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.

    501–600 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
    501 325,05450,0541,6060,0150000,01000
    502 325,1450,0541,610,0150000,01000
    503 325,15450,0541,6140,0150000,01000
    504 325,2450,0541,6180,0150000,01000
    505 325,25450,0541,6220,0150000,01000
    506 325,3450,0541,6260,0150000,01000
    507 325,35450,0541,6310,0150000,01000
    508 325,4450,0541,6350,0150000,01000
    509 325,45450,0541,6390,0150000,01000
    510 325,5450,0541,6430,0150000,01000
    511 325,55450,0541,6470,0150000,01000
    512 325,6450,0541,6510,0150000,01000
    513 325,65450,0541,6550,0150000,01000
    514 325,7450,0541,6590,0150000,01000
    515 325,75450,0541,6630,0150000,01000
    516 325,8450,0541,6670,0150000,01000
    517 325,85450,0541,6710,0150000,01000
    518 325,9450,0541,6750,0150000,01000
    519 325,95450,0541,6790,0150000,01000
    520 326,0450,0541,6830,0150000,01000
    521 326,05450,0541,6880,0150000,01000
    522 326,1450,0541,6920,0150000,01000
    523 326,15450,0541,6960,0150000,01000
    524 326,2450,0541,70,0150000,01000
    525 326,25450,0541,7040,0150000,01000
    526 326,3450,0541,7080,0150000,01000
    527 326,35450,0541,7120,0150000,01000
    528 326,4450,0541,7160,0150000,01000
    529 326,45450,0541,720,0150000,01000
    530 326,5450,0541,7240,0150000,01000
    531 326,55450,0541,7280,0150000,01000
    532 326,6450,0541,7320,0150000,01000
    533 326,65450,0541,7360,0150000,01000
    534 326,7450,0541,740,0150000,01000
    535 326,75450,0541,7440,0150000,01000
    536 326,8450,0541,7490,0150000,01000
    537 326,85450,0541,7530,0150000,01000
    538 326,9450,0541,7570,0150000,01000
    539 326,95450,0541,7610,0150000,01000
    540 327,0450,0541,7650,0150000,01000
    541 327,05450,0541,7690,0150000,01000
    542 327,1450,0541,7730,0150000,01000
    543 327,15450,0541,7770,0150000,01000
    544 327,2450,0541,7810,0150000,01000
    545 327,25450,0541,7850,0150000,01000
    546 327,3450,0541,7890,0150000,01000
    547 327,35450,0541,7930,0150000,01000
    548 327,4450,0541,7970,0150000,01000
    549 327,45450,0541,8010,0150000,01000
    550 327,5450,0541,8050,0150000,01000
    551 327,55450,0541,810,0150000,01000
    552 327,6450,0541,8140,0150000,01000
    553 327,65450,0541,8180,0150000,01000
    554 327,7450,0541,8220,0150000,01000
    555 327,75450,0541,8260,0150000,01000
    556 327,8450,0541,830,0150000,01000
    557 327,85450,0541,8340,0150000,01000
    558 327,9450,0541,8380,0150000,01000
    559 327,95450,0541,8420,0150000,01000
    560 328,0450,0541,8460,0150000,01000
    561 328,05450,0541,850,0150000,01000
    562 328,1450,0541,8540,0150000,01000
    563 328,15450,0541,8580,0150000,01000
    564 328,2450,0541,8620,0150000,01000
    565 328,25450,0541,8670,0150000,01000
    566 328,3450,0541,8710,0150000,01000
    567 328,35450,0541,8750,0150000,01000
    568 328,4450,0541,8790,0150000,01000
    569 328,45450,0541,8830,0150000,01000
    570 328,5450,0541,8870,0150000,01000
    571 328,55450,0541,8910,0150000,01000
    572 328,6450,0541,8950,0150000,01000
    573 328,65450,0541,8990,0150000,01000
    574 328,7450,0541,9030,0150000,01000
    575 328,75450,0541,9070,0150000,01000
    576 328,8450,0541,9110,0150000,01000
    577 328,85450,0541,9150,0150000,01000
    578 328,9450,0541,9190,0150000,01000
    579 328,95450,0541,9230,0150000,01000
    580 329,0450,0541,9280,0150000,01000
    581 329,05450,0541,9320,0150000,01000
    582 329,1450,0541,9360,0150000,01000
    583 329,15450,0541,940,0150000,01000
    584 329,2450,0541,9440,0150000,01000
    585 329,25450,0541,9480,0150000,01000
    586 329,3450,0541,9520,0150000,01000
    587 329,35450,0541,9560,0150000,01000
    588 329,4450,0541,960,0150000,01000
    589 329,45450,0541,9640,0150000,01000
    590 329,5450,0541,9680,0150000,01000
    591 329,55450,0541,9720,0150000,01000
    592 329,6450,0541,9760,0150000,01000
    593 329,65450,0541,980,0150000,01000
    594 329,7450,0541,9840,0150000,01000
    595 329,75450,0541,9890,0150000,01000
    596 329,8450,0541,9930,0150000,01000
    597 329,85450,0541,9970,0150000,01000
    598 329,9450,0542,0010,0150000,01000
    599 329,95450,0542,0050,0150000,01000
    600 330,0450,0542,0090,0150000,01000

    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 →