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.

    17.901–18.000 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
    17.901 1195,05447,11109,5860,4174150000,00010
    17.902 1195,1447,11109,590,3841150000,00010
    17.903 1195,15447,09109,5671,2626150000,00010
    17.904 1195,2447,09109,5711,2042150000,00010
    17.905 1195,25447,09109,5751,1472150000,00010
    17.906 1195,3447,09109,5791,0916150000,00010
    17.907 1195,35447,09109,5831,0373150000,00010
    17.908 1195,4447,09109,5870,9844150000,00010
    17.909 1195,45447,09109,5920,933150000,00010
    17.910 1195,5447,09109,5960,8829150000,00010
    17.911 1195,55447,09109,60,8342150000,00010
    17.912 1195,6447,09109,6040,7868150000,00010
    17.913 1195,65447,09109,6080,7409150000,00010
    17.914 1195,7447,09109,6120,6963150000,00010
    17.915 1195,75447,09109,6160,6532150000,00010
    17.916 1195,8447,09109,620,6114150000,00010
    17.917 1195,85447,09109,6240,571150000,00010
    17.918 1195,9447,09109,6280,5319150000,00010
    17.919 1195,95447,09109,6330,4943150000,00010
    17.920 1196,0447,09109,6370,458150000,00010
    17.921 1196,05447,09109,6410,4231150000,00010
    17.922 1196,1447,09109,6450,3895150000,00010
    17.923 1196,15447,06109,6221,2721150000,00010
    17.924 1196,2447,06109,6261,2135150000,00010
    17.925 1196,25447,06109,631,1562150000,00010
    17.926 1196,3447,06109,6341,1004150000,00010
    17.927 1196,35447,06109,6381,0459150000,00010
    17.928 1196,4447,06109,6420,9929150000,00010
    17.929 1196,45447,06109,6470,9412150000,00010
    17.930 1196,5447,06109,6510,8909150000,00010
    17.931 1196,55447,06109,6550,842150000,00010
    17.932 1196,6447,06109,6590,7945150000,00010
    17.933 1196,65447,06109,6630,7483150000,00010
    17.934 1196,7447,06109,6670,7035150000,00010
    17.935 1196,75447,06109,6710,6602150000,00010
    17.936 1196,8447,06109,6750,6181150000,00010
    17.937 1196,85447,06109,6790,5775150000,00010
    17.938 1196,9447,06109,6830,5383150000,00010
    17.939 1196,95447,06109,6870,5004150000,00010
    17.940 1197,0447,06109,6920,4639150000,00010
    17.941 1197,05447,06109,6960,4288150000,00010
    17.942 1197,1447,06109,70,395150000,00010
    17.943 1197,15447,03109,6771,2816150000,00010
    17.944 1197,2447,03109,6811,2228150000,00010
    17.945 1197,25447,03109,6851,1653150000,00010
    17.946 1197,3447,03109,6891,1093150000,00010
    17.947 1197,35447,03109,6931,0546150000,00010
    17.948 1197,4447,03109,6971,0014150000,00010
    17.949 1197,45447,03109,7010,9495150000,00010
    17.950 1197,5447,03109,7050,899150000,00010
    17.951 1197,55447,03109,710,8499150000,00010
    17.952 1197,6447,03109,7140,8021150000,00010
    17.953 1197,65447,03109,7180,7558150000,00010
    17.954 1197,7447,03109,7220,7108150000,00010
    17.955 1197,75447,03109,7260,6672150000,00010
    17.956 1197,8447,03109,730,625150000,00010
    17.957 1197,85447,03109,7340,5841150000,00010
    17.958 1197,9447,03109,7380,5447150000,00010
    17.959 1197,95447,03109,7420,5066150000,00010
    17.960 1198,0447,03109,7460,4699150000,00010
    17.961 1198,05447,03109,7510,4345150000,00010
    17.962 1198,1447,03109,7550,4006150000,00010
    17.963 1198,15447,0109,7321,2911150000,00010
    17.964 1198,2447,0109,7361,2321150000,00010
    17.965 1198,25447,0109,741,1745150000,00010
    17.966 1198,3447,0109,7441,1182150000,00010
    17.967 1198,35447,0109,7481,0634150000,00010
    17.968 1198,4447,0109,7521,0099150000,00010
    17.969 1198,45447,0109,7560,9578150000,00010
    17.970 1198,5447,0109,760,9071150000,00010
    17.971 1198,55447,0109,7640,8578150000,00010
    17.972 1198,6447,0109,7680,8098150000,00010
    17.973 1198,65447,0109,7720,7633150000,00010
    17.974 1198,7447,0109,7770,7181150000,00010
    17.975 1198,75447,0109,7810,6743150000,00010
    17.976 1198,8447,0109,7850,6318150000,00010
    17.977 1198,85447,0109,7890,5908150000,00010
    17.978 1198,9447,0109,7930,5511150000,00010
    17.979 1198,95447,0109,7970,5128150000,00010
    17.980 1199,0447,0109,8010,4759150000,00010
    17.981 1199,05447,0109,8050,4403150000,00010
    17.982 1199,1447,0109,8090,4062150000,00010
    17.983 1199,15446,97109,7861,3007150000,00010
    17.984 1199,2446,97109,791,2414150000,00010
    17.985 1199,25446,97109,7941,1836150000,00010
    17.986 1199,3446,97109,7981,1272150000,00010
    17.987 1199,35446,97109,8021,0721150000,00010
    17.988 1199,4446,97109,8071,0184150000,00010
    17.989 1199,45446,97109,8110,9661150000,00010
    17.990 1199,5446,97109,8150,9152150000,00010
    17.991 1199,55446,97109,8190,8657150000,00010
    17.992 1199,6446,97109,8230,8176150000,00010
    17.993 1199,65446,97109,8270,7708150000,00010
    17.994 1199,7446,97109,8310,7254150000,00010
    17.995 1199,75446,97109,8350,6814150000,00010
    17.996 1199,8446,97109,8390,6387150000,00010
    17.997 1199,85446,97109,8430,5975150000,00010
    17.998 1199,9446,97109,8480,5576150000,00010
    17.999 1199,95446,97109,8520,5191150000,00010
    18.000 1200,0446,97109,8560,4819150000,00010

    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