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.

    3.601–3.700 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
    3.601 480,05450,0554,2170,0150000,01000
    3.602 480,1450,0554,2210,0150000,01000
    3.603 480,15450,0554,2260,0150000,01000
    3.604 480,2450,0554,230,0150000,01000
    3.605 480,25450,0554,2340,0150000,01000
    3.606 480,3450,0554,2380,0150000,01000
    3.607 480,35450,0554,2420,0150000,01000
    3.608 480,4450,0554,2460,0150000,01000
    3.609 480,45450,0554,250,0150000,01000
    3.610 480,5450,0554,2540,0150000,01000
    3.611 480,55450,0554,2580,0150000,01000
    3.612 480,6450,0554,2620,0150000,01000
    3.613 480,65450,0554,2660,0150000,01000
    3.614 480,7450,0554,270,0150000,01000
    3.615 480,75450,0554,2740,0150000,01000
    3.616 480,8450,0554,2780,0150000,01000
    3.617 480,85450,0554,2830,0150000,01000
    3.618 480,9450,0554,2870,0150000,01000
    3.619 480,95450,0554,2910,0150000,01000
    3.620 481,0450,0554,2950,0150000,01000
    3.621 481,05450,0554,2990,0150000,01000
    3.622 481,1450,0554,3030,0150000,01000
    3.623 481,15450,0554,3070,0150000,01000
    3.624 481,2450,0554,3110,0150000,01000
    3.625 481,25450,0554,3150,0150000,01000
    3.626 481,3450,0554,3190,0150000,01000
    3.627 481,35450,0554,3230,0150000,01000
    3.628 481,4450,0554,3270,0150000,01000
    3.629 481,45450,0554,3310,0150000,01000
    3.630 481,5450,0554,3350,0150000,01000
    3.631 481,55450,0554,3390,0150000,01000
    3.632 481,6450,0554,3440,0150000,01000
    3.633 481,65450,0554,3480,0150000,01000
    3.634 481,7450,0554,3520,0150000,01000
    3.635 481,75450,0554,3560,0150000,01000
    3.636 481,8450,0554,360,0150000,01000
    3.637 481,85450,0554,3640,0150000,01000
    3.638 481,9450,0554,3680,0150000,01000
    3.639 481,95450,0554,3720,0150000,01000
    3.640 482,0450,0554,3760,0150000,01000
    3.641 482,05450,0554,380,0150000,01000
    3.642 482,1450,0554,3840,0150000,01000
    3.643 482,15450,0554,3880,0150000,01000
    3.644 482,2450,0554,3920,0150000,01000
    3.645 482,25450,0554,3960,0150000,01000
    3.646 482,3450,0554,40,0150000,01000
    3.647 482,35450,0554,4050,0150000,01000
    3.648 482,4450,0554,4090,0150000,01000
    3.649 482,45450,0554,4130,0150000,01000
    3.650 482,5450,0554,4170,0150000,01000
    3.651 482,55450,0554,4210,0150000,01000
    3.652 482,6450,0554,4250,0150000,01000
    3.653 482,65450,0554,4290,0150000,01000
    3.654 482,7450,0554,4330,0150000,01000
    3.655 482,75450,0554,4370,0150000,01000
    3.656 482,8450,0554,4410,0150000,01000
    3.657 482,85450,0554,4450,0150000,01000
    3.658 482,9450,0554,4490,0150000,01000
    3.659 482,95450,0554,4530,0150000,01000
    3.660 483,0450,0554,4570,0150000,01000
    3.661 483,05450,0554,4620,0150000,01000
    3.662 483,1450,0554,4660,0150000,01000
    3.663 483,15450,0554,470,0150000,01000
    3.664 483,2450,0554,4740,0150000,01000
    3.665 483,25450,0554,4780,0150000,01000
    3.666 483,3450,0554,4820,0150000,01000
    3.667 483,35450,0554,4860,0150000,01000
    3.668 483,4450,0554,490,0150000,01000
    3.669 483,45450,0554,4940,0150000,01000
    3.670 483,5450,0554,4980,0150000,01000
    3.671 483,55450,0554,5020,0150000,01000
    3.672 483,6450,0554,5060,0150000,01000
    3.673 483,65450,0554,510,0150000,01000
    3.674 483,7450,0554,5140,0150000,01000
    3.675 483,75450,0554,5180,0150000,01000
    3.676 483,8450,0554,5230,0150000,01000
    3.677 483,85450,0554,5270,0150000,01000
    3.678 483,9450,0554,5310,0150000,01000
    3.679 483,95450,0554,5350,0150000,01000
    3.680 484,0450,0554,5390,0150000,01000
    3.681 484,05450,0554,5430,0150000,01000
    3.682 484,1450,0554,5470,0150000,01000
    3.683 484,15450,0554,5510,0150000,01000
    3.684 484,2450,0554,5550,0150000,01000
    3.685 484,25450,0554,5590,0150000,01000
    3.686 484,3450,0554,5630,0150000,01000
    3.687 484,35450,0554,5670,0150000,01000
    3.688 484,4450,0554,5710,0150000,01000
    3.689 484,45450,0554,5750,0150000,01000
    3.690 484,5450,0554,5790,0150000,01000
    3.691 484,55450,0554,5840,0150000,01000
    3.692 484,6450,0554,5880,0150000,01000
    3.693 484,65450,0554,5920,0150000,01000
    3.694 484,7450,0554,5960,0150000,01000
    3.695 484,75450,0554,60,0150000,01000
    3.696 484,8450,0554,6040,0150000,01000
    3.697 484,85450,0554,6080,0150000,01000
    3.698 484,9450,0554,6120,0150000,01000
    3.699 484,95450,0554,6160,0150000,01000
    3.700 485,0450,0554,620,0150000,01000

    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 →