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.

    601–700 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
    601 330,05450,0542,0130,0150000,01000
    602 330,1450,0542,0170,0150000,01000
    603 330,15450,0542,0210,0150000,01000
    604 330,2450,0542,0250,0150000,01000
    605 330,25450,0542,0290,0150000,01000
    606 330,3450,0542,0330,0150000,01000
    607 330,35450,0542,0370,0150000,01000
    608 330,4450,0542,0410,0150000,01000
    609 330,45450,0542,0460,0150000,01000
    610 330,5450,0542,050,0150000,01000
    611 330,55450,0542,0540,0150000,01000
    612 330,6450,0542,0580,0150000,01000
    613 330,65450,0542,0620,0150000,01000
    614 330,7450,0542,0660,0150000,01000
    615 330,75450,0542,070,0150000,01000
    616 330,8450,0542,0740,0150000,01000
    617 330,85450,0542,0780,0150000,01000
    618 330,9450,0542,0820,0150000,01000
    619 330,95450,0542,0860,0150000,01000
    620 331,0450,0542,090,0150000,01000
    621 331,05450,0542,0940,0150000,01000
    622 331,1450,0542,0980,0150000,01000
    623 331,15450,0542,1020,0150000,01000
    624 331,2450,0542,1070,0150000,01000
    625 331,25450,0542,1110,0150000,01000
    626 331,3450,0542,1150,0150000,01000
    627 331,35450,0542,1190,0150000,01000
    628 331,4450,0542,1230,0150000,01000
    629 331,45450,0542,1270,0150000,01000
    630 331,5450,0542,1310,0150000,01000
    631 331,55450,0542,1350,0150000,01000
    632 331,6450,0542,1390,0150000,01000
    633 331,65450,0542,1430,0150000,01000
    634 331,7450,0542,1470,0150000,01000
    635 331,75450,0542,1510,0150000,01000
    636 331,8450,0542,1550,0150000,01000
    637 331,85450,0542,1590,0150000,01000
    638 331,9450,0542,1630,0150000,01000
    639 331,95450,0542,1680,0150000,01000
    640 332,0450,0542,1720,0150000,01000
    641 332,05450,0542,1760,0150000,01000
    642 332,1450,0542,180,0150000,01000
    643 332,15450,0542,1840,0150000,01000
    644 332,2450,0542,1880,0150000,01000
    645 332,25450,0542,1920,0150000,01000
    646 332,3450,0542,1960,0150000,01000
    647 332,35450,0542,20,0150000,01000
    648 332,4450,0542,2040,0150000,01000
    649 332,45450,0542,2080,0150000,01000
    650 332,5450,0542,2120,0150000,01000
    651 332,55450,0542,2160,0150000,01000
    652 332,6450,0542,220,0150000,01000
    653 332,65450,0542,2250,0150000,01000
    654 332,7450,0542,2290,0150000,01000
    655 332,75450,0542,2330,0150000,01000
    656 332,8450,0542,2370,0150000,01000
    657 332,85450,0542,2410,0150000,01000
    658 332,9450,0542,2450,0150000,01000
    659 332,95450,0542,2490,0150000,01000
    660 333,0450,0542,2530,0150000,01000
    661 333,05450,0542,2570,0150000,01000
    662 333,1450,0542,2610,0150000,01000
    663 333,15450,0542,2650,0150000,01000
    664 333,2450,0542,2690,0150000,01000
    665 333,25450,0542,2730,0150000,01000
    666 333,3450,0542,2770,0150000,01000
    667 333,35450,0542,2810,0150000,01000
    668 333,4450,0542,2860,0150000,01000
    669 333,45450,0542,290,0150000,01000
    670 333,5450,0542,2940,0150000,01000
    671 333,55450,0542,2980,0150000,01000
    672 333,6450,0542,3020,0150000,01000
    673 333,65450,0542,3060,0150000,01000
    674 333,7450,0542,310,0150000,01000
    675 333,75450,0542,3140,0150000,01000
    676 333,8450,0542,3180,0150000,01000
    677 333,85450,0542,3220,0150000,01000
    678 333,9450,0542,3260,0150000,01000
    679 333,95450,0542,330,0150000,01000
    680 334,0450,0542,3340,0150000,01000
    681 334,05450,0542,3380,0150000,01000
    682 334,1450,0542,3420,0150000,01000
    683 334,15450,0542,3470,0150000,01000
    684 334,2450,0542,3510,0150000,01000
    685 334,25450,0542,3550,0150000,01000
    686 334,3450,0542,3590,0150000,01000
    687 334,35450,0542,3630,0150000,01000
    688 334,4450,0542,3670,0150000,01000
    689 334,45450,0542,3710,0150000,01000
    690 334,5450,0542,3750,0150000,01000
    691 334,55450,0542,3790,0150000,01000
    692 334,6450,0542,3830,0150000,01000
    693 334,65450,0542,3870,0150000,01000
    694 334,7450,0542,3910,0150000,01000
    695 334,75450,0542,3950,0150000,01000
    696 334,8450,0542,3990,0150000,01000
    697 334,85450,0542,4040,0150000,01000
    698 334,9450,0542,4080,0150000,01000
    699 334,95450,0542,4120,0150000,01000
    700 335,0450,0542,4160,0150000,01000

    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 →