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.

    16.301–16.400 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
    16.301 1115,05449,03104,8950,4062150000,00010
    16.302 1115,1449,03104,8990,3726150000,00010
    16.303 1115,15449,03104,9030,3403150000,00010
    16.304 1115,2449,03104,9070,3096150000,00010
    16.305 1115,25449,03104,9110,2802150000,00010
    16.306 1115,3449,03104,9150,2524150000,00010
    16.307 1115,35449,03104,9190,2259150000,00010
    16.308 1115,4449,03104,9230,2009150000,00010
    16.309 1115,45449,03104,9270,1773150000,00010
    16.310 1115,5449,01104,9160,6902150000,00010
    16.311 1115,55449,01104,920,6462150000,00010
    16.312 1115,6449,01104,9240,6036150000,00010
    16.313 1115,65449,01104,9280,5625150000,00010
    16.314 1115,7449,01104,9320,5228150000,00010
    16.315 1115,75449,01104,9360,4845150000,00010
    16.316 1115,8449,01104,940,4477150000,00010
    16.317 1115,85449,01104,9440,4124150000,00010
    16.318 1115,9449,01104,9490,3785150000,00010
    16.319 1115,95449,01104,9530,346150000,00010
    16.320 1116,0449,01104,9570,315150000,00010
    16.321 1116,05449,01104,9610,2854150000,00010
    16.322 1116,1449,01104,9650,2573150000,00010
    16.323 1116,15449,01104,9690,2306150000,00010
    16.324 1116,2449,01104,9730,2053150000,00010
    16.325 1116,25449,01104,9770,1815150000,00010
    16.326 1116,3449,0104,9660,6983150000,00010
    16.327 1116,35449,0104,970,654150000,00010
    16.328 1116,4449,0104,9740,6111150000,00010
    16.329 1116,45449,0104,9780,5698150000,00010
    16.330 1116,5449,0104,9820,5298150000,00010
    16.331 1116,55449,0104,9860,4913150000,00010
    16.332 1116,6449,0104,990,4543150000,00010
    16.333 1116,65449,0104,9940,4187150000,00010
    16.334 1116,7449,0104,9980,3845150000,00010
    16.335 1116,75449,0105,0020,3518150000,00010
    16.336 1116,8449,0105,0060,3205150000,00010
    16.337 1116,85449,0105,010,2907150000,00010
    16.338 1116,9449,0105,0150,2623150000,00010
    16.339 1116,95449,0105,0190,2353150000,00010
    16.340 1117,0449,0105,0230,2098150000,00010
    16.341 1117,05449,0105,0270,1857150000,00010
    16.342 1117,1448,98105,0150,7064150000,00010
    16.343 1117,15448,98105,0190,6618150000,00010
    16.344 1117,2448,98105,0230,6187150000,00010
    16.345 1117,25448,98105,0270,5771150000,00010
    16.346 1117,3448,98105,0310,5369150000,00010
    16.347 1117,35448,98105,0360,4982150000,00010
    16.348 1117,4448,98105,040,4609150000,00010
    16.349 1117,45448,98105,0440,425150000,00010
    16.350 1117,5448,98105,0480,3906150000,00010
    16.351 1117,55448,98105,0520,3576150000,00010
    16.352 1117,6448,98105,0560,3261150000,00010
    16.353 1117,65448,98105,060,296150000,00010
    16.354 1117,7448,98105,0640,2673150000,00010
    16.355 1117,75448,98105,0680,2401150000,00010
    16.356 1117,8448,98105,0720,2143150000,00010
    16.357 1117,85448,98105,0760,19150000,00010
    16.358 1117,9448,96105,0650,7145150000,00010
    16.359 1117,95448,96105,0690,6697150000,00010
    16.360 1118,0448,96105,0730,6264150000,00010
    16.361 1118,05448,96105,0770,5845150000,00010
    16.362 1118,1448,96105,0810,5441150000,00010
    16.363 1118,15448,96105,0850,505150000,00010
    16.364 1118,2448,96105,0890,4675150000,00010
    16.365 1118,25448,96105,0930,4314150000,00010
    16.366 1118,3448,96105,0970,3967150000,00010
    16.367 1118,35448,96105,1010,3635150000,00010
    16.368 1118,4448,96105,1050,3317150000,00010
    16.369 1118,45448,96105,1090,3013150000,00010
    16.370 1118,5448,96105,1130,2724150000,00010
    16.371 1118,55448,96105,1180,245150000,00010
    16.372 1118,6448,96105,1220,2189150000,00010
    16.373 1118,65448,96105,1260,1943150000,00010
    16.374 1118,7448,95105,1140,7227150000,00010
    16.375 1118,75448,95105,1180,6777150000,00010
    16.376 1118,8448,95105,1220,6341150000,00010
    16.377 1118,85448,95105,1260,5919150000,00010
    16.378 1118,9448,95105,130,5512150000,00010
    16.379 1118,95448,95105,1340,512150000,00010
    16.380 1119,0448,95105,1380,4742150000,00010
    16.381 1119,05448,95105,1420,4378150000,00010
    16.382 1119,1448,95105,1460,4029150000,00010
    16.383 1119,15448,95105,1510,3694150000,00010
    16.384 1119,2448,95105,1550,3373150000,00010
    16.385 1119,25448,95105,1590,3067150000,00010
    16.386 1119,3448,95105,1630,2776150000,00010
    16.387 1119,35448,95105,1670,2499150000,00010
    16.388 1119,4448,95105,1710,2236150000,00010
    16.389 1119,45448,95105,1750,1987150000,00010
    16.390 1119,5448,93105,1630,7309150000,00010
    16.391 1119,55448,93105,1670,6856150000,00010
    16.392 1119,6448,93105,1710,6418150000,00010
    16.393 1119,65448,93105,1750,5994150000,00010
    16.394 1119,7448,93105,1790,5584150000,00010
    16.395 1119,75448,93105,1830,5189150000,00010
    16.396 1119,8448,93105,1870,4809150000,00010
    16.397 1119,85448,93105,1920,4442150000,00010
    16.398 1119,9448,93105,1960,4091150000,00010
    16.399 1119,95448,93105,20,3753150000,00010
    16.400 1120,0448,93105,2040,343150000,00010

    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