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.

    19.501–19.600 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
    19.501 1275,05444,63113,7661,6339150000,00010
    19.502 1275,1444,63113,771,5696150000,00010
    19.503 1275,15444,63113,7751,5065150000,00010
    19.504 1275,2444,63113,7791,4447150000,00010
    19.505 1275,25444,63113,7831,3843150000,00010
    19.506 1275,3444,63113,7871,3251150000,00010
    19.507 1275,35444,63113,7911,2673150000,00010
    19.508 1275,4444,63113,7951,2107150000,00010
    19.509 1275,45444,63113,7991,1554150000,00010
    19.510 1275,5444,63113,8031,1014150000,00010
    19.511 1275,55444,63113,8081,0488150000,00010
    19.512 1275,6444,63113,8120,9974150000,00010
    19.513 1275,65444,63113,8160,9473150000,00010
    19.514 1275,7444,63113,820,8985150000,00010
    19.515 1275,75444,63113,8240,851150000,00010
    19.516 1275,8444,63113,8280,8048150000,00010
    19.517 1275,85444,63113,8320,7598150000,00010
    19.518 1275,9444,63113,8360,7162150000,00010
    19.519 1275,95444,63113,840,6739150000,00010
    19.520 1276,0444,63113,8450,6328150000,00010
    19.521 1276,05444,63113,8490,5931150000,00010
    19.522 1276,1444,59113,8161,7763150000,00010
    19.523 1276,15444,59113,821,7092150000,00010
    19.524 1276,2444,59113,8241,6434150000,00010
    19.525 1276,25444,59113,8281,5788150000,00010
    19.526 1276,3444,59113,8321,5156150000,00010
    19.527 1276,35444,59113,8361,4537150000,00010
    19.528 1276,4444,59113,841,3931150000,00010
    19.529 1276,45444,59113,8451,3338150000,00010
    19.530 1276,5444,59113,8491,2758150000,00010
    19.531 1276,55444,59113,8531,219150000,00010
    19.532 1276,6444,59113,8571,1636150000,00010
    19.533 1276,65444,59113,8611,1094150000,00010
    19.534 1276,7444,59113,8651,0566150000,00010
    19.535 1276,75444,59113,8691,005150000,00010
    19.536 1276,8444,59113,8730,9548150000,00010
    19.537 1276,85444,59113,8770,9058150000,00010
    19.538 1276,9444,59113,8820,8581150000,00010
    19.539 1276,95444,59113,8860,8118150000,00010
    19.540 1277,0444,59113,890,7667150000,00010
    19.541 1277,05444,59113,8940,7229150000,00010
    19.542 1277,1444,59113,8980,6803150000,00010
    19.543 1277,15444,59113,9020,6391150000,00010
    19.544 1277,2444,59113,9060,5992150000,00010
    19.545 1277,25444,55113,8731,7862150000,00010
    19.546 1277,3444,55113,8771,7189150000,00010
    19.547 1277,35444,55113,8811,6529150000,00010
    19.548 1277,4444,55113,8861,5883150000,00010
    19.549 1277,45444,55113,891,5249150000,00010
    19.550 1277,5444,55113,8941,4628150000,00010
    19.551 1277,55444,55113,8981,4021150000,00010
    19.552 1277,6444,55113,9021,3426150000,00010
    19.553 1277,65444,55113,9061,2844150000,00010
    19.554 1277,7444,55113,911,2275150000,00010
    19.555 1277,75444,55113,9141,1719150000,00010
    19.556 1277,8444,55113,9191,1176150000,00010
    19.557 1277,85444,55113,9231,0646150000,00010
    19.558 1277,9444,55113,9271,0128150000,00010
    19.559 1277,95444,55113,9310,9624150000,00010
    19.560 1278,0444,55113,9350,9133150000,00010
    19.561 1278,05444,55113,9390,8654150000,00010
    19.562 1278,1444,55113,9430,8189150000,00010
    19.563 1278,15444,55113,9470,7736150000,00010
    19.564 1278,2444,55113,9510,7296150000,00010
    19.565 1278,25444,55113,9560,6869150000,00010
    19.566 1278,3444,55113,960,6455150000,00010
    19.567 1278,35444,55113,9640,6054150000,00010
    19.568 1278,4444,51113,9311,7961150000,00010
    19.569 1278,45444,51113,9351,7287150000,00010
    19.570 1278,5444,51113,9391,6626150000,00010
    19.571 1278,55444,51113,9431,5978150000,00010
    19.572 1278,6444,51113,9471,5343150000,00010
    19.573 1278,65444,51113,9511,472150000,00010
    19.574 1278,7444,51113,9551,4111150000,00010
    19.575 1278,75444,51113,9591,3514150000,00010
    19.576 1278,8444,51113,9641,2931150000,00010
    19.577 1278,85444,51113,9681,236150000,00010
    19.578 1278,9444,51113,9721,1803150000,00010
    19.579 1278,95444,51113,9761,1258150000,00010
    19.580 1279,0444,51113,981,0726150000,00010
    19.581 1279,05444,51113,9841,0207150000,00010
    19.582 1279,1444,51113,9880,9701150000,00010
    19.583 1279,15444,51113,9920,9208150000,00010
    19.584 1279,2444,51113,9960,8728150000,00010
    19.585 1279,25444,51114,0010,8261150000,00010
    19.586 1279,3444,51114,0050,7806150000,00010
    19.587 1279,35444,51114,0090,7364150000,00010
    19.588 1279,4444,51114,0130,6936150000,00010
    19.589 1279,45444,51114,0170,652150000,00010
    19.590 1279,5444,51114,0210,6117150000,00010
    19.591 1279,55444,47113,9881,8062150000,00010
    19.592 1279,6444,47113,9921,7386150000,00010
    19.593 1279,65444,47113,9961,6723150000,00010
    19.594 1279,7444,47114,01,6073150000,00010
    19.595 1279,75444,47114,0041,5437150000,00010
    19.596 1279,8444,47114,0081,4813150000,00010
    19.597 1279,85444,47114,0121,4202150000,00010
    19.598 1279,9444,47114,0171,3604150000,00010
    19.599 1279,95444,47114,0211,3019150000,00010
    19.600 1280,0444,47114,0251,2446150000,00010

    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