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.

20.401–20.500 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
20.401	1320,05	443,05	115,971	1,8316	150000,0	1
20.402	1320,1	443,05	115,975	1,7649	150000,0	1
20.403	1320,15	443,05	115,979	1,6994	150000,0	1
20.404	1320,2	443,05	115,983	1,6352	150000,0	1
20.405	1320,25	443,05	115,987	1,5722	150000,0	1
20.406	1320,3	443,05	115,991	1,5105	150000,0	1
20.407	1320,35	443,05	115,996	1,45	150000,0	1
20.408	1320,4	443,05	116,0	1,3907	150000,0	1
20.409	1320,45	443,05	116,004	1,3327	150000,0	1
20.410	1320,5	443,05	116,008	1,276	150000,0	1
20.411	1320,55	443,05	116,012	1,2204	150000,0	1
20.412	1320,6	443,05	116,016	1,1661	150000,0	1
20.413	1320,65	443,05	116,02	1,1131	150000,0	1
20.414	1320,7	443,05	116,024	1,0613	150000,0	1
20.415	1320,75	443,05	116,029	1,0107	150000,0	1
20.416	1320,8	443,05	116,033	0,9614	150000,0	1
20.417	1320,85	443,05	116,037	0,9133	150000,0	1
20.418	1320,9	443,05	116,041	0,8664	150000,0	1
20.419	1320,95	443,05	116,045	0,8208	150000,0	1
20.420	1321,0	443,05	116,049	0,7764	150000,0	1
20.421	1321,05	443,05	116,053	0,7333	150000,0	1
20.422	1321,1	443,01	116,015	2,0593	150000,0	1
20.423	1321,15	443,01	116,019	1,9885	150000,0	1
20.424	1321,2	443,01	116,023	1,919	150000,0	1
20.425	1321,25	443,01	116,027	1,8508	150000,0	1
20.426	1321,3	443,01	116,032	1,7838	150000,0	1
20.427	1321,35	443,01	116,036	1,718	150000,0	1
20.428	1321,4	443,01	116,04	1,6535	150000,0	1
20.429	1321,45	443,01	116,044	1,5902	150000,0	1
20.430	1321,5	443,01	116,048	1,5281	150000,0	1
20.431	1321,55	443,01	116,052	1,4673	150000,0	1
20.432	1321,6	443,01	116,056	1,4077	150000,0	1
20.433	1321,65	443,01	116,061	1,3494	150000,0	1
20.434	1321,7	443,01	116,065	1,2923	150000,0	1
20.435	1321,75	443,01	116,069	1,2365	150000,0	1
20.436	1321,8	443,01	116,073	1,1818	150000,0	1
20.437	1321,85	443,01	116,077	1,1285	150000,0	1
20.438	1321,9	443,01	116,081	1,0763	150000,0	1
20.439	1321,95	443,01	116,085	1,0254	150000,0	1
20.440	1322,0	443,01	116,089	0,9758	150000,0	1
20.441	1322,05	443,01	116,094	0,9273	150000,0	1
20.442	1322,1	443,01	116,098	0,8801	150000,0	1
20.443	1322,15	443,01	116,102	0,8342	150000,0	1
20.444	1322,2	443,01	116,106	0,7894	150000,0	1
20.445	1322,25	443,01	116,11	0,746	150000,0	1
20.446	1322,3	443,01	116,114	0,7037	150000,0	1
20.447	1322,35	442,96	116,076	2,0345	150000,0	1
20.448	1322,4	442,96	116,08	1,9643	150000,0	1
20.449	1322,45	442,96	116,084	1,8953	150000,0	1
20.450	1322,5	442,96	116,088	1,8275	150000,0	1
20.451	1322,55	442,96	116,092	1,7609	150000,0	1
20.452	1322,6	442,96	116,096	1,6956	150000,0	1
20.453	1322,65	442,96	116,101	1,6316	150000,0	1
20.454	1322,7	442,96	116,105	1,5687	150000,0	1
20.455	1322,75	442,96	116,109	1,5072	150000,0	1
20.456	1322,8	442,96	116,113	1,4468	150000,0	1
20.457	1322,85	442,96	116,117	1,3877	150000,0	1
20.458	1322,9	442,96	116,121	1,3298	150000,0	1
20.459	1322,95	442,96	116,125	1,2732	150000,0	1
20.460	1323,0	442,96	116,13	1,2178	150000,0	1
20.461	1323,05	442,96	116,134	1,1636	150000,0	1
20.462	1323,1	442,96	116,138	1,1107	150000,0	1
20.463	1323,15	442,96	116,142	1,059	150000,0	1
20.464	1323,2	442,96	116,146	1,0086	150000,0	1
20.465	1323,25	442,96	116,15	0,9593	150000,0	1
20.466	1323,3	442,96	116,154	0,9114	150000,0	1
20.467	1323,35	442,96	116,158	0,8646	150000,0	1
20.468	1323,4	442,96	116,163	0,8191	150000,0	1
20.469	1323,45	442,96	116,167	0,7748	150000,0	1
20.470	1323,5	442,96	116,171	0,7317	150000,0	1
20.471	1323,55	442,92	116,132	2,0654	150000,0	1
20.472	1323,6	442,92	116,136	1,9946	150000,0	1
20.473	1323,65	442,92	116,141	1,9251	150000,0	1
20.474	1323,7	442,92	116,145	1,8568	150000,0	1
20.475	1323,75	442,92	116,149	1,7898	150000,0	1
20.476	1323,8	442,92	116,153	1,724	150000,0	1
20.477	1323,85	442,92	116,157	1,6594	150000,0	1
20.478	1323,9	442,92	116,161	1,5961	150000,0	1
20.479	1323,95	442,92	116,165	1,534	150000,0	1
20.480	1324,0	442,92	116,17	1,4731	150000,0	1
20.481	1324,05	442,92	116,174	1,4135	150000,0	1
20.482	1324,1	442,92	116,178	1,3551	150000,0	1
20.483	1324,15	442,92	116,182	1,298	150000,0	1
20.484	1324,2	442,92	116,186	1,2421	150000,0	1
20.485	1324,25	442,92	116,19	1,1874	150000,0	1
20.486	1324,3	442,92	116,194	1,134	150000,0	1
20.487	1324,35	442,92	116,198	1,0818	150000,0	1
20.488	1324,4	442,92	116,203	1,0308	150000,0	1
20.489	1324,45	442,92	116,207	0,9811	150000,0	1
20.490	1324,5	442,92	116,211	0,9326	150000,0	1
20.491	1324,55	442,92	116,215	0,8853	150000,0	1
20.492	1324,6	442,92	116,219	0,8392	150000,0	1
20.493	1324,65	442,92	116,223	0,7944	150000,0	1
20.494	1324,7	442,92	116,227	0,7509	150000,0	1
20.495	1324,75	442,92	116,232	0,7085	150000,0	1
20.496	1324,8	442,87	116,193	2,0467	150000,0	1
20.497	1324,85	442,87	116,197	1,9764	150000,0	1
20.498	1324,9	442,87	116,201	1,9072	150000,0	1
20.499	1324,95	442,87	116,205	1,8393	150000,0	1
20.500	1325,0	442,87	116,209	1,7726	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 →