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.

    16.501–16.600 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
    16.501 1125,05448,83105,5170,2778150000,00010
    16.502 1125,1448,83105,5210,2501150000,00010
    16.503 1125,15448,83105,5250,2238150000,00010
    16.504 1125,2448,83105,5290,199150000,00010
    16.505 1125,25448,81105,5160,7607150000,00010
    16.506 1125,3448,81105,520,7145150000,00010
    16.507 1125,35448,81105,5240,6698150000,00010
    16.508 1125,4448,81105,5280,6265150000,00010
    16.509 1125,45448,81105,5320,5847150000,00010
    16.510 1125,5448,81105,5370,5443150000,00010
    16.511 1125,55448,81105,5410,5054150000,00010
    16.512 1125,6448,81105,5450,4679150000,00010
    16.513 1125,65448,81105,5490,4318150000,00010
    16.514 1125,7448,81105,5530,3972150000,00010
    16.515 1125,75448,81105,5570,364150000,00010
    16.516 1125,8448,81105,5610,3322150000,00010
    16.517 1125,85448,81105,5650,3019150000,00010
    16.518 1125,9448,81105,5690,273150000,00010
    16.519 1125,95448,81105,5730,2456150000,00010
    16.520 1126,0448,81105,5770,2195150000,00010
    16.521 1126,05448,79105,5640,784150000,00010
    16.522 1126,1448,79105,5680,7371150000,00010
    16.523 1126,15448,79105,5720,6917150000,00010
    16.524 1126,2448,79105,5770,6477150000,00010
    16.525 1126,25448,79105,5810,6052150000,00010
    16.526 1126,3448,79105,5850,5641150000,00010
    16.527 1126,35448,79105,5890,5245150000,00010
    16.528 1126,4448,79105,5930,4862150000,00010
    16.529 1126,45448,79105,5970,4495150000,00010
    16.530 1126,5448,79105,6010,4141150000,00010
    16.531 1126,55448,79105,6050,3802150000,00010
    16.532 1126,6448,79105,6090,3478150000,00010
    16.533 1126,65448,79105,6130,3168150000,00010
    16.534 1126,7448,79105,6170,2872150000,00010
    16.535 1126,75448,79105,6210,259150000,00010
    16.536 1126,8448,79105,6260,2323150000,00010
    16.537 1126,85448,79105,630,207150000,00010
    16.538 1126,9448,78105,6170,7765150000,00010
    16.539 1126,95448,78105,6210,7299150000,00010
    16.540 1127,0448,78105,6250,6847150000,00010
    16.541 1127,05448,78105,6290,641150000,00010
    16.542 1127,1448,78105,6330,5987150000,00010
    16.543 1127,15448,78105,6370,5578150000,00010
    16.544 1127,2448,78105,6410,5184150000,00010
    16.545 1127,25448,78105,6450,4804150000,00010
    16.546 1127,3448,78105,6490,4439150000,00010
    16.547 1127,35448,78105,6530,4088150000,00010
    16.548 1127,4448,78105,6570,3751150000,00010
    16.549 1127,45448,78105,6610,3429150000,00010
    16.550 1127,5448,78105,6650,3121150000,00010
    16.551 1127,55448,78105,670,2827150000,00010
    16.552 1127,6448,78105,6740,2548150000,00010
    16.553 1127,65448,78105,6780,2283150000,00010
    16.554 1127,7448,78105,6820,2032150000,00010
    16.555 1127,75448,76105,6690,7773150000,00010
    16.556 1127,8448,76105,6730,7306150000,00010
    16.557 1127,85448,76105,6770,6854150000,00010
    16.558 1127,9448,76105,6810,6417150000,00010
    16.559 1127,95448,76105,6850,5994150000,00010
    16.560 1128,0448,76105,6890,5585150000,00010
    16.561 1128,05448,76105,6930,5191150000,00010
    16.562 1128,1448,76105,6970,4811150000,00010
    16.563 1128,15448,76105,7010,4445150000,00010
    16.564 1128,2448,76105,7050,4094150000,00010
    16.565 1128,25448,76105,7090,3757150000,00010
    16.566 1128,3448,76105,7130,3435150000,00010
    16.567 1128,35448,76105,7180,3127150000,00010
    16.568 1128,4448,76105,7220,2833150000,00010
    16.569 1128,45448,76105,7260,2553150000,00010
    16.570 1128,5448,76105,730,2288150000,00010
    16.571 1128,55448,76105,7340,2037150000,00010
    16.572 1128,6448,74105,720,782150000,00010
    16.573 1128,65448,74105,7250,7353150000,00010
    16.574 1128,7448,74105,7290,6899150000,00010
    16.575 1128,75448,74105,7330,646150000,00010
    16.576 1128,8448,74105,7370,6036150000,00010
    16.577 1128,85448,74105,7410,5626150000,00010
    16.578 1128,9448,74105,7450,523150000,00010
    16.579 1128,95448,74105,7490,4849150000,00010
    16.580 1129,0448,74105,7530,4482150000,00010
    16.581 1129,05448,74105,7570,4129150000,00010
    16.582 1129,1448,74105,7610,3791150000,00010
    16.583 1129,15448,74105,7650,3467150000,00010
    16.584 1129,2448,74105,7690,3158150000,00010
    16.585 1129,25448,74105,7740,2862150000,00010
    16.586 1129,3448,74105,7780,2581150000,00010
    16.587 1129,35448,74105,7820,2315150000,00010
    16.588 1129,4448,74105,7860,2062150000,00010
    16.589 1129,45448,72105,7720,7887150000,00010
    16.590 1129,5448,72105,7760,7418150000,00010
    16.591 1129,55448,72105,780,6962150000,00010
    16.592 1129,6448,72105,7850,6521150000,00010
    16.593 1129,65448,72105,7890,6095150000,00010
    16.594 1129,7448,72105,7930,5683150000,00010
    16.595 1129,75448,72105,7970,5285150000,00010
    16.596 1129,8448,72105,8010,4902150000,00010
    16.597 1129,85448,72105,8050,4533150000,00010
    16.598 1129,9448,72105,8090,4179150000,00010
    16.599 1129,95448,72105,8130,3838150000,00010
    16.600 1130,0448,72105,8170,3513150000,00010

    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