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.

    401–500 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
    401 320,05450,0541,1990,0150000,01000
    402 320,1450,0541,2030,0150000,01000
    403 320,15450,0541,2070,0150000,01000
    404 320,2450,0541,2120,0150000,01000
    405 320,25450,0541,2160,0150000,01000
    406 320,3450,0541,220,0150000,01000
    407 320,35450,0541,2240,0150000,01000
    408 320,4450,0541,2280,0150000,01000
    409 320,45450,0541,2320,0150000,01000
    410 320,5450,0541,2360,0150000,01000
    411 320,55450,0541,240,0150000,01000
    412 320,6450,0541,2440,0150000,01000
    413 320,65450,0541,2480,0150000,01000
    414 320,7450,0541,2520,0150000,01000
    415 320,75450,0541,2560,0150000,01000
    416 320,8450,0541,260,0150000,01000
    417 320,85450,0541,2640,0150000,01000
    418 320,9450,0541,2690,0150000,01000
    419 320,95450,0541,2730,0150000,01000
    420 321,0450,0541,2770,0150000,01000
    421 321,05450,0541,2810,0150000,01000
    422 321,1450,0541,2850,0150000,01000
    423 321,15450,0541,2890,0150000,01000
    424 321,2450,0541,2930,0150000,01000
    425 321,25450,0541,2970,0150000,01000
    426 321,3450,0541,3010,0150000,01000
    427 321,35450,0541,3050,0150000,01000
    428 321,4450,0541,3090,0150000,01000
    429 321,45450,0541,3130,0150000,01000
    430 321,5450,0541,3170,0150000,01000
    431 321,55450,0541,3210,0150000,01000
    432 321,6450,0541,3250,0150000,01000
    433 321,65450,0541,330,0150000,01000
    434 321,7450,0541,3340,0150000,01000
    435 321,75450,0541,3380,0150000,01000
    436 321,8450,0541,3420,0150000,01000
    437 321,85450,0541,3460,0150000,01000
    438 321,9450,0541,350,0150000,01000
    439 321,95450,0541,3540,0150000,01000
    440 322,0450,0541,3580,0150000,01000
    441 322,05450,0541,3620,0150000,01000
    442 322,1450,0541,3660,0150000,01000
    443 322,15450,0541,370,0150000,01000
    444 322,2450,0541,3740,0150000,01000
    445 322,25450,0541,3780,0150000,01000
    446 322,3450,0541,3820,0150000,01000
    447 322,35450,0541,3860,0150000,01000
    448 322,4450,0541,3910,0150000,01000
    449 322,45450,0541,3950,0150000,01000
    450 322,5450,0541,3990,0150000,01000
    451 322,55450,0541,4030,0150000,01000
    452 322,6450,0541,4070,0150000,01000
    453 322,65450,0541,4110,0150000,01000
    454 322,7450,0541,4150,0150000,01000
    455 322,75450,0541,4190,0150000,01000
    456 322,8450,0541,4230,0150000,01000
    457 322,85450,0541,4270,0150000,01000
    458 322,9450,0541,4310,0150000,01000
    459 322,95450,0541,4350,0150000,01000
    460 323,0450,0541,4390,0150000,01000
    461 323,05450,0541,4430,0150000,01000
    462 323,1450,0541,4470,0150000,01000
    463 323,15450,0541,4520,0150000,01000
    464 323,2450,0541,4560,0150000,01000
    465 323,25450,0541,460,0150000,01000
    466 323,3450,0541,4640,0150000,01000
    467 323,35450,0541,4680,0150000,01000
    468 323,4450,0541,4720,0150000,01000
    469 323,45450,0541,4760,0150000,01000
    470 323,5450,0541,480,0150000,01000
    471 323,55450,0541,4840,0150000,01000
    472 323,6450,0541,4880,0150000,01000
    473 323,65450,0541,4920,0150000,01000
    474 323,7450,0541,4960,0150000,01000
    475 323,75450,0541,50,0150000,01000
    476 323,8450,0541,5040,0150000,01000
    477 323,85450,0541,5090,0150000,01000
    478 323,9450,0541,5130,0150000,01000
    479 323,95450,0541,5170,0150000,01000
    480 324,0450,0541,5210,0150000,01000
    481 324,05450,0541,5250,0150000,01000
    482 324,1450,0541,5290,0150000,01000
    483 324,15450,0541,5330,0150000,01000
    484 324,2450,0541,5370,0150000,01000
    485 324,25450,0541,5410,0150000,01000
    486 324,3450,0541,5450,0150000,01000
    487 324,35450,0541,5490,0150000,01000
    488 324,4450,0541,5530,0150000,01000
    489 324,45450,0541,5570,0150000,01000
    490 324,5450,0541,5610,0150000,01000
    491 324,55450,0541,5650,0150000,01000
    492 324,6450,0541,570,0150000,01000
    493 324,65450,0541,5740,0150000,01000
    494 324,7450,0541,5780,0150000,01000
    495 324,75450,0541,5820,0150000,01000
    496 324,8450,0541,5860,0150000,01000
    497 324,85450,0541,590,0150000,01000
    498 324,9450,0541,5940,0150000,01000
    499 324,95450,0541,5980,0150000,01000
    500 325,0450,0541,6020,0150000,01000

    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 →