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.

    2.501–2.600 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
    2.501 425,05450,0549,7420,0150000,01000
    2.502 425,1450,0549,7470,0150000,01000
    2.503 425,15450,0549,7510,0150000,01000
    2.504 425,2450,0549,7550,0150000,01000
    2.505 425,25450,0549,7590,0150000,01000
    2.506 425,3450,0549,7630,0150000,01000
    2.507 425,35450,0549,7670,0150000,01000
    2.508 425,4450,0549,7710,0150000,01000
    2.509 425,45450,0549,7750,0150000,01000
    2.510 425,5450,0549,7790,0150000,01000
    2.511 425,55450,0549,7830,0150000,01000
    2.512 425,6450,0549,7870,0150000,01000
    2.513 425,65450,0549,7910,0150000,01000
    2.514 425,7450,0549,7950,0150000,01000
    2.515 425,75450,0549,7990,0150000,01000
    2.516 425,8450,0549,8030,0150000,01000
    2.517 425,85450,0549,8080,0150000,01000
    2.518 425,9450,0549,8120,0150000,01000
    2.519 425,95450,0549,8160,0150000,01000
    2.520 426,0450,0549,820,0150000,01000
    2.521 426,05450,0549,8240,0150000,01000
    2.522 426,1450,0549,8280,0150000,01000
    2.523 426,15450,0549,8320,0150000,01000
    2.524 426,2450,0549,8360,0150000,01000
    2.525 426,25450,0549,840,0150000,01000
    2.526 426,3450,0549,8440,0150000,01000
    2.527 426,35450,0549,8480,0150000,01000
    2.528 426,4450,0549,8520,0150000,01000
    2.529 426,45450,0549,8560,0150000,01000
    2.530 426,5450,0549,860,0150000,01000
    2.531 426,55450,0549,8650,0150000,01000
    2.532 426,6450,0549,8690,0150000,01000
    2.533 426,65450,0549,8730,0150000,01000
    2.534 426,7450,0549,8770,0150000,01000
    2.535 426,75450,0549,8810,0150000,01000
    2.536 426,8450,0549,8850,0150000,01000
    2.537 426,85450,0549,8890,0150000,01000
    2.538 426,9450,0549,8930,0150000,01000
    2.539 426,95450,0549,8970,0150000,01000
    2.540 427,0450,0549,9010,0150000,01000
    2.541 427,05450,0549,9050,0150000,01000
    2.542 427,1450,0549,9090,0150000,01000
    2.543 427,15450,0549,9130,0150000,01000
    2.544 427,2450,0549,9170,0150000,01000
    2.545 427,25450,0549,9210,0150000,01000
    2.546 427,3450,0549,9260,0150000,01000
    2.547 427,35450,0549,930,0150000,01000
    2.548 427,4450,0549,9340,0150000,01000
    2.549 427,45450,0549,9380,0150000,01000
    2.550 427,5450,0549,9420,0150000,01000
    2.551 427,55450,0549,9460,0150000,01000
    2.552 427,6450,0549,950,0150000,01000
    2.553 427,65450,0549,9540,0150000,01000
    2.554 427,7450,0549,9580,0150000,01000
    2.555 427,75450,0549,9620,0150000,01000
    2.556 427,8450,0549,9660,0150000,01000
    2.557 427,85450,0549,970,0150000,01000
    2.558 427,9450,0549,9740,0150000,01000
    2.559 427,95450,0549,9780,0150000,01000
    2.560 428,0450,0549,9820,0150000,01000
    2.561 428,05450,0549,9870,0150000,01000
    2.562 428,1450,0549,9910,0150000,01000
    2.563 428,15450,0549,9950,0150000,01000
    2.564 428,2450,0549,9990,0150000,01000
    2.565 428,25450,0550,0030,0150000,01000
    2.566 428,3450,0550,0070,0150000,01000
    2.567 428,35450,0550,0110,0150000,01000
    2.568 428,4450,0550,0150,0150000,01000
    2.569 428,45450,0550,0190,0150000,01000
    2.570 428,5450,0550,0230,0150000,01000
    2.571 428,55450,0550,0270,0150000,01000
    2.572 428,6450,0550,0310,0150000,01000
    2.573 428,65450,0550,0350,0150000,01000
    2.574 428,7450,0550,0390,0150000,01000
    2.575 428,75450,0550,0440,0150000,01000
    2.576 428,8450,0550,0480,0150000,01000
    2.577 428,85450,0550,0520,0150000,01000
    2.578 428,9450,0550,0560,0150000,01000
    2.579 428,95450,0550,060,0150000,01000
    2.580 429,0450,0550,0640,0150000,01000
    2.581 429,05450,0550,0680,0150000,01000
    2.582 429,1450,0550,0720,0150000,01000
    2.583 429,15450,0550,0760,0150000,01000
    2.584 429,2450,0550,080,0150000,01000
    2.585 429,25450,0550,0840,0150000,01000
    2.586 429,3450,0550,0880,0150000,01000
    2.587 429,35450,0550,0920,0150000,01000
    2.588 429,4450,0550,0960,0150000,01000
    2.589 429,45450,0550,10,0150000,01000
    2.590 429,5450,0550,1050,0150000,01000
    2.591 429,55450,0550,1090,0150000,01000
    2.592 429,6450,0550,1130,0150000,01000
    2.593 429,65450,0550,1170,0150000,01000
    2.594 429,7450,0550,1210,0150000,01000
    2.595 429,75450,0550,1250,0150000,01000
    2.596 429,8450,0550,1290,0150000,01000
    2.597 429,85450,0550,1330,0150000,01000
    2.598 429,9450,0550,1370,0150000,01000
    2.599 429,95450,0550,1410,0150000,01000
    2.600 430,0450,0550,1450,0150000,01000

    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 →