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.

20.701–20.800 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
20.701	1335,05	442,51	116,693	1,541	150000,0	1
20.702	1335,1	442,51	116,697	1,4803	150000,0	1
20.703	1335,15	442,51	116,701	1,4209	150000,0	1
20.704	1335,2	442,51	116,705	1,3627	150000,0	1
20.705	1335,25	442,51	116,709	1,3057	150000,0	1
20.706	1335,3	442,51	116,714	1,25	150000,0	1
20.707	1335,35	442,51	116,718	1,1954	150000,0	1
20.708	1335,4	442,51	116,722	1,1421	150000,0	1
20.709	1335,45	442,51	116,726	1,09	150000,0	1
20.710	1335,5	442,51	116,73	1,0391	150000,0	1
20.711	1335,55	442,51	116,734	0,9895	150000,0	1
20.712	1335,6	442,51	116,738	0,9411	150000,0	1
20.713	1335,65	442,51	116,742	0,8938	150000,0	1
20.714	1335,7	442,51	116,747	0,8478	150000,0	1
20.715	1335,75	442,51	116,751	0,803	150000,0	1
20.716	1335,8	442,51	116,755	0,7595	150000,0	1
20.717	1335,85	442,46	116,715	2,1293	150000,0	1
20.718	1335,9	442,46	116,719	2,0579	150000,0	1
20.719	1335,95	442,46	116,723	1,9877	150000,0	1
20.720	1336,0	442,46	116,727	1,9188	150000,0	1
20.721	1336,05	442,46	116,731	1,851	150000,0	1
20.722	1336,1	442,46	116,736	1,7845	150000,0	1
20.723	1336,15	442,46	116,74	1,7192	150000,0	1
20.724	1336,2	442,46	116,744	1,6552	150000,0	1
20.725	1336,25	442,46	116,748	1,5923	150000,0	1
20.726	1336,3	442,46	116,752	1,5307	150000,0	1
20.727	1336,35	442,46	116,756	1,4703	150000,0	1
20.728	1336,4	442,46	116,76	1,4111	150000,0	1
20.729	1336,45	442,46	116,765	1,3532	150000,0	1
20.730	1336,5	442,46	116,769	1,2964	150000,0	1
20.731	1336,55	442,46	116,773	1,2409	150000,0	1
20.732	1336,6	442,46	116,777	1,1866	150000,0	1
20.733	1336,65	442,46	116,781	1,1335	150000,0	1
20.734	1336,7	442,46	116,785	1,0817	150000,0	1
20.735	1336,75	442,46	116,789	1,031	150000,0	1
20.736	1336,8	442,46	116,794	0,9816	150000,0	1
20.737	1336,85	442,46	116,798	0,9334	150000,0	1
20.738	1336,9	442,46	116,802	0,8864	150000,0	1
20.739	1336,95	442,46	116,806	0,8406	150000,0	1
20.740	1337,0	442,46	116,81	0,796	150000,0	1
20.741	1337,05	442,46	116,814	0,7527	150000,0	1
20.742	1337,1	442,42	116,774	2,1265	150000,0	1
20.743	1337,15	442,42	116,778	2,0552	150000,0	1
20.744	1337,2	442,42	116,782	1,9851	150000,0	1
20.745	1337,25	442,42	116,787	1,9162	150000,0	1
20.746	1337,3	442,42	116,791	1,8486	150000,0	1
20.747	1337,35	442,42	116,795	1,7821	150000,0	1
20.748	1337,4	442,42	116,799	1,7169	150000,0	1
20.749	1337,45	442,42	116,803	1,653	150000,0	1
20.750	1337,5	442,42	116,807	1,5902	150000,0	1
20.751	1337,55	442,42	116,811	1,5287	150000,0	1
20.752	1337,6	442,42	116,815	1,4683	150000,0	1
20.753	1337,65	442,42	116,82	1,4092	150000,0	1
20.754	1337,7	442,42	116,824	1,3513	150000,0	1
20.755	1337,75	442,42	116,828	1,2947	150000,0	1
20.756	1337,8	442,42	116,832	1,2392	150000,0	1
20.757	1337,85	442,42	116,836	1,185	150000,0	1
20.758	1337,9	442,42	116,84	1,132	150000,0	1
20.759	1337,95	442,42	116,844	1,0802	150000,0	1
20.760	1338,0	442,42	116,849	1,0296	150000,0	1
20.761	1338,05	442,42	116,853	0,9803	150000,0	1
20.762	1338,1	442,42	116,857	0,9321	150000,0	1
20.763	1338,15	442,42	116,861	0,8852	150000,0	1
20.764	1338,2	442,42	116,865	0,8395	150000,0	1
20.765	1338,25	442,42	116,869	0,795	150000,0	1
20.766	1338,3	442,42	116,873	0,7517	150000,0	1
20.767	1338,35	442,37	116,833	2,1292	150000,0	1
20.768	1338,4	442,37	116,837	2,0579	150000,0	1
20.769	1338,45	442,37	116,841	1,9878	150000,0	1
20.770	1338,5	442,37	116,846	1,9189	150000,0	1
20.771	1338,55	442,37	116,85	1,8513	150000,0	1
20.772	1338,6	442,37	116,854	1,7848	150000,0	1
20.773	1338,65	442,37	116,858	1,7196	150000,0	1
20.774	1338,7	442,37	116,862	1,6556	150000,0	1
20.775	1338,75	442,37	116,866	1,5929	150000,0	1
20.776	1338,8	442,37	116,87	1,5313	150000,0	1
20.777	1338,85	442,37	116,875	1,471	150000,0	1
20.778	1338,9	442,37	116,879	1,4119	150000,0	1
20.779	1338,95	442,37	116,883	1,354	150000,0	1
20.780	1339,0	442,37	116,887	1,2973	150000,0	1
20.781	1339,05	442,37	116,891	1,2418	150000,0	1
20.782	1339,1	442,37	116,895	1,1876	150000,0	1
20.783	1339,15	442,37	116,899	1,1345	150000,0	1
20.784	1339,2	442,37	116,904	1,0827	150000,0	1
20.785	1339,25	442,37	116,908	1,0321	150000,0	1
20.786	1339,3	442,37	116,912	0,9827	150000,0	1
20.787	1339,35	442,37	116,916	0,9345	150000,0	1
20.788	1339,4	442,37	116,92	0,8876	150000,0	1
20.789	1339,45	442,37	116,924	0,8418	150000,0	1
20.790	1339,5	442,37	116,928	0,7973	150000,0	1
20.791	1339,55	442,37	116,932	0,754	150000,0	1
20.792	1339,6	442,32	116,892	2,1351	150000,0	1
20.793	1339,65	442,32	116,896	2,0637	150000,0	1
20.794	1339,7	442,32	116,9	1,9936	150000,0	1
20.795	1339,75	442,32	116,905	1,9247	150000,0	1
20.796	1339,8	442,32	116,909	1,857	150000,0	1
20.797	1339,85	442,32	116,913	1,7905	150000,0	1
20.798	1339,9	442,32	116,917	1,7252	150000,0	1
20.799	1339,95	442,32	116,921	1,6612	150000,0	1
20.800	1340,0	442,32	116,925	1,5983	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 →