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.

    15.101–15.200 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
    15.101 1055,05449,96100,9160,044150000,00010
    15.102 1055,1449,96100,920,033150000,00010
    15.103 1055,15449,96100,9180,2177150000,00010
    15.104 1055,2449,96100,9220,1931150000,00010
    15.105 1055,25449,96100,9270,17150000,00010
    15.106 1055,3449,96100,9310,1483150000,00010
    15.107 1055,35449,96100,9350,128150000,00010
    15.108 1055,4449,96100,9390,1092150000,00010
    15.109 1055,45449,96100,9430,0918150000,00010
    15.110 1055,5449,96100,9470,0758150000,00010
    15.111 1055,55449,96100,9510,0613150000,00010
    15.112 1055,6449,96100,9550,0483150000,00010
    15.113 1055,65449,96100,9590,0367150000,00010
    15.114 1055,7449,96100,9630,0266150000,00010
    15.115 1055,75449,95100,9620,216150000,00010
    15.116 1055,8449,95100,9660,1914150000,00010
    15.117 1055,85449,95100,970,1682150000,00010
    15.118 1055,9449,95100,9740,1465150000,00010
    15.119 1055,95449,95100,9780,1262150000,00010
    15.120 1056,0449,95100,9820,1074150000,00010
    15.121 1056,05449,95100,9860,0901150000,00010
    15.122 1056,1449,95100,990,0742150000,00010
    15.123 1056,15449,95100,9940,0598150000,00010
    15.124 1056,2449,95100,9980,0468150000,00010
    15.125 1056,25449,95101,0020,0354150000,00010
    15.126 1056,3449,95101,00,2267150000,00010
    15.127 1056,35449,95101,0050,2014150000,00010
    15.128 1056,4449,95101,0090,1775150000,00010
    15.129 1056,45449,95101,0130,1551150000,00010
    15.130 1056,5449,95101,0170,1341150000,00010
    15.131 1056,55449,95101,0210,1147150000,00010
    15.132 1056,6449,95101,0250,0966150000,00010
    15.133 1056,65449,95101,0290,0801150000,00010
    15.134 1056,7449,95101,0330,0651150000,00010
    15.135 1056,75449,95101,0370,0515150000,00010
    15.136 1056,8449,95101,0410,0394150000,00010
    15.137 1056,85449,95101,0450,0289150000,00010
    15.138 1056,9449,94101,0430,2248150000,00010
    15.139 1056,95449,94101,0470,1995150000,00010
    15.140 1057,0449,94101,0520,1757150000,00010
    15.141 1057,05449,94101,0560,1533150000,00010
    15.142 1057,1449,94101,060,1324150000,00010
    15.143 1057,15449,94101,0640,1129150000,00010
    15.144 1057,2449,94101,0680,095150000,00010
    15.145 1057,25449,94101,0720,0785150000,00010
    15.146 1057,3449,94101,0760,0636150000,00010
    15.147 1057,35449,94101,080,0501150000,00010
    15.148 1057,4449,94101,0840,0382150000,00010
    15.149 1057,45449,93101,0820,2361150000,00010
    15.150 1057,5449,93101,0860,21150000,00010
    15.151 1057,55449,93101,090,1855150000,00010
    15.152 1057,6449,93101,0940,1624150000,00010
    15.153 1057,65449,93101,0980,1408150000,00010
    15.154 1057,7449,93101,1020,1207150000,00010
    15.155 1057,75449,93101,1070,1021150000,00010
    15.156 1057,8449,93101,1110,085150000,00010
    15.157 1057,85449,93101,1150,0693150000,00010
    15.158 1057,9449,93101,1190,0552150000,00010
    15.159 1057,95449,93101,1230,0426150000,00010
    15.160 1058,0449,93101,1270,0316150000,00010
    15.161 1058,05449,93101,1250,2341150000,00010
    15.162 1058,1449,93101,1290,2081150000,00010
    15.163 1058,15449,93101,1330,1836150000,00010
    15.164 1058,2449,93101,1370,1606150000,00010
    15.165 1058,25449,93101,1410,139150000,00010
    15.166 1058,3449,93101,1450,119150000,00010
    15.167 1058,35449,93101,1490,1005150000,00010
    15.168 1058,4449,93101,1530,0834150000,00010
    15.169 1058,45449,93101,1570,0679150000,00010
    15.170 1058,5449,93101,1610,0539150000,00010
    15.171 1058,55449,93101,1660,0414150000,00010
    15.172 1058,6449,92101,1630,2459150000,00010
    15.173 1058,65449,92101,1670,2191150000,00010
    15.174 1058,7449,92101,1720,1939150000,00010
    15.175 1058,75449,92101,1760,1702150000,00010
    15.176 1058,8449,92101,180,148150000,00010
    15.177 1058,85449,92101,1840,1273150000,00010
    15.178 1058,9449,92101,1880,108150000,00010
    15.179 1058,95449,92101,1920,0903150000,00010
    15.180 1059,0449,92101,1960,0742150000,00010
    15.181 1059,05449,92101,20,0598150000,00010
    15.182 1059,1449,92101,2040,0469150000,00010
    15.183 1059,15449,92101,2080,0355150000,00010
    15.184 1059,2449,91101,2060,2446150000,00010
    15.185 1059,25449,91101,210,2184150000,00010
    15.186 1059,3449,91101,2140,1936150000,00010
    15.187 1059,35449,91101,2180,1703150000,00010
    15.188 1059,4449,91101,2220,1484150000,00010
    15.189 1059,45449,91101,2260,1281150000,00010
    15.190 1059,5449,91101,230,1091150000,00010
    15.191 1059,55449,91101,2340,0917150000,00010
    15.192 1059,6449,91101,2380,0757150000,00010
    15.193 1059,65449,91101,2430,0612150000,00010
    15.194 1059,7449,91101,2470,0481150000,00010
    15.195 1059,75449,91101,2510,0365150000,00010
    15.196 1059,8449,91101,2480,2491150000,00010
    15.197 1059,85449,91101,2520,2226150000,00010
    15.198 1059,9449,91101,2560,1976150000,00010
    15.199 1059,95449,91101,2610,1741150000,00010
    15.200 1060,0449,91101,2650,152150000,00010

    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