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.

    17.801–17.900 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
    17.801 1190,05447,25109,3080,3945150000,00010
    17.802 1190,1447,25109,3120,3621150000,00010
    17.803 1190,15447,22109,291,2201150000,00010
    17.804 1190,2447,22109,2941,1625150000,00010
    17.805 1190,25447,22109,2981,1064150000,00010
    17.806 1190,3447,22109,3031,0517150000,00010
    17.807 1190,35447,22109,3070,9984150000,00010
    17.808 1190,4447,22109,3110,9464150000,00010
    17.809 1190,45447,22109,3150,8959150000,00010
    17.810 1190,5447,22109,3190,8467150000,00010
    17.811 1190,55447,22109,3230,7989150000,00010
    17.812 1190,6447,22109,3270,7525150000,00010
    17.813 1190,65447,22109,3310,7076150000,00010
    17.814 1190,7447,22109,3350,6639150000,00010
    17.815 1190,75447,22109,3390,6217150000,00010
    17.816 1190,8447,22109,3430,5809150000,00010
    17.817 1190,85447,22109,3480,5414150000,00010
    17.818 1190,9447,22109,3520,5034150000,00010
    17.819 1190,95447,22109,3560,4667150000,00010
    17.820 1191,0447,22109,360,4314150000,00010
    17.821 1191,05447,22109,3640,3975150000,00010
    17.822 1191,1447,22109,3680,3649150000,00010
    17.823 1191,15447,2109,3461,2271150000,00010
    17.824 1191,2447,2109,351,1694150000,00010
    17.825 1191,25447,2109,3541,1132150000,00010
    17.826 1191,3447,2109,3581,0583150000,00010
    17.827 1191,35447,2109,3621,0048150000,00010
    17.828 1191,4447,2109,3660,9527150000,00010
    17.829 1191,45447,2109,370,902150000,00010
    17.830 1191,5447,2109,3750,8527150000,00010
    17.831 1191,55447,2109,3790,8048150000,00010
    17.832 1191,6447,2109,3830,7582150000,00010
    17.833 1191,65447,2109,3870,7131150000,00010
    17.834 1191,7447,2109,3910,6693150000,00010
    17.835 1191,75447,2109,3950,6269150000,00010
    17.836 1191,8447,2109,3990,5859150000,00010
    17.837 1191,85447,2109,4030,5463150000,00010
    17.838 1191,9447,2109,4070,5081150000,00010
    17.839 1191,95447,2109,4110,4712150000,00010
    17.840 1192,0447,2109,4150,4358150000,00010
    17.841 1192,05447,2109,420,4017150000,00010
    17.842 1192,1447,2109,4240,369150000,00010
    17.843 1192,15447,17109,4011,2353150000,00010
    17.844 1192,2447,17109,4051,1775150000,00010
    17.845 1192,25447,17109,411,121150000,00010
    17.846 1192,3447,17109,4141,066150000,00010
    17.847 1192,35447,17109,4181,0123150000,00010
    17.848 1192,4447,17109,4220,96150000,00010
    17.849 1192,45447,17109,4260,9092150000,00010
    17.850 1192,5447,17109,430,8597150000,00010
    17.851 1192,55447,17109,4340,8116150000,00010
    17.852 1192,6447,17109,4380,7648150000,00010
    17.853 1192,65447,17109,4420,7195150000,00010
    17.854 1192,7447,17109,4460,6756150000,00010
    17.855 1192,75447,17109,450,633150000,00010
    17.856 1192,8447,17109,4550,5918150000,00010
    17.857 1192,85447,17109,4590,552150000,00010
    17.858 1192,9447,17109,4630,5136150000,00010
    17.859 1192,95447,17109,4670,4766150000,00010
    17.860 1193,0447,17109,4710,4409150000,00010
    17.861 1193,05447,17109,4750,4066150000,00010
    17.862 1193,1447,17109,4790,3737150000,00010
    17.863 1193,15447,14109,4571,2441150000,00010
    17.864 1193,2447,14109,4611,1861150000,00010
    17.865 1193,25447,14109,4651,1295150000,00010
    17.866 1193,3447,14109,4691,0742150000,00010
    17.867 1193,35447,14109,4731,0204150000,00010
    17.868 1193,4447,14109,4770,9679150000,00010
    17.869 1193,45447,14109,4810,9168150000,00010
    17.870 1193,5447,14109,4850,8672150000,00010
    17.871 1193,55447,14109,4890,8189150000,00010
    17.872 1193,6447,14109,4940,7719150000,00010
    17.873 1193,65447,14109,4980,7264150000,00010
    17.874 1193,7447,14109,5020,6823150000,00010
    17.875 1193,75447,14109,5060,6395150000,00010
    17.876 1193,8447,14109,510,5981150000,00010
    17.877 1193,85447,14109,5140,5581150000,00010
    17.878 1193,9447,14109,5180,5195150000,00010
    17.879 1193,95447,14109,5220,4823150000,00010
    17.880 1194,0447,14109,5260,4464150000,00010
    17.881 1194,05447,14109,530,4119150000,00010
    17.882 1194,1447,14109,5340,3788150000,00010
    17.883 1194,15447,11109,5121,2533150000,00010
    17.884 1194,2447,11109,5161,1951150000,00010
    17.885 1194,25447,11109,521,1383150000,00010
    17.886 1194,3447,11109,5241,0828150000,00010
    17.887 1194,35447,11109,5281,0288150000,00010
    17.888 1194,4447,11109,5320,9761150000,00010
    17.889 1194,45447,11109,5360,9248150000,00010
    17.890 1194,5447,11109,5410,8749150000,00010
    17.891 1194,55447,11109,5450,8264150000,00010
    17.892 1194,6447,11109,5490,7793150000,00010
    17.893 1194,65447,11109,5530,7336150000,00010
    17.894 1194,7447,11109,5570,6892150000,00010
    17.895 1194,75447,11109,5610,6463150000,00010
    17.896 1194,8447,11109,5650,6047150000,00010
    17.897 1194,85447,11109,5690,5645150000,00010
    17.898 1194,9447,11109,5730,5256150000,00010
    17.899 1194,95447,11109,5770,4882150000,00010
    17.900 1195,0447,11109,5820,4521150000,00010

    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