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.

    22.201–22.300 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
    22.201 1410,05439,58120,1271,2858150000,00010
    22.202 1410,1439,58120,1311,2327150000,00010
    22.203 1410,15439,58120,1351,1806150000,00010
    22.204 1410,2439,58120,1391,1298150000,00010
    22.205 1410,25439,58120,1441,08150000,00010
    22.206 1410,3439,58120,1481,0314150000,00010
    22.207 1410,35439,58120,1520,9838150000,00010
    22.208 1410,4439,53120,1042,5472150000,00010
    22.209 1410,45439,53120,1082,4722150000,00010
    22.210 1410,5439,53120,1122,3982150000,00010
    22.211 1410,55439,53120,1162,3254150000,00010
    22.212 1410,6439,53120,122,2537150000,00010
    22.213 1410,65439,53120,1252,1832150000,00010
    22.214 1410,7439,53120,1292,1137150000,00010
    22.215 1410,75439,53120,1332,0454150000,00010
    22.216 1410,8439,53120,1371,9783150000,00010
    22.217 1410,85439,53120,1411,9122150000,00010
    22.218 1410,9439,53120,1451,8473150000,00010
    22.219 1410,95439,53120,151,7835150000,00010
    22.220 1411,0439,53120,1541,7208150000,00010
    22.221 1411,05439,53120,1581,6593150000,00010
    22.222 1411,1439,53120,1621,5988150000,00010
    22.223 1411,15439,53120,1661,5395150000,00010
    22.224 1411,2439,53120,171,4814150000,00010
    22.225 1411,25439,53120,1751,4243150000,00010
    22.226 1411,3439,53120,1791,3684150000,00010
    22.227 1411,35439,53120,1831,3136150000,00010
    22.228 1411,4439,53120,1871,2599150000,00010
    22.229 1411,45439,53120,1911,2074150000,00010
    22.230 1411,5439,53120,1951,1559150000,00010
    22.231 1411,55439,53120,21,1056150000,00010
    22.232 1411,6439,53120,2041,0564150000,00010
    22.233 1411,65439,53120,2081,0084150000,00010
    22.234 1411,7439,53120,2120,9614150000,00010
    22.235 1411,75439,47120,1642,5287150000,00010
    22.236 1411,8439,47120,1682,454150000,00010
    22.237 1411,85439,47120,1722,3804150000,00010
    22.238 1411,9439,47120,1762,3079150000,00010
    22.239 1411,95439,47120,182,2365150000,00010
    22.240 1412,0439,47120,1852,1663150000,00010
    22.241 1412,05439,47120,1892,0972150000,00010
    22.242 1412,1439,47120,1932,0292150000,00010
    22.243 1412,15439,47120,1971,9623150000,00010
    22.244 1412,2439,47120,2011,8966150000,00010
    22.245 1412,25439,47120,2051,832150000,00010
    22.246 1412,3439,47120,211,7685150000,00010
    22.247 1412,35439,47120,2141,7062150000,00010
    22.248 1412,4439,47120,2181,6449150000,00010
    22.249 1412,45439,47120,2221,5848150000,00010
    22.250 1412,5439,47120,2261,5258150000,00010
    22.251 1412,55439,47120,231,468150000,00010
    22.252 1412,6439,47120,2351,4112150000,00010
    22.253 1412,65439,47120,2391,3556150000,00010
    22.254 1412,7439,47120,2431,3011150000,00010
    22.255 1412,75439,47120,2471,2477150000,00010
    22.256 1412,8439,47120,2511,1955150000,00010
    22.257 1412,85439,47120,2551,1443150000,00010
    22.258 1412,9439,47120,261,0943150000,00010
    22.259 1412,95439,47120,2641,0454150000,00010
    22.260 1413,0439,47120,2680,9977150000,00010
    22.261 1413,05439,47120,2720,951150000,00010
    22.262 1413,1439,42120,2242,5218150000,00010
    22.263 1413,15439,42120,2282,4473150000,00010
    22.264 1413,2439,42120,2322,3738150000,00010
    22.265 1413,25439,42120,2362,3015150000,00010
    22.266 1413,3439,42120,242,2303150000,00010
    22.267 1413,35439,42120,2442,1602150000,00010
    22.268 1413,4439,42120,2492,0912150000,00010
    22.269 1413,45439,42120,2532,0234150000,00010
    22.270 1413,5439,42120,2571,9567150000,00010
    22.271 1413,55439,42120,2611,8911150000,00010
    22.272 1413,6439,42120,2651,8266150000,00010
    22.273 1413,65439,42120,2691,7633150000,00010
    22.274 1413,7439,42120,2741,7011150000,00010
    22.275 1413,75439,42120,2781,64150000,00010
    22.276 1413,8439,42120,2821,58150000,00010
    22.277 1413,85439,42120,2861,5212150000,00010
    22.278 1413,9439,42120,291,4634150000,00010
    22.279 1413,95439,42120,2941,4068150000,00010
    22.280 1414,0439,42120,2991,3513150000,00010
    22.281 1414,05439,42120,3031,2969150000,00010
    22.282 1414,1439,42120,3071,2437150000,00010
    22.283 1414,15439,42120,3111,1916150000,00010
    22.284 1414,2439,42120,3151,1406150000,00010
    22.285 1414,25439,42120,3191,0907150000,00010
    22.286 1414,3439,42120,3241,0419150000,00010
    22.287 1414,35439,42120,3280,9942150000,00010
    22.288 1414,4439,36120,2792,5669150000,00010
    22.289 1414,45439,36120,2832,4917150000,00010
    22.290 1414,5439,36120,2882,4177150000,00010
    22.291 1414,55439,36120,2922,3447150000,00010
    22.292 1414,6439,36120,2962,2729150000,00010
    22.293 1414,65439,36120,32,2022150000,00010
    22.294 1414,7439,36120,3042,1326150000,00010
    22.295 1414,75439,36120,3082,0642150000,00010
    22.296 1414,8439,36120,3131,9968150000,00010
    22.297 1414,85439,36120,3171,9306150000,00010
    22.298 1414,9439,36120,3211,8655150000,00010
    22.299 1414,95439,36120,3251,8016150000,00010
    22.300 1415,0439,36120,3291,7387150000,00010

    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