Szenario 3 — Druckaufbau und Entlüftung — Messreihe

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.

Für das interaktive Diagramm wird JavaScript benötigt. Stattdessen eine Stichprobe aus der Messreihe (zwölf gleichmäßig verteilte Zeilen); alle Werte stehen in der Tabelle weiter unten und im CSV.

Stichprobe der Messreihe
Nr.	Zeit (s)	Füllstand (l)	Temperatur (°C)	Druck (bar)	Heizleistung (W)	B1 Füllstand max	B3 Temperatur ≥95 °C
1	300,05	450,05	39,572	0,0	150000,0	1	0
2.347	417,35	450,05	49,116	0,0	150000,0	1	0
4.693	534,65	450,05	58,66	0,0	150000,0	1	0
7.040	652,0	450,05	68,208	0,0	150000,0	1	0
9.386	769,3	450,05	77,752	0,0	150000,0	1	0
11.732	886,6	450,05	87,296	0,0	150000,0	1	0
14.078	1003,9	450,05	96,839	0,0	150000,0	1	1
16.424	1121,2	448,9	105,269	0,6802	150000,0	0	1
18.770	1238,5	445,82	111,907	0,9662	150000,0	0	1
21.117	1355,85	441,75	117,693	0,7928	150000,0	0	1
23.463	1473,15	433,91	119,962	0,7953	150000,0	0	1
25.809	1590,45	404,91	100,511	0,0	150000,0	0	1

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)	Einheit	Art	Bedeutung
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

Größe	Einheit	Anzahl	Minimum	Maximum	Mittelwert	Anfangswert	Endwert
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.

