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.

    17.501–17.600 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
    17.501 1175,05447,64108,4570,6348150000,00010
    17.502 1175,1447,64108,4610,5933150000,00010
    17.503 1175,15447,64108,4650,5532150000,00010
    17.504 1175,2447,64108,4690,5145150000,00010
    17.505 1175,25447,64108,4730,4772150000,00010
    17.506 1175,3447,64108,4770,4413150000,00010
    17.507 1175,35447,64108,4810,4068150000,00010
    17.508 1175,4447,64108,4850,3737150000,00010
    17.509 1175,45447,64108,4890,342150000,00010
    17.510 1175,5447,62108,4691,1363150000,00010
    17.511 1175,55447,62108,4731,0806150000,00010
    17.512 1175,6447,62108,4781,0262150000,00010
    17.513 1175,65447,62108,4820,9733150000,00010
    17.514 1175,7447,62108,4860,9217150000,00010
    17.515 1175,75447,62108,490,8716150000,00010
    17.516 1175,8447,62108,4940,8229150000,00010
    17.517 1175,85447,62108,4980,7755150000,00010
    17.518 1175,9447,62108,5020,7296150000,00010
    17.519 1175,95447,62108,5060,6851150000,00010
    17.520 1176,0447,62108,510,642150000,00010
    17.521 1176,05447,62108,5140,6002150000,00010
    17.522 1176,1447,62108,5180,5599150000,00010
    17.523 1176,15447,62108,5230,521150000,00010
    17.524 1176,2447,62108,5270,4835150000,00010
    17.525 1176,25447,62108,5310,4473150000,00010
    17.526 1176,3447,62108,5350,4126150000,00010
    17.527 1176,35447,62108,5390,3793150000,00010
    17.528 1176,4447,62108,5430,3473150000,00010
    17.529 1176,45447,59108,5231,1457150000,00010
    17.530 1176,5447,59108,5271,0897150000,00010
    17.531 1176,55447,59108,5311,0351150000,00010
    17.532 1176,6447,59108,5350,9819150000,00010
    17.533 1176,65447,59108,5390,9302150000,00010
    17.534 1176,7447,59108,5430,8798150000,00010
    17.535 1176,75447,59108,5470,8309150000,00010
    17.536 1176,8447,59108,5510,7833150000,00010
    17.537 1176,85447,59108,5560,7372150000,00010
    17.538 1176,9447,59108,560,6924150000,00010
    17.539 1176,95447,59108,5640,6491150000,00010
    17.540 1177,0447,59108,5680,6072150000,00010
    17.541 1177,05447,59108,5720,5666150000,00010
    17.542 1177,1447,59108,5760,5275150000,00010
    17.543 1177,15447,59108,580,4897150000,00010
    17.544 1177,2447,59108,5840,4534150000,00010
    17.545 1177,25447,59108,5880,4184150000,00010
    17.546 1177,3447,59108,5920,3848150000,00010
    17.547 1177,35447,59108,5960,3527150000,00010
    17.548 1177,4447,57108,5761,155150000,00010
    17.549 1177,45447,57108,581,0988150000,00010
    17.550 1177,5447,57108,5841,044150000,00010
    17.551 1177,55447,57108,5880,9906150000,00010
    17.552 1177,6447,57108,5920,9386150000,00010
    17.553 1177,65447,57108,5970,8881150000,00010
    17.554 1177,7447,57108,6010,8389150000,00010
    17.555 1177,75447,57108,6050,7911150000,00010
    17.556 1177,8447,57108,6090,7448150000,00010
    17.557 1177,85447,57108,6130,6998150000,00010
    17.558 1177,9447,57108,6170,6563150000,00010
    17.559 1177,95447,57108,6210,6141150000,00010
    17.560 1178,0447,57108,6250,5733150000,00010
    17.561 1178,05447,57108,6290,534150000,00010
    17.562 1178,1447,57108,6330,496150000,00010
    17.563 1178,15447,57108,6370,4594150000,00010
    17.564 1178,2447,57108,6420,4242150000,00010
    17.565 1178,25447,57108,6460,3904150000,00010
    17.566 1178,3447,57108,650,358150000,00010
    17.567 1178,35447,57108,6540,327150000,00010
    17.568 1178,4447,54108,6331,1351150000,00010
    17.569 1178,45447,54108,6371,0794150000,00010
    17.570 1178,5447,54108,6421,0251150000,00010
    17.571 1178,55447,54108,6460,9722150000,00010
    17.572 1178,6447,54108,650,9208150000,00010
    17.573 1178,65447,54108,6540,8707150000,00010
    17.574 1178,7447,54108,6580,8221150000,00010
    17.575 1178,75447,54108,6620,7748150000,00010
    17.576 1178,8447,54108,6660,7289150000,00010
    17.577 1178,85447,54108,670,6845150000,00010
    17.578 1178,9447,54108,6740,6414150000,00010
    17.579 1178,95447,54108,6780,5998150000,00010
    17.580 1179,0447,54108,6820,5595150000,00010
    17.581 1179,05447,54108,6870,5206150000,00010
    17.582 1179,1447,54108,6910,4831150000,00010
    17.583 1179,15447,54108,6950,4471150000,00010
    17.584 1179,2447,54108,6990,4124150000,00010
    17.585 1179,25447,54108,7030,3791150000,00010
    17.586 1179,3447,54108,7070,3472150000,00010
    17.587 1179,35447,52108,6861,1584150000,00010
    17.588 1179,4447,52108,6911,1022150000,00010
    17.589 1179,45447,52108,6951,0474150000,00010
    17.590 1179,5447,52108,6990,9939150000,00010
    17.591 1179,55447,52108,7030,9419150000,00010
    17.592 1179,6447,52108,7070,8913150000,00010
    17.593 1179,65447,52108,7110,8421150000,00010
    17.594 1179,7447,52108,7150,7942150000,00010
    17.595 1179,75447,52108,7190,7478150000,00010
    17.596 1179,8447,52108,7230,7028150000,00010
    17.597 1179,85447,52108,7270,6592150000,00010
    17.598 1179,9447,52108,7310,6169150000,00010
    17.599 1179,95447,52108,7360,5761150000,00010
    17.600 1180,0447,52108,740,5367150000,00010

    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