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.

    20.501–20.600 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
    20.501 1325,05442,87116,2131,7072150000,00010
    20.502 1325,1442,87116,2181,643150000,00010
    20.503 1325,15442,87116,2221,58150000,00010
    20.504 1325,2442,87116,2261,5183150000,00010
    20.505 1325,25442,87116,231,4578150000,00010
    20.506 1325,3442,87116,2341,3985150000,00010
    20.507 1325,35442,87116,2381,3405150000,00010
    20.508 1325,4442,87116,2421,2837150000,00010
    20.509 1325,45442,87116,2471,2281150000,00010
    20.510 1325,5442,87116,2511,1738150000,00010
    20.511 1325,55442,87116,2551,1207150000,00010
    20.512 1325,6442,87116,2591,0688150000,00010
    20.513 1325,65442,87116,2631,0182150000,00010
    20.514 1325,7442,87116,2670,9688150000,00010
    20.515 1325,75442,87116,2710,9207150000,00010
    20.516 1325,8442,87116,2760,8737150000,00010
    20.517 1325,85442,87116,280,828150000,00010
    20.518 1325,9442,87116,2840,7835150000,00010
    20.519 1325,95442,87116,2880,7403150000,00010
    20.520 1326,0442,83116,2492,0811150000,00010
    20.521 1326,05442,83116,2532,0102150000,00010
    20.522 1326,1442,83116,2571,9405150000,00010
    20.523 1326,15442,83116,2611,872150000,00010
    20.524 1326,2442,83116,2661,8048150000,00010
    20.525 1326,25442,83116,271,7388150000,00010
    20.526 1326,3442,83116,2741,674150000,00010
    20.527 1326,35442,83116,2781,6105150000,00010
    20.528 1326,4442,83116,2821,5482150000,00010
    20.529 1326,45442,83116,2861,4871150000,00010
    20.530 1326,5442,83116,291,4273150000,00010
    20.531 1326,55442,83116,2951,3687150000,00010
    20.532 1326,6442,83116,2991,3114150000,00010
    20.533 1326,65442,83116,3031,2552150000,00010
    20.534 1326,7442,83116,3071,2003150000,00010
    20.535 1326,75442,83116,3111,1467150000,00010
    20.536 1326,8442,83116,3151,0942150000,00010
    20.537 1326,85442,83116,3191,043150000,00010
    20.538 1326,9442,83116,3230,9931150000,00010
    20.539 1326,95442,83116,3280,9443150000,00010
    20.540 1327,0442,83116,3320,8968150000,00010
    20.541 1327,05442,83116,3360,8505150000,00010
    20.542 1327,1442,83116,340,8055150000,00010
    20.543 1327,15442,83116,3440,7616150000,00010
    20.544 1327,2442,83116,3480,719150000,00010
    20.545 1327,25442,78116,3092,0644150000,00010
    20.546 1327,3442,78116,3131,9938150000,00010
    20.547 1327,35442,78116,3181,9244150000,00010
    20.548 1327,4442,78116,3221,8563150000,00010
    20.549 1327,45442,78116,3261,7894150000,00010
    20.550 1327,5442,78116,331,7237150000,00010
    20.551 1327,55442,78116,3341,6593150000,00010
    20.552 1327,6442,78116,3381,5961150000,00010
    20.553 1327,65442,78116,3421,5341150000,00010
    20.554 1327,7442,78116,3471,4733150000,00010
    20.555 1327,75442,78116,3511,4138150000,00010
    20.556 1327,8442,78116,3551,3556150000,00010
    20.557 1327,85442,78116,3591,2985150000,00010
    20.558 1327,9442,78116,3631,2427150000,00010
    20.559 1327,95442,78116,3671,1881150000,00010
    20.560 1328,0442,78116,3711,1348150000,00010
    20.561 1328,05442,78116,3751,0826150000,00010
    20.562 1328,1442,78116,381,0317150000,00010
    20.563 1328,15442,78116,3840,9821150000,00010
    20.564 1328,2442,78116,3880,9336150000,00010
    20.565 1328,25442,78116,3920,8864150000,00010
    20.566 1328,3442,78116,3960,8404150000,00010
    20.567 1328,35442,78116,40,7957150000,00010
    20.568 1328,4442,78116,4040,7522150000,00010
    20.569 1328,45442,74116,3652,1001150000,00010
    20.570 1328,5442,74116,3692,0289150000,00010
    20.571 1328,55442,74116,3741,9589150000,00010
    20.572 1328,6442,74116,3781,8902150000,00010
    20.573 1328,65442,74116,3821,8228150000,00010
    20.574 1328,7442,74116,3861,7565150000,00010
    20.575 1328,75442,74116,391,6915150000,00010
    20.576 1328,8442,74116,3941,6277150000,00010
    20.577 1328,85442,74116,3981,5652150000,00010
    20.578 1328,9442,74116,4021,5038150000,00010
    20.579 1328,95442,74116,4071,4437150000,00010
    20.580 1329,0442,74116,4111,3849150000,00010
    20.581 1329,05442,74116,4151,3273150000,00010
    20.582 1329,1442,74116,4191,2709150000,00010
    20.583 1329,15442,74116,4231,2157150000,00010
    20.584 1329,2442,74116,4271,1617150000,00010
    20.585 1329,25442,74116,4311,109150000,00010
    20.586 1329,3442,74116,4361,0575150000,00010
    20.587 1329,35442,74116,441,0073150000,00010
    20.588 1329,4442,74116,4440,9582150000,00010
    20.589 1329,45442,74116,4480,9104150000,00010
    20.590 1329,5442,74116,4520,8638150000,00010
    20.591 1329,55442,74116,4560,8185150000,00010
    20.592 1329,6442,74116,460,7744150000,00010
    20.593 1329,65442,74116,4650,7314150000,00010
    20.594 1329,7442,69116,4252,0838150000,00010
    20.595 1329,75442,69116,4292,013150000,00010
    20.596 1329,8442,69116,4341,9433150000,00010
    20.597 1329,85442,69116,4381,875150000,00010
    20.598 1329,9442,69116,4421,8078150000,00010
    20.599 1329,95442,69116,4461,7419150000,00010
    20.600 1330,0442,69116,451,6772150000,00010

    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