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.

    17.401–17.500 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
    17.401 1170,05447,77108,1660,8229150000,00010
    17.402 1170,1447,77108,1710,7754150000,00010
    17.403 1170,15447,77108,1750,7294150000,00010
    17.404 1170,2447,77108,1790,6848150000,00010
    17.405 1170,25447,77108,1830,6416150000,00010
    17.406 1170,3447,77108,1870,5998150000,00010
    17.407 1170,35447,77108,1910,5595150000,00010
    17.408 1170,4447,77108,1950,5205150000,00010
    17.409 1170,45447,77108,1990,4829150000,00010
    17.410 1170,5447,77108,2030,4467150000,00010
    17.411 1170,55447,77108,2070,4119150000,00010
    17.412 1170,6447,77108,2110,3786150000,00010
    17.413 1170,65447,77108,2160,3466150000,00010
    17.414 1170,7447,77108,220,316150000,00010
    17.415 1170,75447,74108,21,0902150000,00010
    17.416 1170,8447,74108,2041,0355150000,00010
    17.417 1170,85447,74108,2080,9822150000,00010
    17.418 1170,9447,74108,2130,9304150000,00010
    17.419 1170,95447,74108,2170,8799150000,00010
    17.420 1171,0447,74108,2210,8308150000,00010
    17.421 1171,05447,74108,2250,7832150000,00010
    17.422 1171,1447,74108,2290,737150000,00010
    17.423 1171,15447,74108,2330,6922150000,00010
    17.424 1171,2447,74108,2370,6487150000,00010
    17.425 1171,25447,74108,2410,6067150000,00010
    17.426 1171,3447,74108,2450,5661150000,00010
    17.427 1171,35447,74108,2490,5269150000,00010
    17.428 1171,4447,74108,2530,4891150000,00010
    17.429 1171,45447,74108,2570,4527150000,00010
    17.430 1171,5447,74108,2620,4177150000,00010
    17.431 1171,55447,74108,2660,3841150000,00010
    17.432 1171,6447,74108,270,3519150000,00010
    17.433 1171,65447,74108,2740,3211150000,00010
    17.434 1171,7447,72108,2541,0993150000,00010
    17.435 1171,75447,72108,2581,0444150000,00010
    17.436 1171,8447,72108,2620,9909150000,00010
    17.437 1171,85447,72108,2670,9389150000,00010
    17.438 1171,9447,72108,2710,8882150000,00010
    17.439 1171,95447,72108,2750,8389150000,00010
    17.440 1172,0447,72108,2790,7911150000,00010
    17.441 1172,05447,72108,2830,7446150000,00010
    17.442 1172,1447,72108,2870,6996150000,00010
    17.443 1172,15447,72108,2910,6559150000,00010
    17.444 1172,2447,72108,2950,6137150000,00010
    17.445 1172,25447,72108,2990,5729150000,00010
    17.446 1172,3447,72108,3030,5334150000,00010
    17.447 1172,35447,72108,3070,4954150000,00010
    17.448 1172,4447,72108,3120,4588150000,00010
    17.449 1172,45447,72108,3160,4235150000,00010
    17.450 1172,5447,72108,320,3897150000,00010
    17.451 1172,55447,72108,3240,3573150000,00010
    17.452 1172,6447,72108,3280,3263150000,00010
    17.453 1172,65447,69108,3081,1086150000,00010
    17.454 1172,7447,69108,3121,0534150000,00010
    17.455 1172,75447,69108,3160,9997150000,00010
    17.456 1172,8447,69108,3210,9474150000,00010
    17.457 1172,85447,69108,3250,8965150000,00010
    17.458 1172,9447,69108,3290,847150000,00010
    17.459 1172,95447,69108,3330,799150000,00010
    17.460 1173,0447,69108,3370,7523150000,00010
    17.461 1173,05447,69108,3410,707150000,00010
    17.462 1173,1447,69108,3450,6632150000,00010
    17.463 1173,15447,69108,3490,6207150000,00010
    17.464 1173,2447,69108,3530,5797150000,00010
    17.465 1173,25447,69108,3570,54150000,00010
    17.466 1173,3447,69108,3610,5017150000,00010
    17.467 1173,35447,69108,3660,4649150000,00010
    17.468 1173,4447,69108,370,4294150000,00010
    17.469 1173,45447,69108,3740,3954150000,00010
    17.470 1173,5447,69108,3780,3627150000,00010
    17.471 1173,55447,69108,3820,3315150000,00010
    17.472 1173,6447,67108,3621,1178150000,00010
    17.473 1173,65447,67108,3661,0625150000,00010
    17.474 1173,7447,67108,371,0085150000,00010
    17.475 1173,75447,67108,3740,956150000,00010
    17.476 1173,8447,67108,3780,9049150000,00010
    17.477 1173,85447,67108,3830,8552150000,00010
    17.478 1173,9447,67108,3870,8069150000,00010
    17.479 1173,95447,67108,3910,76150000,00010
    17.480 1174,0447,67108,3950,7145150000,00010
    17.481 1174,05447,67108,3990,6704150000,00010
    17.482 1174,1447,67108,4030,6278150000,00010
    17.483 1174,15447,67108,4070,5865150000,00010
    17.484 1174,2447,67108,4110,5466150000,00010
    17.485 1174,25447,67108,4150,5081150000,00010
    17.486 1174,3447,67108,4190,4711150000,00010
    17.487 1174,35447,67108,4230,4354150000,00010
    17.488 1174,4447,67108,4280,4011150000,00010
    17.489 1174,45447,67108,4320,3682150000,00010
    17.490 1174,5447,67108,4360,3367150000,00010
    17.491 1174,55447,64108,4161,1271150000,00010
    17.492 1174,6447,64108,421,0715150000,00010
    17.493 1174,65447,64108,4241,0174150000,00010
    17.494 1174,7447,64108,4280,9646150000,00010
    17.495 1174,75447,64108,4320,9133150000,00010
    17.496 1174,8447,64108,4360,8634150000,00010
    17.497 1174,85447,64108,440,8149150000,00010
    17.498 1174,9447,64108,4440,7678150000,00010
    17.499 1174,95447,64108,4480,7221150000,00010
    17.500 1175,0447,64108,4530,6777150000,00010

    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