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.

    15.701–15.800 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
    15.701 1085,05449,57102,9710,3163150000,00010
    15.702 1085,1449,57102,9750,2865150000,00010
    15.703 1085,15449,57102,9790,2582150000,00010
    15.704 1085,2449,57102,9830,2313150000,00010
    15.705 1085,25449,57102,9870,2058150000,00010
    15.706 1085,3449,57102,9910,1818150000,00010
    15.707 1085,35449,57102,9950,1593150000,00010
    15.708 1085,4449,57102,9990,1382150000,00010
    15.709 1085,45449,57103,0030,1186150000,00010
    15.710 1085,5449,57103,0070,1004150000,00010
    15.711 1085,55449,55103,00,4568150000,00010
    15.712 1085,6449,55103,0050,4209150000,00010
    15.713 1085,65449,55103,0090,3864150000,00010
    15.714 1085,7449,55103,0130,3535150000,00010
    15.715 1085,75449,55103,0170,3219150000,00010
    15.716 1085,8449,55103,0210,2919150000,00010
    15.717 1085,85449,55103,0250,2632150000,00010
    15.718 1085,9449,55103,0290,2361150000,00010
    15.719 1085,95449,55103,0330,2104150000,00010
    15.720 1086,0449,55103,0370,1861150000,00010
    15.721 1086,05449,55103,0410,1633150000,00010
    15.722 1086,1449,55103,0450,142150000,00010
    15.723 1086,15449,55103,0490,1221150000,00010
    15.724 1086,2449,55103,0530,1037150000,00010
    15.725 1086,25449,54103,0470,4637150000,00010
    15.726 1086,3449,54103,0510,4275150000,00010
    15.727 1086,35449,54103,0550,3928150000,00010
    15.728 1086,4449,54103,0590,3595150000,00010
    15.729 1086,45449,54103,0630,3277150000,00010
    15.730 1086,5449,54103,0670,2974150000,00010
    15.731 1086,55449,54103,0710,2685150000,00010
    15.732 1086,6449,54103,0750,2411150000,00010
    15.733 1086,65449,54103,0790,2151150000,00010
    15.734 1086,7449,54103,0830,1906150000,00010
    15.735 1086,75449,54103,0870,1675150000,00010
    15.736 1086,8449,54103,0910,1459150000,00010
    15.737 1086,85449,54103,0960,1257150000,00010
    15.738 1086,9449,54103,10,107150000,00010
    15.739 1086,95449,53103,0930,4707150000,00010
    15.740 1087,0449,53103,0970,4342150000,00010
    15.741 1087,05449,53103,1010,3993150000,00010
    15.742 1087,1449,53103,1050,3657150000,00010
    15.743 1087,15449,53103,1090,3337150000,00010
    15.744 1087,2449,53103,1130,303150000,00010
    15.745 1087,25449,53103,1170,2739150000,00010
    15.746 1087,3449,53103,1210,2462150000,00010
    15.747 1087,35449,53103,1250,2199150000,00010
    15.748 1087,4449,53103,1290,1951150000,00010
    15.749 1087,45449,53103,1330,1718150000,00010
    15.750 1087,5449,53103,1370,1499150000,00010
    15.751 1087,55449,53103,1420,1295150000,00010
    15.752 1087,6449,53103,1460,1105150000,00010
    15.753 1087,65449,52103,1390,4778150000,00010
    15.754 1087,7449,52103,1430,4411150000,00010
    15.755 1087,75449,52103,1470,4058150000,00010
    15.756 1087,8449,52103,1510,372150000,00010
    15.757 1087,85449,52103,1550,3397150000,00010
    15.758 1087,9449,52103,1590,3088150000,00010
    15.759 1087,95449,52103,1630,2793150000,00010
    15.760 1088,0449,52103,1670,2514150000,00010
    15.761 1088,05449,52103,1710,2248150000,00010
    15.762 1088,1449,52103,1750,1998150000,00010
    15.763 1088,15449,52103,1790,1761150000,00010
    15.764 1088,2449,52103,1830,154150000,00010
    15.765 1088,25449,52103,1870,1333150000,00010
    15.766 1088,3449,52103,1920,114150000,00010
    15.767 1088,35449,51103,1840,4849150000,00010
    15.768 1088,4449,51103,1880,4479150000,00010
    15.769 1088,45449,51103,1930,4124150000,00010
    15.770 1088,5449,51103,1970,3783150000,00010
    15.771 1088,55449,51103,2010,3457150000,00010
    15.772 1088,6449,51103,2050,3145150000,00010
    15.773 1088,65449,51103,2090,2848150000,00010
    15.774 1088,7449,51103,2130,2566150000,00010
    15.775 1088,75449,51103,2170,2298150000,00010
    15.776 1088,8449,51103,2210,2044150000,00010
    15.777 1088,85449,51103,2250,1805150000,00010
    15.778 1088,9449,51103,2290,1581150000,00010
    15.779 1088,95449,51103,2330,1371150000,00010
    15.780 1089,0449,51103,2370,1176150000,00010
    15.781 1089,05449,5103,230,4921150000,00010
    15.782 1089,1449,5103,2340,4549150000,00010
    15.783 1089,15449,5103,2380,419150000,00010
    15.784 1089,2449,5103,2420,3847150000,00010
    15.785 1089,25449,5103,2460,3518150000,00010
    15.786 1089,3449,5103,250,3204150000,00010
    15.787 1089,35449,5103,2550,2904150000,00010
    15.788 1089,4449,5103,2590,2619150000,00010
    15.789 1089,45449,5103,2630,2348150000,00010
    15.790 1089,5449,5103,2670,2092150000,00010
    15.791 1089,55449,5103,2710,185150000,00010
    15.792 1089,6449,5103,2750,1623150000,00010
    15.793 1089,65449,5103,2790,141150000,00010
    15.794 1089,7449,5103,2830,1212150000,00010
    15.795 1089,75449,49103,2760,4993150000,00010
    15.796 1089,8449,49103,280,4618150000,00010
    15.797 1089,85449,49103,2840,4257150000,00010
    15.798 1089,9449,49103,2880,3911150000,00010
    15.799 1089,95449,49103,2920,3579150000,00010
    15.800 1090,0449,49103,2960,3262150000,00010

    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