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.

    23.001–23.100 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
    23.001 1450,05437,87121,8342,1356150000,00010
    23.002 1450,1437,87121,8382,0684150000,00010
    23.003 1450,15437,87121,8422,0024150000,00010
    23.004 1450,2437,87121,8461,9374150000,00010
    23.005 1450,25437,87121,851,8735150000,00010
    23.006 1450,3437,87121,8551,8107150000,00010
    23.007 1450,35437,87121,8591,7489150000,00010
    23.008 1450,4437,87121,8631,6882150000,00010
    23.009 1450,45437,87121,8671,6286150000,00010
    23.010 1450,5437,87121,8711,5701150000,00010
    23.011 1450,55437,87121,8761,5126150000,00010
    23.012 1450,6437,87121,881,4563150000,00010
    23.013 1450,65437,87121,8841,401150000,00010
    23.014 1450,7437,87121,8881,3467150000,00010
    23.015 1450,75437,87121,8921,2936150000,00010
    23.016 1450,8437,87121,8961,2415150000,00010
    23.017 1450,85437,87121,9011,1905150000,00010
    23.018 1450,9437,87121,9051,1406150000,00010
    23.019 1450,95437,87121,9091,0917150000,00010
    23.020 1451,0437,82121,8572,7448150000,00010
    23.021 1451,05437,82121,8612,6686150000,00010
    23.022 1451,1437,82121,8652,5935150000,00010
    23.023 1451,15437,82121,8692,5195150000,00010
    23.024 1451,2437,82121,8732,4466150000,00010
    23.025 1451,25437,82121,8782,3748150000,00010
    23.026 1451,3437,82121,8822,304150000,00010
    23.027 1451,35437,82121,8862,2343150000,00010
    23.028 1451,4437,82121,892,1656150000,00010
    23.029 1451,45437,82121,8942,0981150000,00010
    23.030 1451,5437,82121,8982,0316150000,00010
    23.031 1451,55437,82121,9031,9662150000,00010
    23.032 1451,6437,82121,9071,9019150000,00010
    23.033 1451,65437,82121,9111,8386150000,00010
    23.034 1451,7437,82121,9151,7764150000,00010
    23.035 1451,75437,82121,9191,7153150000,00010
    23.036 1451,8437,82121,9241,6553150000,00010
    23.037 1451,85437,82121,9281,5963150000,00010
    23.038 1451,9437,82121,9321,5384150000,00010
    23.039 1451,95437,82121,9361,4816150000,00010
    23.040 1452,0437,82121,941,4258150000,00010
    23.041 1452,05437,82121,9441,3712150000,00010
    23.042 1452,1437,82121,9491,3176150000,00010
    23.043 1452,15437,82121,9531,265150000,00010
    23.044 1452,2437,82121,9571,2136150000,00010
    23.045 1452,25437,82121,9611,1632150000,00010
    23.046 1452,3437,82121,9651,1139150000,00010
    23.047 1452,35437,82121,971,0657150000,00010
    23.048 1452,4437,76121,9172,7225150000,00010
    23.049 1452,45437,76121,9212,6467150000,00010
    23.050 1452,5437,76121,9252,572150000,00010
    23.051 1452,55437,76121,932,4983150000,00010
    23.052 1452,6437,76121,9342,4258150000,00010
    23.053 1452,65437,76121,9382,3543150000,00010
    23.054 1452,7437,76121,9422,2839150000,00010
    23.055 1452,75437,76121,9462,2145150000,00010
    23.056 1452,8437,76121,952,1462150000,00010
    23.057 1452,85437,76121,9552,079150000,00010
    23.058 1452,9437,76121,9592,0129150000,00010
    23.059 1452,95437,76121,9631,9479150000,00010
    23.060 1453,0437,76121,9671,8839150000,00010
    23.061 1453,05437,76121,9711,821150000,00010
    23.062 1453,1437,76121,9761,7592150000,00010
    23.063 1453,15437,76121,981,6984150000,00010
    23.064 1453,2437,76121,9841,6387150000,00010
    23.065 1453,25437,76121,9881,5801150000,00010
    23.066 1453,3437,76121,9921,5225150000,00010
    23.067 1453,35437,76121,9961,4661150000,00010
    23.068 1453,4437,76122,0011,4107150000,00010
    23.069 1453,45437,76122,0051,3563150000,00010
    23.070 1453,5437,76122,0091,3031150000,00010
    23.071 1453,55437,76122,0131,2509150000,00010
    23.072 1453,6437,76122,0171,1998150000,00010
    23.073 1453,65437,76122,0221,1497150000,00010
    23.074 1453,7437,76122,0261,1007150000,00010
    23.075 1453,75437,7121,9732,7595150000,00010
    23.076 1453,8437,7121,9772,6832150000,00010
    23.077 1453,85437,7121,9812,6081150000,00010
    23.078 1453,9437,7121,9862,534150000,00010
    23.079 1453,95437,7121,992,4609150000,00010
    23.080 1454,0437,7121,9942,389150000,00010
    23.081 1454,05437,7121,9982,3181150000,00010
    23.082 1454,1437,7122,0022,2483150000,00010
    23.083 1454,15437,7122,0072,1795150000,00010
    23.084 1454,2437,7122,0112,1119150000,00010
    23.085 1454,25437,7122,0152,0453150000,00010
    23.086 1454,3437,7122,0191,9798150000,00010
    23.087 1454,35437,7122,0231,9153150000,00010
    23.088 1454,4437,7122,0271,8519150000,00010
    23.089 1454,45437,7122,0321,7896150000,00010
    23.090 1454,5437,7122,0361,7284150000,00010
    23.091 1454,55437,7122,041,6682150000,00010
    23.092 1454,6437,7122,0441,6091150000,00010
    23.093 1454,65437,7122,0481,5511150000,00010
    23.094 1454,7437,7122,0531,4941150000,00010
    23.095 1454,75437,7122,0571,4382150000,00010
    23.096 1454,8437,7122,0611,3834150000,00010
    23.097 1454,85437,7122,0651,3296150000,00010
    23.098 1454,9437,7122,0691,2769150000,00010
    23.099 1454,95437,7122,0731,2253150000,00010
    23.100 1455,0437,7122,0781,1748150000,00010

    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