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.

    16.401–16.500 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
    16.401 1120,05448,93105,2080,3122150000,00010
    16.402 1120,1448,93105,2120,2828150000,00010
    16.403 1120,15448,93105,2160,2548150000,00010
    16.404 1120,2448,93105,220,2282150000,00010
    16.405 1120,25448,93105,2240,2031150000,00010
    16.406 1120,3448,91105,2120,7392150000,00010
    16.407 1120,35448,91105,2160,6936150000,00010
    16.408 1120,4448,91105,220,6495150000,00010
    16.409 1120,45448,91105,2240,6069150000,00010
    16.410 1120,5448,91105,2280,5657150000,00010
    16.411 1120,55448,91105,2320,5259150000,00010
    16.412 1120,6448,91105,2370,4876150000,00010
    16.413 1120,65448,91105,2410,4507150000,00010
    16.414 1120,7448,91105,2450,4153150000,00010
    16.415 1120,75448,91105,2490,3813150000,00010
    16.416 1120,8448,91105,2530,3488150000,00010
    16.417 1120,85448,91105,2570,3177150000,00010
    16.418 1120,9448,91105,2610,288150000,00010
    16.419 1120,95448,91105,2650,2597150000,00010
    16.420 1121,0448,91105,2690,2329150000,00010
    16.421 1121,05448,91105,2730,2076150000,00010
    16.422 1121,1448,91105,2770,1836150000,00010
    16.423 1121,15448,9105,2650,7253150000,00010
    16.424 1121,2448,9105,2690,6802150000,00010
    16.425 1121,25448,9105,2730,6366150000,00010
    16.426 1121,3448,9105,2770,5944150000,00010
    16.427 1121,35448,9105,2810,5536150000,00010
    16.428 1121,4448,9105,2850,5143150000,00010
    16.429 1121,45448,9105,290,4764150000,00010
    16.430 1121,5448,9105,2940,44150000,00010
    16.431 1121,55448,9105,2980,405150000,00010
    16.432 1121,6448,9105,3020,3714150000,00010
    16.433 1121,65448,9105,3060,3393150000,00010
    16.434 1121,7448,9105,310,3086150000,00010
    16.435 1121,75448,9105,3140,2794150000,00010
    16.436 1121,8448,9105,3180,2516150000,00010
    16.437 1121,85448,9105,3220,2252150000,00010
    16.438 1121,9448,9105,3260,2003150000,00010
    16.439 1121,95448,88105,3140,745150000,00010
    16.440 1122,0448,88105,3180,6993150000,00010
    16.441 1122,05448,88105,3220,655150000,00010
    16.442 1122,1448,88105,3260,6122150000,00010
    16.443 1122,15448,88105,330,5709150000,00010
    16.444 1122,2448,88105,3340,5309150000,00010
    16.445 1122,25448,88105,3380,4924150000,00010
    16.446 1122,3448,88105,3420,4554150000,00010
    16.447 1122,35448,88105,3470,4198150000,00010
    16.448 1122,4448,88105,3510,3856150000,00010
    16.449 1122,45448,88105,3550,3529150000,00010
    16.450 1122,5448,88105,3590,3216150000,00010
    16.451 1122,55448,88105,3630,2918150000,00010
    16.452 1122,6448,88105,3670,2634150000,00010
    16.453 1122,65448,88105,3710,2364150000,00010
    16.454 1122,7448,88105,3750,2108150000,00010
    16.455 1122,75448,86105,3630,759150000,00010
    16.456 1122,8448,86105,3670,7129150000,00010
    16.457 1122,85448,86105,3710,6682150000,00010
    16.458 1122,9448,86105,3750,6249150000,00010
    16.459 1122,95448,86105,3790,5831150000,00010
    16.460 1123,0448,86105,3830,5428150000,00010
    16.461 1123,05448,86105,3870,5039150000,00010
    16.462 1123,1448,86105,3910,4664150000,00010
    16.463 1123,15448,86105,3950,4304150000,00010
    16.464 1123,2448,86105,3990,3958150000,00010
    16.465 1123,25448,86105,4030,3626150000,00010
    16.466 1123,3448,86105,4070,3309150000,00010
    16.467 1123,35448,86105,4120,3006150000,00010
    16.468 1123,4448,86105,4160,2718150000,00010
    16.469 1123,45448,86105,420,2444150000,00010
    16.470 1123,5448,86105,4240,2184150000,00010
    16.471 1123,55448,86105,4280,1939150000,00010
    16.472 1123,6448,85105,4150,7474150000,00010
    16.473 1123,65448,85105,4190,7017150000,00010
    16.474 1123,7448,85105,4230,6573150000,00010
    16.475 1123,75448,85105,4270,6145150000,00010
    16.476 1123,8448,85105,4320,573150000,00010
    16.477 1123,85448,85105,4360,533150000,00010
    16.478 1123,9448,85105,440,4945150000,00010
    16.479 1123,95448,85105,4440,4574150000,00010
    16.480 1124,0448,85105,4480,4217150000,00010
    16.481 1124,05448,85105,4520,3875150000,00010
    16.482 1124,1448,85105,4560,3547150000,00010
    16.483 1124,15448,85105,460,3233150000,00010
    16.484 1124,2448,85105,4640,2934150000,00010
    16.485 1124,25448,85105,4680,2649150000,00010
    16.486 1124,3448,85105,4720,2379150000,00010
    16.487 1124,35448,85105,4760,2123150000,00010
    16.488 1124,4448,83105,4640,7688150000,00010
    16.489 1124,45448,83105,4680,7223150000,00010
    16.490 1124,5448,83105,4720,6774150000,00010
    16.491 1124,55448,83105,4760,6338150000,00010
    16.492 1124,6448,83105,480,5918150000,00010
    16.493 1124,65448,83105,4840,5511150000,00010
    16.494 1124,7448,83105,4880,5119150000,00010
    16.495 1124,75448,83105,4920,4742150000,00010
    16.496 1124,8448,83105,4960,4379150000,00010
    16.497 1124,85448,83105,50,403150000,00010
    16.498 1124,9448,83105,5040,3695150000,00010
    16.499 1124,95448,83105,5090,3375150000,00010
    16.500 1125,0448,83105,5130,307150000,00010

    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