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.

    18.501–18.600 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
    18.501 1225,05446,25111,2130,4769150000,00010
    18.502 1225,1446,22111,1861,4748150000,00010
    18.503 1225,15446,22111,191,4123150000,00010
    18.504 1225,2446,22111,1941,3512150000,00010
    18.505 1225,25446,22111,1981,2915150000,00010
    18.506 1225,3446,22111,2021,2331150000,00010
    18.507 1225,35446,22111,2071,176150000,00010
    18.508 1225,4446,22111,2111,1203150000,00010
    18.509 1225,45446,22111,2151,066150000,00010
    18.510 1225,5446,22111,2191,0131150000,00010
    18.511 1225,55446,22111,2230,9614150000,00010
    18.512 1225,6446,22111,2270,9112150000,00010
    18.513 1225,65446,22111,2310,8623150000,00010
    18.514 1225,7446,22111,2350,8147150000,00010
    18.515 1225,75446,22111,2390,7685150000,00010
    18.516 1225,8446,22111,2440,7236150000,00010
    18.517 1225,85446,22111,2480,6801150000,00010
    18.518 1225,9446,22111,2520,638150000,00010
    18.519 1225,95446,22111,2560,5971150000,00010
    18.520 1226,0446,22111,260,5577150000,00010
    18.521 1226,05446,22111,2640,5196150000,00010
    18.522 1226,1446,22111,2680,4828150000,00010
    18.523 1226,15446,18111,2411,4846150000,00010
    18.524 1226,2446,18111,2451,4219150000,00010
    18.525 1226,25446,18111,251,3606150000,00010
    18.526 1226,3446,18111,2541,3007150000,00010
    18.527 1226,35446,18111,2581,2421150000,00010
    18.528 1226,4446,18111,2621,1849150000,00010
    18.529 1226,45446,18111,2661,129150000,00010
    18.530 1226,5446,18111,271,0745150000,00010
    18.531 1226,55446,18111,2741,0214150000,00010
    18.532 1226,6446,18111,2780,9695150000,00010
    18.533 1226,65446,18111,2820,9191150000,00010
    18.534 1226,7446,18111,2870,87150000,00010
    18.535 1226,75446,18111,2910,8222150000,00010
    18.536 1226,8446,18111,2950,7758150000,00010
    18.537 1226,85446,18111,2990,7308150000,00010
    18.538 1226,9446,18111,3030,6871150000,00010
    18.539 1226,95446,18111,3070,6447150000,00010
    18.540 1227,0446,18111,3110,6037150000,00010
    18.541 1227,05446,18111,3150,564150000,00010
    18.542 1227,1446,18111,3190,5257150000,00010
    18.543 1227,15446,18111,3230,4887150000,00010
    18.544 1227,2446,18111,3280,4531150000,00010
    18.545 1227,25446,15111,3011,4605150000,00010
    18.546 1227,3446,15111,3051,3984150000,00010
    18.547 1227,35446,15111,3091,3376150000,00010
    18.548 1227,4446,15111,3131,2782150000,00010
    18.549 1227,45446,15111,3171,2202150000,00010
    18.550 1227,5446,15111,3211,1635150000,00010
    18.551 1227,55446,15111,3251,1082150000,00010
    18.552 1227,6446,15111,3291,0542150000,00010
    18.553 1227,65446,15111,3331,0016150000,00010
    18.554 1227,7446,15111,3380,9503150000,00010
    18.555 1227,75446,15111,3420,9004150000,00010
    18.556 1227,8446,15111,3460,8518150000,00010
    18.557 1227,85446,15111,350,8046150000,00010
    18.558 1227,9446,15111,3540,7587150000,00010
    18.559 1227,95446,15111,3580,7142150000,00010
    18.560 1228,0446,15111,3620,671150000,00010
    18.561 1228,05446,15111,3660,6292150000,00010
    18.562 1228,1446,15111,370,5887150000,00010
    18.563 1228,15446,15111,3750,5495150000,00010
    18.564 1228,2446,15111,3790,5117150000,00010
    18.565 1228,25446,15111,3830,4753150000,00010
    18.566 1228,3446,12111,3561,4858150000,00010
    18.567 1228,35446,12111,361,4232150000,00010
    18.568 1228,4446,12111,3641,362150000,00010
    18.569 1228,45446,12111,3681,3021150000,00010
    18.570 1228,5446,12111,3721,2435150000,00010
    18.571 1228,55446,12111,3761,1863150000,00010
    18.572 1228,6446,12111,381,1304150000,00010
    18.573 1228,65446,12111,3841,0759150000,00010
    18.574 1228,7446,12111,3881,0228150000,00010
    18.575 1228,75446,12111,3930,971150000,00010
    18.576 1228,8446,12111,3970,9205150000,00010
    18.577 1228,85446,12111,4010,8714150000,00010
    18.578 1228,9446,12111,4050,8237150000,00010
    18.579 1228,95446,12111,4090,7773150000,00010
    18.580 1229,0446,12111,4130,7322150000,00010
    18.581 1229,05446,12111,4170,6885150000,00010
    18.582 1229,1446,12111,4210,6461150000,00010
    18.583 1229,15446,12111,4250,6051150000,00010
    18.584 1229,2446,12111,430,5654150000,00010
    18.585 1229,25446,12111,4340,5271150000,00010
    18.586 1229,3446,12111,4380,4901150000,00010
    18.587 1229,35446,09111,4111,5042150000,00010
    18.588 1229,4446,09111,4151,4412150000,00010
    18.589 1229,45446,09111,4191,3796150000,00010
    18.590 1229,5446,09111,4231,3193150000,00010
    18.591 1229,55446,09111,4271,2604150000,00010
    18.592 1229,6446,09111,4311,2028150000,00010
    18.593 1229,65446,09111,4351,1466150000,00010
    18.594 1229,7446,09111,4391,0917150000,00010
    18.595 1229,75446,09111,4431,0382150000,00010
    18.596 1229,8446,09111,4480,986150000,00010
    18.597 1229,85446,09111,4520,9352150000,00010
    18.598 1229,9446,09111,4560,8857150000,00010
    18.599 1229,95446,09111,460,8376150000,00010
    18.600 1230,0446,09111,4640,7908150000,00010

    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