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.

    19.601–19.700 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
    19.601 1280,05444,47114,0291,1887150000,00010
    19.602 1280,1444,47114,0331,1341150000,00010
    19.603 1280,15444,47114,0371,0807150000,00010
    19.604 1280,2444,47114,0411,0286150000,00010
    19.605 1280,25444,47114,0450,9779150000,00010
    19.606 1280,3444,47114,050,9284150000,00010
    19.607 1280,35444,47114,0540,8802150000,00010
    19.608 1280,4444,47114,0580,8333150000,00010
    19.609 1280,45444,47114,0620,7877150000,00010
    19.610 1280,5444,47114,0660,7433150000,00010
    19.611 1280,55444,47114,070,7003150000,00010
    19.612 1280,6444,47114,0740,6585150000,00010
    19.613 1280,65444,47114,0780,618150000,00010
    19.614 1280,7444,43114,0451,8162150000,00010
    19.615 1280,75444,43114,0491,7485150000,00010
    19.616 1280,8444,43114,0531,6821150000,00010
    19.617 1280,85444,43114,0571,6169150000,00010
    19.618 1280,9444,43114,0611,5531150000,00010
    19.619 1280,95444,43114,0651,4905150000,00010
    19.620 1281,0444,43114,071,4293150000,00010
    19.621 1281,05444,43114,0741,3693150000,00010
    19.622 1281,1444,43114,0781,3106150000,00010
    19.623 1281,15444,43114,0821,2533150000,00010
    19.624 1281,2444,43114,0861,1972150000,00010
    19.625 1281,25444,43114,091,1423150000,00010
    19.626 1281,3444,43114,0941,0888150000,00010
    19.627 1281,35444,43114,0981,0366150000,00010
    19.628 1281,4444,43114,1030,9857150000,00010
    19.629 1281,45444,43114,1070,936150000,00010
    19.630 1281,5444,43114,1110,8876150000,00010
    19.631 1281,55444,43114,1150,8405150000,00010
    19.632 1281,6444,43114,1190,7947150000,00010
    19.633 1281,65444,43114,1230,7502150000,00010
    19.634 1281,7444,43114,1270,707150000,00010
    19.635 1281,75444,43114,1310,665150000,00010
    19.636 1281,8444,43114,1350,6244150000,00010
    19.637 1281,85444,39114,1021,8263150000,00010
    19.638 1281,9444,39114,1061,7584150000,00010
    19.639 1281,95444,39114,111,6918150000,00010
    19.640 1282,0444,39114,1141,6265150000,00010
    19.641 1282,05444,39114,1181,5625150000,00010
    19.642 1282,1444,39114,1221,4998150000,00010
    19.643 1282,15444,39114,1271,4384150000,00010
    19.644 1282,2444,39114,1311,3783150000,00010
    19.645 1282,25444,39114,1351,3194150000,00010
    19.646 1282,3444,39114,1391,2619150000,00010
    19.647 1282,35444,39114,1431,2056150000,00010
    19.648 1282,4444,39114,1471,1507150000,00010
    19.649 1282,45444,39114,1511,097150000,00010
    19.650 1282,5444,39114,1551,0446150000,00010
    19.651 1282,55444,39114,1590,9935150000,00010
    19.652 1282,6444,39114,1640,9436150000,00010
    19.653 1282,65444,39114,1680,8951150000,00010
    19.654 1282,7444,39114,1720,8478150000,00010
    19.655 1282,75444,39114,1760,8019150000,00010
    19.656 1282,8444,39114,180,7572150000,00010
    19.657 1282,85444,39114,1840,7138150000,00010
    19.658 1282,9444,39114,1880,6716150000,00010
    19.659 1282,95444,39114,1920,6308150000,00010
    19.660 1283,0444,35114,1591,8363150000,00010
    19.661 1283,05444,35114,1631,7683150000,00010
    19.662 1283,1444,35114,1671,7016150000,00010
    19.663 1283,15444,35114,1711,6362150000,00010
    19.664 1283,2444,35114,1751,572150000,00010
    19.665 1283,25444,35114,1791,5091150000,00010
    19.666 1283,3444,35114,1831,4476150000,00010
    19.667 1283,35444,35114,1871,3873150000,00010
    19.668 1283,4444,35114,1921,3283150000,00010
    19.669 1283,45444,35114,1961,2706150000,00010
    19.670 1283,5444,35114,21,2141150000,00010
    19.671 1283,55444,35114,2041,159150000,00010
    19.672 1283,6444,35114,2081,1051150000,00010
    19.673 1283,65444,35114,2121,0526150000,00010
    19.674 1283,7444,35114,2161,0013150000,00010
    19.675 1283,75444,35114,220,9513150000,00010
    19.676 1283,8444,35114,2250,9026150000,00010
    19.677 1283,85444,35114,2290,8551150000,00010
    19.678 1283,9444,35114,2330,809150000,00010
    19.679 1283,95444,35114,2370,7641150000,00010
    19.680 1284,0444,35114,2410,7205150000,00010
    19.681 1284,05444,35114,2450,6782150000,00010
    19.682 1284,1444,35114,2490,6372150000,00010
    19.683 1284,15444,31114,2151,8464150000,00010
    19.684 1284,2444,31114,2191,7783150000,00010
    19.685 1284,25444,31114,2241,7114150000,00010
    19.686 1284,3444,31114,2281,6458150000,00010
    19.687 1284,35444,31114,2321,5815150000,00010
    19.688 1284,4444,31114,2361,5184150000,00010
    19.689 1284,45444,31114,241,4567150000,00010
    19.690 1284,5444,31114,2441,3963150000,00010
    19.691 1284,55444,31114,2481,3371150000,00010
    19.692 1284,6444,31114,2521,2792150000,00010
    19.693 1284,65444,31114,2571,2226150000,00010
    19.694 1284,7444,31114,2611,1673150000,00010
    19.695 1284,75444,31114,2651,1133150000,00010
    19.696 1284,8444,31114,2691,0606150000,00010
    19.697 1284,85444,31114,2731,0091150000,00010
    19.698 1284,9444,31114,2770,959150000,00010
    19.699 1284,95444,31114,2810,9101150000,00010
    19.700 1285,0444,31114,2850,8625150000,00010

    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