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.

    23.101–23.200 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
    23.101 1455,05437,7122,0821,1253150000,00010
    23.102 1455,1437,7122,0861,0769150000,00010
    23.103 1455,15437,64122,0332,7392150000,00010
    23.104 1455,2437,64122,0372,6633150000,00010
    23.105 1455,25437,64122,0422,5885150000,00010
    23.106 1455,3437,64122,0462,5148150000,00010
    23.107 1455,35437,64122,052,4421150000,00010
    23.108 1455,4437,64122,0542,3704150000,00010
    23.109 1455,45437,64122,0582,2999150000,00010
    23.110 1455,5437,64122,0622,2304150000,00010
    23.111 1455,55437,64122,0672,162150000,00010
    23.112 1455,6437,64122,0712,0947150000,00010
    23.113 1455,65437,64122,0752,0284150000,00010
    23.114 1455,7437,64122,0791,9632150000,00010
    23.115 1455,75437,64122,0831,8991150000,00010
    23.116 1455,8437,64122,0881,836150000,00010
    23.117 1455,85437,64122,0921,774150000,00010
    23.118 1455,9437,64122,0961,7131150000,00010
    23.119 1455,95437,64122,11,6532150000,00010
    23.120 1456,0437,64122,1041,5945150000,00010
    23.121 1456,05437,64122,1081,5367150000,00010
    23.122 1456,1437,64122,1131,4801150000,00010
    23.123 1456,15437,64122,1171,4245150000,00010
    23.124 1456,2437,64122,1211,37150000,00010
    23.125 1456,25437,64122,1251,3165150000,00010
    23.126 1456,3437,64122,1291,2642150000,00010
    23.127 1456,35437,64122,1341,2129150000,00010
    23.128 1456,4437,64122,1381,1626150000,00010
    23.129 1456,45437,64122,1421,1134150000,00010
    23.130 1456,5437,58122,0892,7777150000,00010
    23.131 1456,55437,58122,0932,7013150000,00010
    23.132 1456,6437,58122,0972,626150000,00010
    23.133 1456,65437,58122,1022,5518150000,00010
    23.134 1456,7437,58122,1062,4786150000,00010
    23.135 1456,75437,58122,112,4065150000,00010
    23.136 1456,8437,58122,1142,3355150000,00010
    23.137 1456,85437,58122,1182,2655150000,00010
    23.138 1456,9437,58122,1222,1966150000,00010
    23.139 1456,95437,58122,1272,1288150000,00010
    23.140 1457,0437,58122,1312,062150000,00010
    23.141 1457,05437,58122,1351,9963150000,00010
    23.142 1457,1437,58122,1391,9317150000,00010
    23.143 1457,15437,58122,1431,8681150000,00010
    23.144 1457,2437,58122,1481,8057150000,00010
    23.145 1457,25437,58122,1521,7442150000,00010
    23.146 1457,3437,58122,1561,6839150000,00010
    23.147 1457,35437,58122,161,6246150000,00010
    23.148 1457,4437,58122,1641,5664150000,00010
    23.149 1457,45437,58122,1681,5092150000,00010
    23.150 1457,5437,58122,1731,4531150000,00010
    23.151 1457,55437,58122,1771,3981150000,00010
    23.152 1457,6437,58122,1811,3441150000,00010
    23.153 1457,65437,58122,1851,2913150000,00010
    23.154 1457,7437,58122,1891,2394150000,00010
    23.155 1457,75437,58122,1941,1887150000,00010
    23.156 1457,8437,58122,1981,139150000,00010
    23.157 1457,85437,58122,2021,0903150000,00010
    23.158 1457,9437,52122,1492,7581150000,00010
    23.159 1457,95437,52122,1532,6821150000,00010
    23.160 1458,0437,52122,1572,6071150000,00010
    23.161 1458,05437,52122,1612,5332150000,00010
    23.162 1458,1437,52122,1662,4604150000,00010
    23.163 1458,15437,52122,172,3886150000,00010
    23.164 1458,2437,52122,1742,3179150000,00010
    23.165 1458,25437,52122,1782,2483150000,00010
    23.166 1458,3437,52122,1822,1797150000,00010
    23.167 1458,35437,52122,1862,1122150000,00010
    23.168 1458,4437,52122,1912,0457150000,00010
    23.169 1458,45437,52122,1951,9804150000,00010
    23.170 1458,5437,52122,1991,9161150000,00010
    23.171 1458,55437,52122,2031,8528150000,00010
    23.172 1458,6437,52122,2071,7906150000,00010
    23.173 1458,65437,52122,2121,7295150000,00010
    23.174 1458,7437,52122,2161,6695150000,00010
    23.175 1458,75437,52122,221,6105150000,00010
    23.176 1458,8437,52122,2241,5526150000,00010
    23.177 1458,85437,52122,2281,4957150000,00010
    23.178 1458,9437,52122,2331,4399150000,00010
    23.179 1458,95437,52122,2371,3852150000,00010
    23.180 1459,0437,52122,2411,3315150000,00010
    23.181 1459,05437,52122,2451,2789150000,00010
    23.182 1459,1437,52122,2491,2274150000,00010
    23.183 1459,15437,52122,2531,1769150000,00010
    23.184 1459,2437,52122,2581,1275150000,00010
    23.185 1459,25437,52122,2621,0792150000,00010
    23.186 1459,3437,46122,2092,7502150000,00010
    23.187 1459,35437,46122,2132,6744150000,00010
    23.188 1459,4437,46122,2172,5996150000,00010
    23.189 1459,45437,46122,2212,5258150000,00010
    23.190 1459,5437,46122,2252,4532150000,00010
    23.191 1459,55437,46122,2292,3816150000,00010
    23.192 1459,6437,46122,2342,311150000,00010
    23.193 1459,65437,46122,2382,2415150000,00010
    23.194 1459,7437,46122,2422,1731150000,00010
    23.195 1459,75437,46122,2462,1058150000,00010
    23.196 1459,8437,46122,252,0395150000,00010
    23.197 1459,85437,46122,2551,9743150000,00010
    23.198 1459,9437,46122,2591,9101150000,00010
    23.199 1459,95437,46122,2631,847150000,00010
    23.200 1460,0437,46122,2671,785150000,00010

    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