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
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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.

    101–200 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
    101 305,05450,0539,9790,0150000,01000
    102 305,1450,0539,9830,0150000,01000
    103 305,15450,0539,9870,0150000,01000
    104 305,2450,0539,9910,0150000,01000
    105 305,25450,0539,9950,0150000,01000
    106 305,3450,0539,9990,0150000,01000
    107 305,35450,0540,0030,0150000,01000
    108 305,4450,0540,0070,0150000,01000
    109 305,45450,0540,0110,0150000,01000
    110 305,5450,0540,0160,0150000,01000
    111 305,55450,0540,020,0150000,01000
    112 305,6450,0540,0240,0150000,01000
    113 305,65450,0540,0280,0150000,01000
    114 305,7450,0540,0320,0150000,01000
    115 305,75450,0540,0360,0150000,01000
    116 305,8450,0540,040,0150000,01000
    117 305,85450,0540,0440,0150000,01000
    118 305,9450,0540,0480,0150000,01000
    119 305,95450,0540,0520,0150000,01000
    120 306,0450,0540,0560,0150000,01000
    121 306,05450,0540,060,0150000,01000
    122 306,1450,0540,0640,0150000,01000
    123 306,15450,0540,0680,0150000,01000
    124 306,2450,0540,0720,0150000,01000
    125 306,25450,0540,0770,0150000,01000
    126 306,3450,0540,0810,0150000,01000
    127 306,35450,0540,0850,0150000,01000
    128 306,4450,0540,0890,0150000,01000
    129 306,45450,0540,0930,0150000,01000
    130 306,5450,0540,0970,0150000,01000
    131 306,55450,0540,1010,0150000,01000
    132 306,6450,0540,1050,0150000,01000
    133 306,65450,0540,1090,0150000,01000
    134 306,7450,0540,1130,0150000,01000
    135 306,75450,0540,1170,0150000,01000
    136 306,8450,0540,1210,0150000,01000
    137 306,85450,0540,1250,0150000,01000
    138 306,9450,0540,1290,0150000,01000
    139 306,95450,0540,1330,0150000,01000
    140 307,0450,0540,1380,0150000,01000
    141 307,05450,0540,1420,0150000,01000
    142 307,1450,0540,1460,0150000,01000
    143 307,15450,0540,150,0150000,01000
    144 307,2450,0540,1540,0150000,01000
    145 307,25450,0540,1580,0150000,01000
    146 307,3450,0540,1620,0150000,01000
    147 307,35450,0540,1660,0150000,01000
    148 307,4450,0540,170,0150000,01000
    149 307,45450,0540,1740,0150000,01000
    150 307,5450,0540,1780,0150000,01000
    151 307,55450,0540,1820,0150000,01000
    152 307,6450,0540,1860,0150000,01000
    153 307,65450,0540,190,0150000,01000
    154 307,7450,0540,1950,0150000,01000
    155 307,75450,0540,1990,0150000,01000
    156 307,8450,0540,2030,0150000,01000
    157 307,85450,0540,2070,0150000,01000
    158 307,9450,0540,2110,0150000,01000
    159 307,95450,0540,2150,0150000,01000
    160 308,0450,0540,2190,0150000,01000
    161 308,05450,0540,2230,0150000,01000
    162 308,1450,0540,2270,0150000,01000
    163 308,15450,0540,2310,0150000,01000
    164 308,2450,0540,2350,0150000,01000
    165 308,25450,0540,2390,0150000,01000
    166 308,3450,0540,2430,0150000,01000
    167 308,35450,0540,2470,0150000,01000
    168 308,4450,0540,2510,0150000,01000
    169 308,45450,0540,2560,0150000,01000
    170 308,5450,0540,260,0150000,01000
    171 308,55450,0540,2640,0150000,01000
    172 308,6450,0540,2680,0150000,01000
    173 308,65450,0540,2720,0150000,01000
    174 308,7450,0540,2760,0150000,01000
    175 308,75450,0540,280,0150000,01000
    176 308,8450,0540,2840,0150000,01000
    177 308,85450,0540,2880,0150000,01000
    178 308,9450,0540,2920,0150000,01000
    179 308,95450,0540,2960,0150000,01000
    180 309,0450,0540,30,0150000,01000
    181 309,05450,0540,3040,0150000,01000
    182 309,1450,0540,3080,0150000,01000
    183 309,15450,0540,3120,0150000,01000
    184 309,2450,0540,3170,0150000,01000
    185 309,25450,0540,3210,0150000,01000
    186 309,3450,0540,3250,0150000,01000
    187 309,35450,0540,3290,0150000,01000
    188 309,4450,0540,3330,0150000,01000
    189 309,45450,0540,3370,0150000,01000
    190 309,5450,0540,3410,0150000,01000
    191 309,55450,0540,3450,0150000,01000
    192 309,6450,0540,3490,0150000,01000
    193 309,65450,0540,3530,0150000,01000
    194 309,7450,0540,3570,0150000,01000
    195 309,75450,0540,3610,0150000,01000
    196 309,8450,0540,3650,0150000,01000
    197 309,85450,0540,3690,0150000,01000
    198 309,9450,0540,3740,0150000,01000
    199 309,95450,0540,3780,0150000,01000
    200 310,0450,0540,3820,0150000,01000

    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 30.09.2026).

    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

    16 Zeilen · 2 Spalten Kennzahlen der Plattform Ansehen → 3.000 Zeilen · 9 Spalten Szenario 1 — Befüllung Ansehen → 6.000 Zeilen · 9 Spalten Szenario 2 — Aufheizen mit PT1-Verhalten Ansehen → 2.200 Zeilen · 9 Spalten Szenario 4 — Entleeren Ansehen → 1.200 Zeilen · 9 Spalten Szenario 5 — Grenzfall leerer Tank Ansehen → 5 Zeilen · 4 Spalten Fünf Testszenarien — Erwartung gegen Messung Ansehen →