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.

    18.401–18.500 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
    18.401 1220,05446,38110,9241,188150000,00010
    18.402 1220,1446,38110,9281,1319150000,00010
    18.403 1220,15446,38110,9321,0772150000,00010
    18.404 1220,2446,38110,9361,0238150000,00010
    18.405 1220,25446,38110,940,9718150000,00010
    18.406 1220,3446,38110,9450,9211150000,00010
    18.407 1220,35446,38110,9490,8718150000,00010
    18.408 1220,4446,38110,9530,8239150000,00010
    18.409 1220,45446,38110,9570,7773150000,00010
    18.410 1220,5446,38110,9610,7321150000,00010
    18.411 1220,55446,38110,9650,6883150000,00010
    18.412 1220,6446,38110,9690,6458150000,00010
    18.413 1220,65446,38110,9730,6046150000,00010
    18.414 1220,7446,38110,9770,5648150000,00010
    18.415 1220,75446,38110,9820,5263150000,00010
    18.416 1220,8446,38110,9860,4892150000,00010
    18.417 1220,85446,38110,990,4535150000,00010
    18.418 1220,9446,34110,9641,4357150000,00010
    18.419 1220,95446,34110,9681,374150000,00010
    18.420 1221,0446,34110,9721,3136150000,00010
    18.421 1221,05446,34110,9761,2546150000,00010
    18.422 1221,1446,34110,981,197150000,00010
    18.423 1221,15446,34110,9841,1407150000,00010
    18.424 1221,2446,34110,9881,0858150000,00010
    18.425 1221,25446,34110,9921,0322150000,00010
    18.426 1221,3446,34110,9960,98150000,00010
    18.427 1221,35446,34111,0010,9291150000,00010
    18.428 1221,4446,34111,0050,8797150000,00010
    18.429 1221,45446,34111,0090,8315150000,00010
    18.430 1221,5446,34111,0130,7848150000,00010
    18.431 1221,55446,34111,0170,7393150000,00010
    18.432 1221,6446,34111,0210,6953150000,00010
    18.433 1221,65446,34111,0250,6526150000,00010
    18.434 1221,7446,34111,0290,6112150000,00010
    18.435 1221,75446,34111,0330,5712150000,00010
    18.436 1221,8446,34111,0370,5326150000,00010
    18.437 1221,85446,34111,0420,4952150000,00010
    18.438 1221,9446,34111,0460,4593150000,00010
    18.439 1221,95446,31111,0191,4454150000,00010
    18.440 1222,0446,31111,0241,3835150000,00010
    18.441 1222,05446,31111,0281,323150000,00010
    18.442 1222,1446,31111,0321,2638150000,00010
    18.443 1222,15446,31111,0361,206150000,00010
    18.444 1222,2446,31111,041,1495150000,00010
    18.445 1222,25446,31111,0441,0944150000,00010
    18.446 1222,3446,31111,0481,0406150000,00010
    18.447 1222,35446,31111,0520,9882150000,00010
    18.448 1222,4446,31111,0560,9372150000,00010
    18.449 1222,45446,31111,060,8875150000,00010
    18.450 1222,5446,31111,0650,8392150000,00010
    18.451 1222,55446,31111,0690,7922150000,00010
    18.452 1222,6446,31111,0730,7466150000,00010
    18.453 1222,65446,31111,0770,7023150000,00010
    18.454 1222,7446,31111,0810,6594150000,00010
    18.455 1222,75446,31111,0850,6179150000,00010
    18.456 1222,8446,31111,0890,5777150000,00010
    18.457 1222,85446,31111,0930,5388150000,00010
    18.458 1222,9446,31111,0970,5013150000,00010
    18.459 1222,95446,31111,1010,4651150000,00010
    18.460 1223,0446,28111,0751,4552150000,00010
    18.461 1223,05446,28111,0791,3931150000,00010
    18.462 1223,1446,28111,0831,3324150000,00010
    18.463 1223,15446,28111,0871,273150000,00010
    18.464 1223,2446,28111,0921,215150000,00010
    18.465 1223,25446,28111,0961,1583150000,00010
    18.466 1223,3446,28111,11,103150000,00010
    18.467 1223,35446,28111,1041,0491150000,00010
    18.468 1223,4446,28111,1080,9965150000,00010
    18.469 1223,45446,28111,1120,9453150000,00010
    18.470 1223,5446,28111,1160,8954150000,00010
    18.471 1223,55446,28111,120,8469150000,00010
    18.472 1223,6446,28111,1240,7997150000,00010
    18.473 1223,65446,28111,1280,7539150000,00010
    18.474 1223,7446,28111,1330,7094150000,00010
    18.475 1223,75446,28111,1370,6663150000,00010
    18.476 1223,8446,28111,1410,6245150000,00010
    18.477 1223,85446,28111,1450,5841150000,00010
    18.478 1223,9446,28111,1490,5451150000,00010
    18.479 1223,95446,28111,1530,5074150000,00010
    18.480 1224,0446,28111,1570,471150000,00010
    18.481 1224,05446,25111,1311,465150000,00010
    18.482 1224,1446,25111,1351,4027150000,00010
    18.483 1224,15446,25111,1391,3418150000,00010
    18.484 1224,2446,25111,1431,2822150000,00010
    18.485 1224,25446,25111,1471,224150000,00010
    18.486 1224,3446,25111,1511,1672150000,00010
    18.487 1224,35446,25111,1551,1117150000,00010
    18.488 1224,4446,25111,1591,0575150000,00010
    18.489 1224,45446,25111,1631,0048150000,00010
    18.490 1224,5446,25111,1680,9533150000,00010
    18.491 1224,55446,25111,1720,9033150000,00010
    18.492 1224,6446,25111,1760,8545150000,00010
    18.493 1224,65446,25111,180,8072150000,00010
    18.494 1224,7446,25111,1840,7612150000,00010
    18.495 1224,75446,25111,1880,7165150000,00010
    18.496 1224,8446,25111,1920,6732150000,00010
    18.497 1224,85446,25111,1960,6312150000,00010
    18.498 1224,9446,25111,20,5906150000,00010
    18.499 1224,95446,25111,2050,5514150000,00010
    18.500 1225,0446,25111,2090,5134150000,00010

    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