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

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.

    15.001–15.100 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
    15.001 1050,05450,01100,550,1014150000,01010
    15.002 1050,1450,01100,5540,0863150000,01010
    15.003 1050,15450,01100,5580,0724150000,01010
    15.004 1050,2450,01100,5620,0596150000,01010
    15.005 1050,25450,01100,5660,048150000,01010
    15.006 1050,3450,01100,570,0376150000,01010
    15.007 1050,35450,01100,5750,0284150000,01010
    15.008 1050,4450,01100,5790,0204150000,01010
    15.009 1050,45450,0100,5780,1783150000,01010
    15.010 1050,5450,0100,5820,1579150000,01010
    15.011 1050,55450,0100,5860,1387150000,01010
    15.012 1050,6450,0100,590,1207150000,01010
    15.013 1050,65450,0100,5940,104150000,01010
    15.014 1050,7450,0100,5980,0884150000,01010
    15.015 1050,75450,0100,6020,074150000,01010
    15.016 1050,8450,0100,6060,0609150000,01010
    15.017 1050,85450,0100,610,049150000,01010
    15.018 1050,9450,0100,6150,0383150000,01010
    15.019 1050,95450,0100,6190,0288150000,01010
    15.020 1051,0450,0100,6230,0206150000,01010
    15.021 1051,05450,0100,6220,1822150000,00010
    15.022 1051,1450,0100,6260,1612150000,00010
    15.023 1051,15450,0100,630,1415150000,00010
    15.024 1051,2450,0100,6340,1231150000,00010
    15.025 1051,25450,0100,6380,1058150000,00010
    15.026 1051,3450,0100,6420,0899150000,00010
    15.027 1051,35450,0100,6460,0751150000,00010
    15.028 1051,4450,0100,650,0617150000,00010
    15.029 1051,45450,0100,6540,0495150000,00010
    15.030 1051,5450,0100,6580,0386150000,00010
    15.031 1051,55450,0100,6630,0289150000,00010
    15.032 1051,6450,0100,6670,0206150000,00010
    15.033 1051,65449,99100,6660,1859150000,00010
    15.034 1051,7449,99100,670,1644150000,00010
    15.035 1051,75449,99100,6740,1442150000,00010
    15.036 1051,8449,99100,6780,1253150000,00010
    15.037 1051,85449,99100,6820,1077150000,00010
    15.038 1051,9449,99100,6860,0913150000,00010
    15.039 1051,95449,99100,690,0763150000,00010
    15.040 1052,0449,99100,6940,0625150000,00010
    15.041 1052,05449,99100,6980,0501150000,00010
    15.042 1052,1449,99100,7020,0389150000,00010
    15.043 1052,15449,99100,7060,0291150000,00010
    15.044 1052,2449,99100,710,0206150000,00010
    15.045 1052,25449,99100,7090,1896150000,00010
    15.046 1052,3449,99100,7140,1676150000,00010
    15.047 1052,35449,99100,7180,1469150000,00010
    15.048 1052,4449,99100,7220,1276150000,00010
    15.049 1052,45449,99100,7260,1096150000,00010
    15.050 1052,5449,99100,730,0929150000,00010
    15.051 1052,55449,99100,7340,0775150000,00010
    15.052 1052,6449,99100,7380,0635150000,00010
    15.053 1052,65449,99100,7420,0508150000,00010
    15.054 1052,7449,99100,7460,0394150000,00010
    15.055 1052,75449,99100,750,0294150000,00010
    15.056 1052,8449,99100,7540,0208150000,00010
    15.057 1052,85449,98100,7530,1934150000,00010
    15.058 1052,9449,98100,7570,1709150000,00010
    15.059 1052,95449,98100,7610,1499150000,00010
    15.060 1053,0449,98100,7650,1301150000,00010
    15.061 1053,05449,98100,7690,1117150000,00010
    15.062 1053,1449,98100,7730,0947150000,00010
    15.063 1053,15449,98100,7770,079150000,00010
    15.064 1053,2449,98100,7820,0646150000,00010
    15.065 1053,25449,98100,7860,0517150000,00010
    15.066 1053,3449,98100,790,0401150000,00010
    15.067 1053,35449,98100,7940,0299150000,00010
    15.068 1053,4449,98100,7980,0211150000,00010
    15.069 1053,45449,97100,7970,1973150000,00010
    15.070 1053,5449,97100,8010,1744150000,00010
    15.071 1053,55449,97100,8050,1529150000,00010
    15.072 1053,6449,97100,8090,1328150000,00010
    15.073 1053,65449,97100,8130,114150000,00010
    15.074 1053,7449,97100,8170,0966150000,00010
    15.075 1053,75449,97100,8210,0806150000,00010
    15.076 1053,8449,97100,8250,066150000,00010
    15.077 1053,85449,97100,8290,0528150000,00010
    15.078 1053,9449,97100,8330,0409150000,00010
    15.079 1053,95449,97100,8370,0305150000,00010
    15.080 1054,0449,97100,8360,2086150000,00010
    15.081 1054,05449,97100,840,1848150000,00010
    15.082 1054,1449,97100,8440,1625150000,00010
    15.083 1054,15449,97100,8480,1416150000,00010
    15.084 1054,2449,97100,8520,122150000,00010
    15.085 1054,25449,97100,8560,1039150000,00010
    15.086 1054,3449,97100,860,0871150000,00010
    15.087 1054,35449,97100,8640,0718150000,00010
    15.088 1054,4449,97100,8690,0579150000,00010
    15.089 1054,45449,97100,8730,0454150000,00010
    15.090 1054,5449,97100,8770,0343150000,00010
    15.091 1054,55449,97100,8810,0247150000,00010
    15.092 1054,6449,96100,8790,2074150000,00010
    15.093 1054,65449,96100,8830,1835150000,00010
    15.094 1054,7449,96100,8870,1611150000,00010
    15.095 1054,75449,96100,8910,1401150000,00010
    15.096 1054,8449,96100,8960,1205150000,00010
    15.097 1054,85449,96100,90,1024150000,00010
    15.098 1054,9449,96100,9040,0856150000,00010
    15.099 1054,95449,96100,9080,0703150000,00010
    15.100 1055,0449,96100,9120,0564150000,00010

    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 02.10.2026).

    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