19.901–20.000 von 25.809 Zeilen CSV herunterladen

Messwerte — Szenario 3 — Druckaufbau und Entlüftung

Nr.	Zeit (s)	Füllstand (l)	Temperatur (°C)	Druck (bar)	Heizleistung (W)	B3 Temperatur ≥95 °C
19.901	1295,05	443,95	114,765	1,451	150000,0	1
19.902	1295,1	443,95	114,769	1,391	150000,0	1
19.903	1295,15	443,95	114,773	1,3322	150000,0	1
19.904	1295,2	443,95	114,777	1,2747	150000,0	1
19.905	1295,25	443,95	114,782	1,2185	150000,0	1
19.906	1295,3	443,95	114,786	1,1636	150000,0	1
19.907	1295,35	443,95	114,79	1,11	150000,0	1
19.908	1295,4	443,95	114,794	1,0576	150000,0	1
19.909	1295,45	443,95	114,798	1,0064	150000,0	1
19.910	1295,5	443,95	114,802	0,9566	150000,0	1
19.911	1295,55	443,95	114,806	0,908	150000,0	1
19.912	1295,6	443,95	114,81	0,8607	150000,0	1
19.913	1295,65	443,95	114,815	0,8147	150000,0	1
19.914	1295,7	443,95	114,819	0,7699	150000,0	1
19.915	1295,75	443,95	114,823	0,7264	150000,0	1
19.916	1295,8	443,95	114,827	0,6841	150000,0	1
19.917	1295,85	443,95	114,831	0,6432	150000,0	1
19.918	1295,9	443,91	114,796	1,8916	150000,0	1
19.919	1295,95	443,91	114,8	1,823	150000,0	1
19.920	1296,0	443,91	114,804	1,7557	150000,0	1
19.921	1296,05	443,91	114,808	1,6896	150000,0	1
19.922	1296,1	443,91	114,812	1,6248	150000,0	1
19.923	1296,15	443,91	114,816	1,5613	150000,0	1
19.924	1296,2	443,91	114,82	1,499	150000,0	1
19.925	1296,25	443,91	114,825	1,438	150000,0	1
19.926	1296,3	443,91	114,829	1,3783	150000,0	1
19.927	1296,35	443,91	114,833	1,3199	150000,0	1
19.928	1296,4	443,91	114,837	1,2627	150000,0	1
19.929	1296,45	443,91	114,841	1,2068	150000,0	1
19.930	1296,5	443,91	114,845	1,1522	150000,0	1
19.931	1296,55	443,91	114,849	1,0988	150000,0	1
19.932	1296,6	443,91	114,853	1,0467	150000,0	1
19.933	1296,65	443,91	114,858	0,9959	150000,0	1
19.934	1296,7	443,91	114,862	0,9463	150000,0	1
19.935	1296,75	443,91	114,866	0,8981	150000,0	1
19.936	1296,8	443,91	114,87	0,851	150000,0	1
19.937	1296,85	443,91	114,874	0,8053	150000,0	1
19.938	1296,9	443,91	114,878	0,7608	150000,0	1
19.939	1296,95	443,91	114,882	0,7176	150000,0	1
19.940	1297,0	443,91	114,886	0,6756	150000,0	1
19.941	1297,05	443,91	114,891	0,6349	150000,0	1
19.942	1297,1	443,86	114,855	1,8876	150000,0	1
19.943	1297,15	443,86	114,859	1,8191	150000,0	1
19.944	1297,2	443,86	114,863	1,7519	150000,0	1
19.945	1297,25	443,86	114,867	1,6859	150000,0	1
19.946	1297,3	443,86	114,872	1,6213	150000,0	1
19.947	1297,35	443,86	114,876	1,5578	150000,0	1
19.948	1297,4	443,86	114,88	1,4957	150000,0	1
19.949	1297,45	443,86	114,884	1,4348	150000,0	1
19.950	1297,5	443,86	114,888	1,3752	150000,0	1
19.951	1297,55	443,86	114,892	1,3169	150000,0	1
19.952	1297,6	443,86	114,896	1,2598	150000,0	1
19.953	1297,65	443,86	114,9	1,204	150000,0	1
19.954	1297,7	443,86	114,905	1,1494	150000,0	1
19.955	1297,75	443,86	114,909	1,0962	150000,0	1
19.956	1297,8	443,86	114,913	1,0442	150000,0	1
19.957	1297,85	443,86	114,917	0,9935	150000,0	1
19.958	1297,9	443,86	114,921	0,944	150000,0	1
19.959	1297,95	443,86	114,925	0,8958	150000,0	1
19.960	1298,0	443,86	114,929	0,8489	150000,0	1
19.961	1298,05	443,86	114,933	0,8032	150000,0	1
19.962	1298,1	443,86	114,938	0,7588	150000,0	1
19.963	1298,15	443,86	114,942	0,7157	150000,0	1
19.964	1298,2	443,86	114,946	0,6738	150000,0	1
19.965	1298,25	443,82	114,91	1,9289	150000,0	1
19.966	1298,3	443,82	114,914	1,8597	150000,0	1
19.967	1298,35	443,82	114,918	1,7917	150000,0	1
19.968	1298,4	443,82	114,923	1,7251	150000,0	1
19.969	1298,45	443,82	114,927	1,6597	150000,0	1
19.970	1298,5	443,82	114,931	1,5955	150000,0	1
19.971	1298,55	443,82	114,935	1,5326	150000,0	1
19.972	1298,6	443,82	114,939	1,471	150000,0	1
19.973	1298,65	443,82	114,943	1,4107	150000,0	1
19.974	1298,7	443,82	114,947	1,3516	150000,0	1
19.975	1298,75	443,82	114,951	1,2938	150000,0	1
19.976	1298,8	443,82	114,956	1,2373	150000,0	1
19.977	1298,85	443,82	114,96	1,1821	150000,0	1
19.978	1298,9	443,82	114,964	1,1281	150000,0	1
19.979	1298,95	443,82	114,968	1,0753	150000,0	1
19.980	1299,0	443,82	114,972	1,0239	150000,0	1
19.981	1299,05	443,82	114,976	0,9737	150000,0	1
19.982	1299,1	443,82	114,98	0,9247	150000,0	1
19.983	1299,15	443,82	114,984	0,8771	150000,0	1
19.984	1299,2	443,82	114,989	0,8307	150000,0	1
19.985	1299,25	443,82	114,993	0,7855	150000,0	1
19.986	1299,3	443,82	114,997	0,7416	150000,0	1
19.987	1299,35	443,82	115,001	0,699	150000,0	1
19.988	1299,4	443,82	115,005	0,6577	150000,0	1
19.989	1299,45	443,78	114,969	1,9173	150000,0	1
19.990	1299,5	443,78	114,973	1,8483	150000,0	1
19.991	1299,55	443,78	114,978	1,7806	150000,0	1
19.992	1299,6	443,78	114,982	1,7142	150000,0	1
19.993	1299,65	443,78	114,986	1,649	150000,0	1
19.994	1299,7	443,78	114,99	1,5851	150000,0	1
19.995	1299,75	443,78	114,994	1,5225	150000,0	1
19.996	1299,8	443,78	114,998	1,4612	150000,0	1
19.997	1299,85	443,78	115,002	1,4011	150000,0	1
19.998	1299,9	443,78	115,006	1,3422	150000,0	1
19.999	1299,95	443,78	115,011	1,2847	150000,0	1
20.000	1300,0	443,78	115,015	1,2284	150000,0	1

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

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 →