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.

    701–800 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
    701 335,05450,0542,420,0150000,01000
    702 335,1450,0542,4240,0150000,01000
    703 335,15450,0542,4280,0150000,01000
    704 335,2450,0542,4320,0150000,01000
    705 335,25450,0542,4360,0150000,01000
    706 335,3450,0542,440,0150000,01000
    707 335,35450,0542,4440,0150000,01000
    708 335,4450,0542,4480,0150000,01000
    709 335,45450,0542,4520,0150000,01000
    710 335,5450,0542,4560,0150000,01000
    711 335,55450,0542,460,0150000,01000
    712 335,6450,0542,4650,0150000,01000
    713 335,65450,0542,4690,0150000,01000
    714 335,7450,0542,4730,0150000,01000
    715 335,75450,0542,4770,0150000,01000
    716 335,8450,0542,4810,0150000,01000
    717 335,85450,0542,4850,0150000,01000
    718 335,9450,0542,4890,0150000,01000
    719 335,95450,0542,4930,0150000,01000
    720 336,0450,0542,4970,0150000,01000
    721 336,05450,0542,5010,0150000,01000
    722 336,1450,0542,5050,0150000,01000
    723 336,15450,0542,5090,0150000,01000
    724 336,2450,0542,5130,0150000,01000
    725 336,25450,0542,5170,0150000,01000
    726 336,3450,0542,5210,0150000,01000
    727 336,35450,0542,5260,0150000,01000
    728 336,4450,0542,530,0150000,01000
    729 336,45450,0542,5340,0150000,01000
    730 336,5450,0542,5380,0150000,01000
    731 336,55450,0542,5420,0150000,01000
    732 336,6450,0542,5460,0150000,01000
    733 336,65450,0542,550,0150000,01000
    734 336,7450,0542,5540,0150000,01000
    735 336,75450,0542,5580,0150000,01000
    736 336,8450,0542,5620,0150000,01000
    737 336,85450,0542,5660,0150000,01000
    738 336,9450,0542,570,0150000,01000
    739 336,95450,0542,5740,0150000,01000
    740 337,0450,0542,5780,0150000,01000
    741 337,05450,0542,5830,0150000,01000
    742 337,1450,0542,5870,0150000,01000
    743 337,15450,0542,5910,0150000,01000
    744 337,2450,0542,5950,0150000,01000
    745 337,25450,0542,5990,0150000,01000
    746 337,3450,0542,6030,0150000,01000
    747 337,35450,0542,6070,0150000,01000
    748 337,4450,0542,6110,0150000,01000
    749 337,45450,0542,6150,0150000,01000
    750 337,5450,0542,6190,0150000,01000
    751 337,55450,0542,6230,0150000,01000
    752 337,6450,0542,6270,0150000,01000
    753 337,65450,0542,6310,0150000,01000
    754 337,7450,0542,6350,0150000,01000
    755 337,75450,0542,6390,0150000,01000
    756 337,8450,0542,6440,0150000,01000
    757 337,85450,0542,6480,0150000,01000
    758 337,9450,0542,6520,0150000,01000
    759 337,95450,0542,6560,0150000,01000
    760 338,0450,0542,660,0150000,01000
    761 338,05450,0542,6640,0150000,01000
    762 338,1450,0542,6680,0150000,01000
    763 338,15450,0542,6720,0150000,01000
    764 338,2450,0542,6760,0150000,01000
    765 338,25450,0542,680,0150000,01000
    766 338,3450,0542,6840,0150000,01000
    767 338,35450,0542,6880,0150000,01000
    768 338,4450,0542,6920,0150000,01000
    769 338,45450,0542,6960,0150000,01000
    770 338,5450,0542,70,0150000,01000
    771 338,55450,0542,7050,0150000,01000
    772 338,6450,0542,7090,0150000,01000
    773 338,65450,0542,7130,0150000,01000
    774 338,7450,0542,7170,0150000,01000
    775 338,75450,0542,7210,0150000,01000
    776 338,8450,0542,7250,0150000,01000
    777 338,85450,0542,7290,0150000,01000
    778 338,9450,0542,7330,0150000,01000
    779 338,95450,0542,7370,0150000,01000
    780 339,0450,0542,7410,0150000,01000
    781 339,05450,0542,7450,0150000,01000
    782 339,1450,0542,7490,0150000,01000
    783 339,15450,0542,7530,0150000,01000
    784 339,2450,0542,7570,0150000,01000
    785 339,25450,0542,7620,0150000,01000
    786 339,3450,0542,7660,0150000,01000
    787 339,35450,0542,770,0150000,01000
    788 339,4450,0542,7740,0150000,01000
    789 339,45450,0542,7780,0150000,01000
    790 339,5450,0542,7820,0150000,01000
    791 339,55450,0542,7860,0150000,01000
    792 339,6450,0542,790,0150000,01000
    793 339,65450,0542,7940,0150000,01000
    794 339,7450,0542,7980,0150000,01000
    795 339,75450,0542,8020,0150000,01000
    796 339,8450,0542,8060,0150000,01000
    797 339,85450,0542,810,0150000,01000
    798 339,9450,0542,8140,0150000,01000
    799 339,95450,0542,8180,0150000,01000
    800 340,0450,0542,8230,0150000,01000

    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 →