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.

    18.901–19.000 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
    18.901 1245,05445,62112,2481,0491150000,00010
    18.902 1245,1445,62112,2520,997150000,00010
    18.903 1245,15445,62112,2560,9462150000,00010
    18.904 1245,2445,62112,260,8968150000,00010
    18.905 1245,25445,62112,2640,8486150000,00010
    18.906 1245,3445,62112,2680,8018150000,00010
    18.907 1245,35445,62112,2720,7564150000,00010
    18.908 1245,4445,62112,2760,7123150000,00010
    18.909 1245,45445,62112,280,6695150000,00010
    18.910 1245,5445,62112,2850,628150000,00010
    18.911 1245,55445,62112,2890,5878150000,00010
    18.912 1245,6445,62112,2930,549150000,00010
    18.913 1245,65445,62112,2970,5115150000,00010
    18.914 1245,7445,58112,2681,5877150000,00010
    18.915 1245,75445,58112,2721,5234150000,00010
    18.916 1245,8445,58112,2761,4605150000,00010
    18.917 1245,85445,58112,281,3989150000,00010
    18.918 1245,9445,58112,2841,3386150000,00010
    18.919 1245,95445,58112,2881,2797150000,00010
    18.920 1246,0445,58112,2921,222150000,00010
    18.921 1246,05445,58112,2961,1658150000,00010
    18.922 1246,1445,58112,31,1108150000,00010
    18.923 1246,15445,58112,3051,0572150000,00010
    18.924 1246,2445,58112,3091,0049150000,00010
    18.925 1246,25445,58112,3130,9539150000,00010
    18.926 1246,3445,58112,3170,9043150000,00010
    18.927 1246,35445,58112,3210,856150000,00010
    18.928 1246,4445,58112,3250,8091150000,00010
    18.929 1246,45445,58112,3290,7634150000,00010
    18.930 1246,5445,58112,3330,7191150000,00010
    18.931 1246,55445,58112,3370,6761150000,00010
    18.932 1246,6445,58112,3420,6344150000,00010
    18.933 1246,65445,58112,3460,5941150000,00010
    18.934 1246,7445,58112,350,5551150000,00010
    18.935 1246,75445,58112,3540,5174150000,00010
    18.936 1246,8445,55112,3251,5975150000,00010
    18.937 1246,85445,55112,3291,533150000,00010
    18.938 1246,9445,55112,3331,4699150000,00010
    18.939 1246,95445,55112,3371,4082150000,00010
    18.940 1247,0445,55112,3411,3477150000,00010
    18.941 1247,05445,55112,3451,2886150000,00010
    18.942 1247,1445,55112,3491,2308150000,00010
    18.943 1247,15445,55112,3531,1743150000,00010
    18.944 1247,2445,55112,3571,1192150000,00010
    18.945 1247,25445,55112,3611,0654150000,00010
    18.946 1247,3445,55112,3661,0129150000,00010
    18.947 1247,35445,55112,370,9618150000,00010
    18.948 1247,4445,55112,3740,912150000,00010
    18.949 1247,45445,55112,3780,8635150000,00010
    18.950 1247,5445,55112,3820,8164150000,00010
    18.951 1247,55445,55112,3860,7705150000,00010
    18.952 1247,6445,55112,390,726150000,00010
    18.953 1247,65445,55112,3940,6828150000,00010
    18.954 1247,7445,55112,3980,641150000,00010
    18.955 1247,75445,55112,4030,6004150000,00010
    18.956 1247,8445,55112,4070,5612150000,00010
    18.957 1247,85445,55112,4110,5233150000,00010
    18.958 1247,9445,51112,3811,6074150000,00010
    18.959 1247,95445,51112,3851,5427150000,00010
    18.960 1248,0445,51112,391,4795150000,00010
    18.961 1248,05445,51112,3941,4175150000,00010
    18.962 1248,1445,51112,3981,3569150000,00010
    18.963 1248,15445,51112,4021,2976150000,00010
    18.964 1248,2445,51112,4061,2396150000,00010
    18.965 1248,25445,51112,411,183150000,00010
    18.966 1248,3445,51112,4141,1277150000,00010
    18.967 1248,35445,51112,4181,0737150000,00010
    18.968 1248,4445,51112,4221,0211150000,00010
    18.969 1248,45445,51112,4260,9697150000,00010
    18.970 1248,5445,51112,4310,9197150000,00010
    18.971 1248,55445,51112,4350,8711150000,00010
    18.972 1248,6445,51112,4390,8237150000,00010
    18.973 1248,65445,51112,4430,7777150000,00010
    18.974 1248,7445,51112,4470,733150000,00010
    18.975 1248,75445,51112,4510,6896150000,00010
    18.976 1248,8445,51112,4550,6476150000,00010
    18.977 1248,85445,51112,4590,6069150000,00010
    18.978 1248,9445,51112,4630,5675150000,00010
    18.979 1248,95445,51112,4680,5294150000,00010
    18.980 1249,0445,48112,4381,6173150000,00010
    18.981 1249,05445,48112,4421,5525150000,00010
    18.982 1249,1445,48112,4461,489150000,00010
    18.983 1249,15445,48112,451,4269150000,00010
    18.984 1249,2445,48112,4541,3661150000,00010
    18.985 1249,25445,48112,4581,3066150000,00010
    18.986 1249,3445,48112,4631,2485150000,00010
    18.987 1249,35445,48112,4671,1917150000,00010
    18.988 1249,4445,48112,4711,1362150000,00010
    18.989 1249,45445,48112,4751,082150000,00010
    18.990 1249,5445,48112,4791,0292150000,00010
    18.991 1249,55445,48112,4830,9777150000,00010
    18.992 1249,6445,48112,4870,9275150000,00010
    18.993 1249,65445,48112,4910,8787150000,00010
    18.994 1249,7445,48112,4950,8311150000,00010
    18.995 1249,75445,48112,50,7849150000,00010
    18.996 1249,8445,48112,5040,74150000,00010
    18.997 1249,85445,48112,5080,6965150000,00010
    18.998 1249,9445,48112,5120,6542150000,00010
    18.999 1249,95445,48112,5160,6133150000,00010
    19.000 1250,0445,48112,520,5737150000,00010

    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