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.

    18.001–18.100 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
    18.001 1200,05446,97109,860,4462150000,00010
    18.002 1200,1446,97109,8640,4118150000,00010
    18.003 1200,15446,95109,8411,3102150000,00010
    18.004 1200,2446,95109,8451,2508150000,00010
    18.005 1200,25446,95109,8491,1928150000,00010
    18.006 1200,3446,95109,8531,1362150000,00010
    18.007 1200,35446,95109,8571,0809150000,00010
    18.008 1200,4446,95109,8611,027150000,00010
    18.009 1200,45446,95109,8650,9745150000,00010
    18.010 1200,5446,95109,8690,9234150000,00010
    18.011 1200,55446,95109,8730,8737150000,00010
    18.012 1200,6446,95109,8770,8253150000,00010
    18.013 1200,65446,95109,8810,7783150000,00010
    18.014 1200,7446,95109,8860,7327150000,00010
    18.015 1200,75446,95109,890,6885150000,00010
    18.016 1200,8446,95109,8940,6457150000,00010
    18.017 1200,85446,95109,8980,6042150000,00010
    18.018 1200,9446,95109,9020,5641150000,00010
    18.019 1200,95446,95109,9060,5254150000,00010
    18.020 1201,0446,95109,910,488150000,00010
    18.021 1201,05446,95109,9140,452150000,00010
    18.022 1201,1446,95109,9180,4174150000,00010
    18.023 1201,15446,95109,9220,3842150000,00010
    18.024 1201,2446,92109,8991,2883150000,00010
    18.025 1201,25446,92109,9031,2294150000,00010
    18.026 1201,3446,92109,9071,1719150000,00010
    18.027 1201,35446,92109,9111,1158150000,00010
    18.028 1201,4446,92109,9151,0611150000,00010
    18.029 1201,45446,92109,9191,0077150000,00010
    18.030 1201,5446,92109,9240,9558150000,00010
    18.031 1201,55446,92109,9280,9052150000,00010
    18.032 1201,6446,92109,9320,8559150000,00010
    18.033 1201,65446,92109,9360,8081150000,00010
    18.034 1201,7446,92109,940,7617150000,00010
    18.035 1201,75446,92109,9440,7166150000,00010
    18.036 1201,8446,92109,9480,6729150000,00010
    18.037 1201,85446,92109,9520,6305150000,00010
    18.038 1201,9446,92109,9560,5896150000,00010
    18.039 1201,95446,92109,960,55150000,00010
    18.040 1202,0446,92109,9640,5118150000,00010
    18.041 1202,05446,92109,9690,4749150000,00010
    18.042 1202,1446,92109,9730,4395150000,00010
    18.043 1202,15446,92109,9770,4054150000,00010
    18.044 1202,2446,89109,9531,3127150000,00010
    18.045 1202,25446,89109,9571,2533150000,00010
    18.046 1202,3446,89109,9611,1953150000,00010
    18.047 1202,35446,89109,9651,1386150000,00010
    18.048 1202,4446,89109,971,0833150000,00010
    18.049 1202,45446,89109,9741,0294150000,00010
    18.050 1202,5446,89109,9780,9769150000,00010
    18.051 1202,55446,89109,9820,9258150000,00010
    18.052 1202,6446,89109,9860,876150000,00010
    18.053 1202,65446,89109,990,8276150000,00010
    18.054 1202,7446,89109,9940,7806150000,00010
    18.055 1202,75446,89109,9980,735150000,00010
    18.056 1202,8446,89110,0020,6907150000,00010
    18.057 1202,85446,89110,0060,6478150000,00010
    18.058 1202,9446,89110,010,6063150000,00010
    18.059 1202,95446,89110,0150,5662150000,00010
    18.060 1203,0446,89110,0190,5274150000,00010
    18.061 1203,05446,89110,0230,49150000,00010
    18.062 1203,1446,89110,0270,454150000,00010
    18.063 1203,15446,89110,0310,4194150000,00010
    18.064 1203,2446,86110,0071,3303150000,00010
    18.065 1203,25446,86110,0111,2705150000,00010
    18.066 1203,3446,86110,0151,2121150000,00010
    18.067 1203,35446,86110,0191,155150000,00010
    18.068 1203,4446,86110,0241,0994150000,00010
    18.069 1203,45446,86110,0281,0451150000,00010
    18.070 1203,5446,86110,0320,9922150000,00010
    18.071 1203,55446,86110,0360,9407150000,00010
    18.072 1203,6446,86110,040,8905150000,00010
    18.073 1203,65446,86110,0440,8418150000,00010
    18.074 1203,7446,86110,0480,7944150000,00010
    18.075 1203,75446,86110,0520,7483150000,00010
    18.076 1203,8446,86110,0560,7037150000,00010
    18.077 1203,85446,86110,060,6604150000,00010
    18.078 1203,9446,86110,0650,6185150000,00010
    18.079 1203,95446,86110,0690,578150000,00010
    18.080 1204,0446,86110,0730,5388150000,00010
    18.081 1204,05446,86110,0770,501150000,00010
    18.082 1204,1446,86110,0810,4646150000,00010
    18.083 1204,15446,86110,0850,4296150000,00010
    18.084 1204,2446,86110,0890,3959150000,00010
    18.085 1204,25446,83110,0651,3123150000,00010
    18.086 1204,3446,83110,0691,2529150000,00010
    18.087 1204,35446,83110,0731,1949150000,00010
    18.088 1204,4446,83110,0781,1383150000,00010
    18.089 1204,45446,83110,0821,0831150000,00010
    18.090 1204,5446,83110,0861,0292150000,00010
    18.091 1204,55446,83110,090,9768150000,00010
    18.092 1204,6446,83110,0940,9257150000,00010
    18.093 1204,65446,83110,0980,8759150000,00010
    18.094 1204,7446,83110,1020,8276150000,00010
    18.095 1204,75446,83110,1060,7806150000,00010
    18.096 1204,8446,83110,110,735150000,00010
    18.097 1204,85446,83110,1140,6908150000,00010
    18.098 1204,9446,83110,1180,648150000,00010
    18.099 1204,95446,83110,1230,6065150000,00010
    18.100 1205,0446,83110,1270,5664150000,00010

    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