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.

    17.001–17.100 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
    17.001 1150,05448,27107,0150,455150000,00010
    17.002 1150,1448,27107,0190,4197150000,00010
    17.003 1150,15448,27107,0230,3858150000,00010
    17.004 1150,2448,27107,0280,3533150000,00010
    17.005 1150,25448,27107,0320,3222150000,00010
    17.006 1150,3448,27107,0360,2926150000,00010
    17.007 1150,35448,27107,040,2643150000,00010
    17.008 1150,4448,25107,0230,9463150000,00010
    17.009 1150,45448,25107,0270,8951150000,00010
    17.010 1150,5448,25107,0310,8453150000,00010
    17.011 1150,55448,25107,0360,7969150000,00010
    17.012 1150,6448,25107,040,75150000,00010
    17.013 1150,65448,25107,0440,7045150000,00010
    17.014 1150,7448,25107,0480,6604150000,00010
    17.015 1150,75448,25107,0520,6177150000,00010
    17.016 1150,8448,25107,0560,5765150000,00010
    17.017 1150,85448,25107,060,5367150000,00010
    17.018 1150,9448,25107,0640,4983150000,00010
    17.019 1150,95448,25107,0680,4613150000,00010
    17.020 1151,0448,25107,0720,4257150000,00010
    17.021 1151,05448,25107,0760,3916150000,00010
    17.022 1151,1448,25107,080,3588150000,00010
    17.023 1151,15448,25107,0850,3275150000,00010
    17.024 1151,2448,25107,0890,2976150000,00010
    17.025 1151,25448,25107,0930,2691150000,00010
    17.026 1151,3448,22107,0760,9552150000,00010
    17.027 1151,35448,22107,080,9037150000,00010
    17.028 1151,4448,22107,0840,8537150000,00010
    17.029 1151,45448,22107,0880,8051150000,00010
    17.030 1151,5448,22107,0920,7579150000,00010
    17.031 1151,55448,22107,0960,7122150000,00010
    17.032 1151,6448,22107,1010,6679150000,00010
    17.033 1151,65448,22107,1050,625150000,00010
    17.034 1151,7448,22107,1090,5835150000,00010
    17.035 1151,75448,22107,1130,5434150000,00010
    17.036 1151,8448,22107,1170,5048150000,00010
    17.037 1151,85448,22107,1210,4676150000,00010
    17.038 1151,9448,22107,1250,4318150000,00010
    17.039 1151,95448,22107,1290,3974150000,00010
    17.040 1152,0448,22107,1330,3644150000,00010
    17.041 1152,05448,22107,1370,3329150000,00010
    17.042 1152,1448,22107,1410,3027150000,00010
    17.043 1152,15448,22107,1460,274150000,00010
    17.044 1152,2448,2107,1290,9641150000,00010
    17.045 1152,25448,2107,1330,9124150000,00010
    17.046 1152,3448,2107,1370,8621150000,00010
    17.047 1152,35448,2107,1410,8133150000,00010
    17.048 1152,4448,2107,1450,7659150000,00010
    17.049 1152,45448,2107,1490,7199150000,00010
    17.050 1152,5448,2107,1530,6754150000,00010
    17.051 1152,55448,2107,1570,6322150000,00010
    17.052 1152,6448,2107,1610,5905150000,00010
    17.053 1152,65448,2107,1650,5502150000,00010
    17.054 1152,7448,2107,170,5114150000,00010
    17.055 1152,75448,2107,1740,4739150000,00010
    17.056 1152,8448,2107,1780,4379150000,00010
    17.057 1152,85448,2107,1820,4033150000,00010
    17.058 1152,9448,2107,1860,3701150000,00010
    17.059 1152,95448,2107,190,3383150000,00010
    17.060 1153,0448,2107,1940,3079150000,00010
    17.061 1153,05448,2107,1980,2789150000,00010
    17.062 1153,1448,18107,1810,973150000,00010
    17.063 1153,15448,18107,1850,9211150000,00010
    17.064 1153,2448,18107,1890,8706150000,00010
    17.065 1153,25448,18107,1940,8215150000,00010
    17.066 1153,3448,18107,1980,7739150000,00010
    17.067 1153,35448,18107,2020,7277150000,00010
    17.068 1153,4448,18107,2060,6829150000,00010
    17.069 1153,45448,18107,210,6395150000,00010
    17.070 1153,5448,18107,2140,5976150000,00010
    17.071 1153,55448,18107,2180,5571150000,00010
    17.072 1153,6448,18107,2220,518150000,00010
    17.073 1153,65448,18107,2260,4803150000,00010
    17.074 1153,7448,18107,230,444150000,00010
    17.075 1153,75448,18107,2340,4092150000,00010
    17.076 1153,8448,18107,2380,3757150000,00010
    17.077 1153,85448,18107,2430,3437150000,00010
    17.078 1153,9448,18107,2470,3131150000,00010
    17.079 1153,95448,18107,2510,2839150000,00010
    17.080 1154,0448,16107,2340,982150000,00010
    17.081 1154,05448,16107,2380,9298150000,00010
    17.082 1154,1448,16107,2420,8791150000,00010
    17.083 1154,15448,16107,2460,8298150000,00010
    17.084 1154,2448,16107,250,782150000,00010
    17.085 1154,25448,16107,2540,7355150000,00010
    17.086 1154,3448,16107,2580,6905150000,00010
    17.087 1154,35448,16107,2620,6469150000,00010
    17.088 1154,4448,16107,2660,6047150000,00010
    17.089 1154,45448,16107,270,564150000,00010
    17.090 1154,5448,16107,2740,5246150000,00010
    17.091 1154,55448,16107,2790,4867150000,00010
    17.092 1154,6448,16107,2830,4502150000,00010
    17.093 1154,65448,16107,2870,4151150000,00010
    17.094 1154,7448,16107,2910,3814150000,00010
    17.095 1154,75448,16107,2950,3492150000,00010
    17.096 1154,8448,16107,2990,3183150000,00010
    17.097 1154,85448,16107,3030,2889150000,00010
    17.098 1154,9448,14107,2860,9909150000,00010
    17.099 1154,95448,14107,290,9386150000,00010
    17.100 1155,0448,14107,2940,8876150000,00010

    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 01.10.2026).

    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