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.

    2.301–2.400 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
    2.301 415,05450,0548,9290,0150000,01000
    2.302 415,1450,0548,9330,0150000,01000
    2.303 415,15450,0548,9370,0150000,01000
    2.304 415,2450,0548,9410,0150000,01000
    2.305 415,25450,0548,9450,0150000,01000
    2.306 415,3450,0548,9490,0150000,01000
    2.307 415,35450,0548,9530,0150000,01000
    2.308 415,4450,0548,9570,0150000,01000
    2.309 415,45450,0548,9610,0150000,01000
    2.310 415,5450,0548,9650,0150000,01000
    2.311 415,55450,0548,970,0150000,01000
    2.312 415,6450,0548,9740,0150000,01000
    2.313 415,65450,0548,9780,0150000,01000
    2.314 415,7450,0548,9820,0150000,01000
    2.315 415,75450,0548,9860,0150000,01000
    2.316 415,8450,0548,990,0150000,01000
    2.317 415,85450,0548,9940,0150000,01000
    2.318 415,9450,0548,9980,0150000,01000
    2.319 415,95450,0549,0020,0150000,01000
    2.320 416,0450,0549,0060,0150000,01000
    2.321 416,05450,0549,010,0150000,01000
    2.322 416,1450,0549,0140,0150000,01000
    2.323 416,15450,0549,0180,0150000,01000
    2.324 416,2450,0549,0220,0150000,01000
    2.325 416,25450,0549,0260,0150000,01000
    2.326 416,3450,0549,0310,0150000,01000
    2.327 416,35450,0549,0350,0150000,01000
    2.328 416,4450,0549,0390,0150000,01000
    2.329 416,45450,0549,0430,0150000,01000
    2.330 416,5450,0549,0470,0150000,01000
    2.331 416,55450,0549,0510,0150000,01000
    2.332 416,6450,0549,0550,0150000,01000
    2.333 416,65450,0549,0590,0150000,01000
    2.334 416,7450,0549,0630,0150000,01000
    2.335 416,75450,0549,0670,0150000,01000
    2.336 416,8450,0549,0710,0150000,01000
    2.337 416,85450,0549,0750,0150000,01000
    2.338 416,9450,0549,0790,0150000,01000
    2.339 416,95450,0549,0830,0150000,01000
    2.340 417,0450,0549,0870,0150000,01000
    2.341 417,05450,0549,0920,0150000,01000
    2.342 417,1450,0549,0960,0150000,01000
    2.343 417,15450,0549,10,0150000,01000
    2.344 417,2450,0549,1040,0150000,01000
    2.345 417,25450,0549,1080,0150000,01000
    2.346 417,3450,0549,1120,0150000,01000
    2.347 417,35450,0549,1160,0150000,01000
    2.348 417,4450,0549,120,0150000,01000
    2.349 417,45450,0549,1240,0150000,01000
    2.350 417,5450,0549,1280,0150000,01000
    2.351 417,55450,0549,1320,0150000,01000
    2.352 417,6450,0549,1360,0150000,01000
    2.353 417,65450,0549,140,0150000,01000
    2.354 417,7450,0549,1440,0150000,01000
    2.355 417,75450,0549,1490,0150000,01000
    2.356 417,8450,0549,1530,0150000,01000
    2.357 417,85450,0549,1570,0150000,01000
    2.358 417,9450,0549,1610,0150000,01000
    2.359 417,95450,0549,1650,0150000,01000
    2.360 418,0450,0549,1690,0150000,01000
    2.361 418,05450,0549,1730,0150000,01000
    2.362 418,1450,0549,1770,0150000,01000
    2.363 418,15450,0549,1810,0150000,01000
    2.364 418,2450,0549,1850,0150000,01000
    2.365 418,25450,0549,1890,0150000,01000
    2.366 418,3450,0549,1930,0150000,01000
    2.367 418,35450,0549,1970,0150000,01000
    2.368 418,4450,0549,2010,0150000,01000
    2.369 418,45450,0549,2050,0150000,01000
    2.370 418,5450,0549,210,0150000,01000
    2.371 418,55450,0549,2140,0150000,01000
    2.372 418,6450,0549,2180,0150000,01000
    2.373 418,65450,0549,2220,0150000,01000
    2.374 418,7450,0549,2260,0150000,01000
    2.375 418,75450,0549,230,0150000,01000
    2.376 418,8450,0549,2340,0150000,01000
    2.377 418,85450,0549,2380,0150000,01000
    2.378 418,9450,0549,2420,0150000,01000
    2.379 418,95450,0549,2460,0150000,01000
    2.380 419,0450,0549,250,0150000,01000
    2.381 419,05450,0549,2540,0150000,01000
    2.382 419,1450,0549,2580,0150000,01000
    2.383 419,15450,0549,2620,0150000,01000
    2.384 419,2450,0549,2660,0150000,01000
    2.385 419,25450,0549,2710,0150000,01000
    2.386 419,3450,0549,2750,0150000,01000
    2.387 419,35450,0549,2790,0150000,01000
    2.388 419,4450,0549,2830,0150000,01000
    2.389 419,45450,0549,2870,0150000,01000
    2.390 419,5450,0549,2910,0150000,01000
    2.391 419,55450,0549,2950,0150000,01000
    2.392 419,6450,0549,2990,0150000,01000
    2.393 419,65450,0549,3030,0150000,01000
    2.394 419,7450,0549,3070,0150000,01000
    2.395 419,75450,0549,3110,0150000,01000
    2.396 419,8450,0549,3150,0150000,01000
    2.397 419,85450,0549,3190,0150000,01000
    2.398 419,9450,0549,3230,0150000,01000
    2.399 419,95450,0549,3280,0150000,01000
    2.400 420,0450,0549,3320,0150000,01000

    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 →