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.

    20.601–20.700 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
    20.601 1330,05442,69116,4541,6137150000,00010
    20.602 1330,1442,69116,4581,5515150000,00010
    20.603 1330,15442,69116,4621,4905150000,00010
    20.604 1330,2442,69116,4671,4307150000,00010
    20.605 1330,25442,69116,4711,3721150000,00010
    20.606 1330,3442,69116,4751,3148150000,00010
    20.607 1330,35442,69116,4791,2587150000,00010
    20.608 1330,4442,69116,4831,2038150000,00010
    20.609 1330,45442,69116,4871,1502150000,00010
    20.610 1330,5442,69116,4911,0978150000,00010
    20.611 1330,55442,69116,4961,0466150000,00010
    20.612 1330,6442,69116,50,9966150000,00010
    20.613 1330,65442,69116,5040,9479150000,00010
    20.614 1330,7442,69116,5080,9004150000,00010
    20.615 1330,75442,69116,5120,8541150000,00010
    20.616 1330,8442,69116,5160,809150000,00010
    20.617 1330,85442,69116,520,7652150000,00010
    20.618 1330,9442,65116,4812,12150000,00010
    20.619 1330,95442,65116,4852,0486150000,00010
    20.620 1331,0442,65116,4891,9784150000,00010
    20.621 1331,05442,65116,4931,9094150000,00010
    20.622 1331,1442,65116,4981,8417150000,00010
    20.623 1331,15442,65116,5021,7752150000,00010
    20.624 1331,2442,65116,5061,7099150000,00010
    20.625 1331,25442,65116,511,6459150000,00010
    20.626 1331,3442,65116,5141,583150000,00010
    20.627 1331,35442,65116,5181,5214150000,00010
    20.628 1331,4442,65116,5221,4611150000,00010
    20.629 1331,45442,65116,5261,4019150000,00010
    20.630 1331,5442,65116,5311,344150000,00010
    20.631 1331,55442,65116,5351,2873150000,00010
    20.632 1331,6442,65116,5391,2318150000,00010
    20.633 1331,65442,65116,5431,1776150000,00010
    20.634 1331,7442,65116,5471,1246150000,00010
    20.635 1331,75442,65116,5511,0728150000,00010
    20.636 1331,8442,65116,5551,0222150000,00010
    20.637 1331,85442,65116,560,9729150000,00010
    20.638 1331,9442,65116,5640,9248150000,00010
    20.639 1331,95442,65116,5680,8779150000,00010
    20.640 1332,0442,65116,5720,8322150000,00010
    20.641 1332,05442,65116,5760,7878150000,00010
    20.642 1332,1442,65116,580,7445150000,00010
    20.643 1332,15442,6116,5412,1038150000,00010
    20.644 1332,2442,6116,5452,0327150000,00010
    20.645 1332,25442,6116,5491,9628150000,00010
    20.646 1332,3442,6116,5531,8942150000,00010
    20.647 1332,35442,6116,5571,8268150000,00010
    20.648 1332,4442,6116,5611,7606150000,00010
    20.649 1332,45442,6116,5651,6956150000,00010
    20.650 1332,5442,6116,571,6319150000,00010
    20.651 1332,55442,6116,5741,5694150000,00010
    20.652 1332,6442,6116,5781,5081150000,00010
    20.653 1332,65442,6116,5821,448150000,00010
    20.654 1332,7442,6116,5861,3892150000,00010
    20.655 1332,75442,6116,591,3316150000,00010
    20.656 1332,8442,6116,5941,2752150000,00010
    20.657 1332,85442,6116,5991,22150000,00010
    20.658 1332,9442,6116,6031,1661150000,00010
    20.659 1332,95442,6116,6071,1134150000,00010
    20.660 1333,0442,6116,6111,0619150000,00010
    20.661 1333,05442,6116,6151,0116150000,00010
    20.662 1333,1442,6116,6190,9625150000,00010
    20.663 1333,15442,6116,6230,9147150000,00010
    20.664 1333,2442,6116,6280,8681150000,00010
    20.665 1333,25442,6116,6320,8227150000,00010
    20.666 1333,3442,6116,6360,7786150000,00010
    20.667 1333,35442,6116,640,7356150000,00010
    20.668 1333,4442,55116,62,099150000,00010
    20.669 1333,45442,55116,6042,028150000,00010
    20.670 1333,5442,55116,6091,9582150000,00010
    20.671 1333,55442,55116,6131,8897150000,00010
    20.672 1333,6442,55116,6171,8224150000,00010
    20.673 1333,65442,55116,6211,7563150000,00010
    20.674 1333,7442,55116,6251,6915150000,00010
    20.675 1333,75442,55116,6291,6279150000,00010
    20.676 1333,8442,55116,6331,5655150000,00010
    20.677 1333,85442,55116,6371,5043150000,00010
    20.678 1333,9442,55116,6421,4444150000,00010
    20.679 1333,95442,55116,6461,3856150000,00010
    20.680 1334,0442,55116,651,3281150000,00010
    20.681 1334,05442,55116,6541,2719150000,00010
    20.682 1334,1442,55116,6581,2168150000,00010
    20.683 1334,15442,55116,6621,163150000,00010
    20.684 1334,2442,55116,6661,1104150000,00010
    20.685 1334,25442,55116,6711,059150000,00010
    20.686 1334,3442,55116,6751,0088150000,00010
    20.687 1334,35442,55116,6790,9599150000,00010
    20.688 1334,4442,55116,6830,9121150000,00010
    20.689 1334,45442,55116,6870,8656150000,00010
    20.690 1334,5442,55116,6910,8203150000,00010
    20.691 1334,55442,55116,6950,7763150000,00010
    20.692 1334,6442,51116,6562,1418150000,00010
    20.693 1334,65442,51116,662,0702150000,00010
    20.694 1334,7442,51116,6641,9998150000,00010
    20.695 1334,75442,51116,6681,9305150000,00010
    20.696 1334,8442,51116,6721,8626150000,00010
    20.697 1334,85442,51116,6761,7958150000,00010
    20.698 1334,9442,51116,681,7303150000,00010
    20.699 1334,95442,51116,6851,6659150000,00010
    20.700 1335,0442,51116,6891,6029150000,00010

    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