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
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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.

    21.901–22.000 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
    21.901 1395,05440,18119,4441,7716150000,00010
    21.902 1395,1440,18119,4491,7086150000,00010
    21.903 1395,15440,18119,4531,6467150000,00010
    21.904 1395,2440,18119,4571,586150000,00010
    21.905 1395,25440,18119,4611,5264150000,00010
    21.906 1395,3440,18119,4651,468150000,00010
    21.907 1395,35440,18119,4691,4107150000,00010
    21.908 1395,4440,18119,4741,3545150000,00010
    21.909 1395,45440,18119,4781,2995150000,00010
    21.910 1395,5440,18119,4821,2457150000,00010
    21.911 1395,55440,18119,4861,193150000,00010
    21.912 1395,6440,18119,491,1414150000,00010
    21.913 1395,65440,18119,4941,091150000,00010
    21.914 1395,7440,18119,4991,0417150000,00010
    21.915 1395,75440,18119,5030,9935150000,00010
    21.916 1395,8440,18119,5070,9465150000,00010
    21.917 1395,85440,18119,5110,9007150000,00010
    21.918 1395,9440,12119,4642,4307150000,00010
    21.919 1395,95440,12119,4692,3568150000,00010
    21.920 1396,0440,12119,4732,284150000,00010
    21.921 1396,05440,12119,4772,2124150000,00010
    21.922 1396,1440,12119,4812,1419150000,00010
    21.923 1396,15440,12119,4852,0726150000,00010
    21.924 1396,2440,12119,4892,0044150000,00010
    21.925 1396,25440,12119,4941,9374150000,00010
    21.926 1396,3440,12119,4981,8715150000,00010
    21.927 1396,35440,12119,5021,8068150000,00010
    21.928 1396,4440,12119,5061,7432150000,00010
    21.929 1396,45440,12119,511,6807150000,00010
    21.930 1396,5440,12119,5141,6194150000,00010
    21.931 1396,55440,12119,5181,5592150000,00010
    21.932 1396,6440,12119,5231,5002150000,00010
    21.933 1396,65440,12119,5271,4423150000,00010
    21.934 1396,7440,12119,5311,3856150000,00010
    21.935 1396,75440,12119,5351,33150000,00010
    21.936 1396,8440,12119,5391,2755150000,00010
    21.937 1396,85440,12119,5431,2222150000,00010
    21.938 1396,9440,12119,5481,17150000,00010
    21.939 1396,95440,12119,5521,119150000,00010
    21.940 1397,0440,12119,5561,0691150000,00010
    21.941 1397,05440,12119,561,0204150000,00010
    21.942 1397,1440,12119,5640,9727150000,00010
    21.943 1397,15440,12119,5680,9263150000,00010
    21.944 1397,2440,07119,5222,4589150000,00010
    21.945 1397,25440,07119,5262,3846150000,00010
    21.946 1397,3440,07119,532,3114150000,00010
    21.947 1397,35440,07119,5342,2394150000,00010
    21.948 1397,4440,07119,5382,1686150000,00010
    21.949 1397,45440,07119,5422,0989150000,00010
    21.950 1397,5440,07119,5472,0303150000,00010
    21.951 1397,55440,07119,5511,9629150000,00010
    21.952 1397,6440,07119,5551,8966150000,00010
    21.953 1397,65440,07119,5591,8315150000,00010
    21.954 1397,7440,07119,5631,7675150000,00010
    21.955 1397,75440,07119,5671,7046150000,00010
    21.956 1397,8440,07119,5721,6429150000,00010
    21.957 1397,85440,07119,5761,5823150000,00010
    21.958 1397,9440,07119,581,5229150000,00010
    21.959 1397,95440,07119,5841,4646150000,00010
    21.960 1398,0440,07119,5881,4075150000,00010
    21.961 1398,05440,07119,5921,3515150000,00010
    21.962 1398,1440,07119,5971,2966150000,00010
    21.963 1398,15440,07119,6011,2429150000,00010
    21.964 1398,2440,07119,6051,1903150000,00010
    21.965 1398,25440,07119,6091,1389150000,00010
    21.966 1398,3440,07119,6131,0886150000,00010
    21.967 1398,35440,07119,6171,0394150000,00010
    21.968 1398,4440,07119,6220,9914150000,00010
    21.969 1398,45440,07119,6260,9445150000,00010
    21.970 1398,5440,02119,5792,4798150000,00010
    21.971 1398,55440,02119,5832,4052150000,00010
    21.972 1398,6440,02119,5872,3318150000,00010
    21.973 1398,65440,02119,5912,2596150000,00010
    21.974 1398,7440,02119,5952,1884150000,00010
    21.975 1398,75440,02119,62,1185150000,00010
    21.976 1398,8440,02119,6042,0496150000,00010
    21.977 1398,85440,02119,6081,9819150000,00010
    21.978 1398,9440,02119,6121,9154150000,00010
    21.979 1398,95440,02119,6161,85150000,00010
    21.980 1399,0440,02119,621,7857150000,00010
    21.981 1399,05440,02119,6251,7225150000,00010
    21.982 1399,1440,02119,6291,6606150000,00010
    21.983 1399,15440,02119,6331,5997150000,00010
    21.984 1399,2440,02119,6371,54150000,00010
    21.985 1399,25440,02119,6411,4814150000,00010
    21.986 1399,3440,02119,6451,424150000,00010
    21.987 1399,35440,02119,651,3677150000,00010
    21.988 1399,4440,02119,6541,3125150000,00010
    21.989 1399,45440,02119,6581,2585150000,00010
    21.990 1399,5440,02119,6621,2056150000,00010
    21.991 1399,55440,02119,6661,1539150000,00010
    21.992 1399,6440,02119,671,1033150000,00010
    21.993 1399,65440,02119,6741,0539150000,00010
    21.994 1399,7440,02119,6791,0055150000,00010
    21.995 1399,75440,02119,6830,9583150000,00010
    21.996 1399,8440,02119,6870,9123150000,00010
    21.997 1399,85439,96119,642,4519150000,00010
    21.998 1399,9439,96119,6442,3778150000,00010
    21.999 1399,95439,96119,6482,3049150000,00010
    22.000 1400,0439,96119,6522,2331150000,00010

    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 30.09.2026).

    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 →