7310,0150000,01000
    41 302,05450,0539,7350,0150000,01000
    42 302,1450,0539,7390,0150000,01000
    43 302,15450,0539,7430,0150000,01000
    44 302,2450,0539,7470,0150000,01000
    45 302,25450,0539,7510,0150000,01000
    46 302,3450,0539,7550,0150000,01000
    47 302,35450,0539,7590,0150000,01000
    48 302,4450,0539,7630,0150000,01000
    49 302,45450,0539,7670,0150000,01000
    50 302,5450,0539,7710,0150000,01000
    51 302,55450,0539,7750,0150000,01000
    52 302,6450,0539,780,0150000,01000
    53 302,65450,0539,7840,0150000,01000
    54 302,7450,0539,7880,0150000,01000
    55 302,75450,0539,7920,0150000,01000
    56 302,8450,0539,7960,0150000,01000
    57 302,85450,0539,80,0150000,01000
    58 302,9450,0539,8040,0150000,01000
    59 302,95450,0539,8080,0150000,01000
    60 303,0450,0539,8120,0150000,01000
    61 303,05450,0539,8160,0150000,01000
    62 303,1450,0539,820,0150000,01000
    63 303,15450,0539,8240,0150000,01000
    64 303,2450,0539,8280,0150000,01000
    65 303,25450,0539,8320,0150000,01000
    66 303,3450,0539,8370,0150000,01000
    67 303,35450,0539,8410,0150000,01000
    68 303,4450,0539,8450,0150000,01000
    69 303,45450,0539,8490,0150000,01000
    70 303,5450,0539,8530,0150000,01000
    71 303,55450,0539,8570,0150000,01000
    72 303,6450,0539,8610,0150000,01000
    73 303,65450,0539,8650,0150000,01000
    74 303,7450,0539,8690,0150000,01000
    75 303,75450,0539,8730,0150000,01000
    76 303,8450,0539,8770,0150000,01000
    77 303,85450,0539,8810,0150000,01000
    78 303,9450,0539,8850,0150000,01000
    79 303,95450,0539,8890,0150000,01000
    80 304,0450,0539,8930,0150000,01000
    81 304,05450,0539,8980,0150000,01000
    82 304,1450,0539,9020,0150000,01000
    83 304,15450,0539,9060,0150000,01000
    84 304,2450,0539,910,0150000,01000
    85 304,25450,0539,9140,0150000,01000
    86 304,3450,0539,9180,0150000,01000
    87 304,35450,0539,9220,0150000,01000
    88 304,4450,0539,9260,0150000,01000
    89 304,45450,0539,930,0150000,01000
    90 304,5450,0539,9340,0150000,01000
    91 304,55450,0539,9380,0150000,01000
    92 304,6450,0539,9420,0150000,01000
    93 304,65450,0539,9460,0150000,01000
    94 304,7450,0539,950,0150000,01000
    95 304,75450,0539,9540,0150000,01000
    96 304,8450,0539,9590,0150000,01000
    97 304,85450,0539,9630,0150000,01000
    98 304,9450,0539,9670,0150000,01000
    99 304,95450,0539,9710,0150000,01000
    100 305,0450,0539,9750,0150000,01000

    Quelle und Zitierhinweis

    Datenquelle: Eigene Messreihe, aufgezeichnet an der Modellfunktion compute_step (Schrittweite Δt = 0,05 s) laut Versuchsprotokoll der Bachelorarbeit (2026); Aufbau und Auswertung siehe Kapitel 10 — Fünf Testszenarien.

    Zitierhinweis

    Kotsch, A. H. (2026): Datensatz „Szenario 3 — Druckaufbau und Entlüftung“ (25.809 Zeilen, Zeit 300,05–1.590,45 s). Anhang zur Bachelorarbeit „Digitale Zwillinge für SPS-gekoppelte Laboranlagen“, Duale Hochschule Sachsen — Studienakademie Glauchau. https://bachelorarbeit.kotsch.tech/de/daten/szenario-3-druckaufbau (abgerufen am 30.09.2026).

    Grenzen der Aussage
    • Einordnung (Kapitel 10): B4 wird in genau dem Schritt gesetzt, in dem die Schwelle überschritten wird.
    • Grenze: Der berechnete Druck verläuft sägezahnartig; die Schwelle wird von einer einzelnen Druckspitze überschritten, und der Zeitpunkt hängt am Schwankungsband. In zwölf Zeilen (ab t = 1051,05 s) steht der auf 0,01 l gerundete Füllstand bei 450,0 l, B1 ist aber schon 0; das ist mit der Rundung der Aufzeichnung vereinbar.
    • Die Erwartungswerte stammen aus Handrechnung und analytischer Lösung mit den Parametern des Modells; eine Übereinstimmung belegt die richtige Umsetzung, nicht die Treffsicherheit gegenüber einem realen Tank. Jedes Szenario deckt nur einen Lauf mit festgelegten Randbedingungen ab. (Kapitel 10)
    • Ohne Messdaten eines realen Tanks bleibt die Validierung auf interne Konsistenz beschränkt. (Kapitel 11)

    Weitere Datensätze

    16 Zeilen · 2 Spalten Kennzahlen der Plattform Ansehen → 3.000 Zeilen · 9 Spalten Szenario 1 — Befüllung Ansehen → 6.000 Zeilen · 9 Spalten Szenario 2 — Aufheizen mit PT1-Verhalten Ansehen → 2.200 Zeilen · 9 Spalten Szenario 4 — Entleeren Ansehen → 1.200 Zeilen · 9 Spalten Szenario 5 — Grenzfall leerer Tank Ansehen → 5 Zeilen · 4 Spalten Fünf Testszenarien — Erwartung gegen Messung Ansehen →