Messreihe · Kapitel 10

Szenario 1 — Befüllung

Zulauf über Y1 und Y2, erwarteter Anstieg 2,55 l/s. Messung: 2,551 l/s, B1 meldet bei 136,5 s.

Szenario
1 Befüllung
Erwartung (Kriterium)
Anstieg 2,55 l/s
Messung
2,551 l/s; B1 bei 136,5 s
Ergebnis
bestanden
Zeilen
3.000
Zeitbereich
0,05–150,00 s
Zeitschritt
Δt = 0,05 s
Spalten
9

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 1 — Befüllung
    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.

    3.000Zeilen (Rechenschritte)
    150,00sabgedeckte Zeit
    0,05sZeitschritt Δt
    8aufgezeichnete Größen
    Kennzahlen je Prozessgröße — Szenario 1 — Befüllung
    GrößeEinheit AnzahlMinimum MaximumMittelwert AnfangswertEndwert
    Füllstand l 3.000 101,96t = 0,05 s 484,49t = 150,00 s 293,227 101,96 484,49
    Temperatur °C 3.000 16,051t = 149,95 s 19,994t = 0,05 s 17,0748 19,994 16,051
    Druck bar 3.000 0,0000t = 148,35 s 0,0099t = 141,60 s 0,0094 0,0081 0,0000
    Heizleistung W 3.000 0,0konstant 0,0 0,00 0,0 0,0

    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 1 — Befüllung
    Sensorbit Zeilen mit 1 Anteil erste 1 bei danach wieder 0 bei Wechsel
    B1 Füllstand max 271 9,033 % 136,50 s — 1
    B2 Füllstand min 0 0,000 % — — 0
    B3 Temperatur ≥95 °C 0 0,000 % — — 0
    B4 Druck ≥2,8 bar 0 0,000 % — — 0

    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.

    901–1.000 von 3.000 Zeilen CSV herunterladen
    Messwerte — Szenario 1 — Befüllung
    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
    901 45,05216,7617,3490,00950,00000
    902 45,1216,8917,3480,00950,00000
    903 45,15217,0217,3460,00950,00000
    904 45,2217,1417,3450,00950,00000
    905 45,25217,2717,3440,00950,00000
    906 45,3217,417,3420,00950,00000
    907 45,35217,5317,3410,00950,00000
    908 45,4217,6517,3390,00950,00000
    909 45,45217,7817,3380,00950,00000
    910 45,5217,9117,3370,00950,00000
    911 45,55218,0417,3350,00950,00000
    912 45,6218,1617,3340,00950,00000
    913 45,65218,2917,3330,00950,00000
    914 45,7218,4217,3310,00950,00000
    915 45,75218,5517,330,00950,00000
    916 45,8218,6717,3290,00950,00000
    917 45,85218,817,3270,00950,00000
    918 45,9218,9317,3260,00950,00000
    919 45,95219,0617,3240,00950,00000
    920 46,0219,1817,3230,00950,00000
    921 46,05219,3117,3220,00960,00000
    922 46,1219,4417,320,00960,00000
    923 46,15219,5717,3190,00960,00000
    924 46,2219,6917,3180,00960,00000
    925 46,25219,8217,3160,00960,00000
    926 46,3219,9517,3150,00960,00000
    927 46,35220,0817,3140,00960,00000
    928 46,4220,217,3120,00960,00000
    929 46,45220,3317,3110,00960,00000
    930 46,5220,4617,310,00960,00000
    931 46,55220,5917,3080,00960,00000
    932 46,6220,7117,3070,00960,00000
    933 46,65220,8417,3060,00960,00000
    934 46,7220,9717,3040,00960,00000
    935 46,75221,117,3030,00960,00000
    936 46,8221,2217,3020,00960,00000
    937 46,85221,3517,30,00960,00000
    938 46,9221,4817,2990,00960,00000
    939 46,95221,6117,2980,00960,00000
    940 47,0221,7317,2960,00960,00000
    941 47,05221,8617,2950,00960,00000
    942 47,1221,9917,2940,00960,00000
    943 47,15222,1217,2920,00960,00000
    944 47,2222,2417,2910,00960,00000
    945 47,25222,3717,290,00960,00000
    946 47,3222,517,2880,00960,00000
    947 47,35222,6317,2870,00960,00000
    948 47,4222,7617,2860,00960,00000
    949 47,45222,8817,2850,00960,00000
    950 47,5223,0117,2830,00960,00000
    951 47,55223,1417,2820,00960,00000
    952 47,6223,2717,2810,00960,00000
    953 47,65223,3917,2790,00960,00000
    954 47,7223,5217,2780,00960,00000
    955 47,75223,6517,2770,00960,00000
    956 47,8223,7817,2750,00960,00000
    957 47,85223,917,2740,00960,00000
    958 47,9224,0317,2730,00960,00000
    959 47,95224,1617,2720,00960,00000
    960 48,0224,2917,270,00960,00000
    961 48,05224,4117,2690,00960,00000
    962 48,1224,5417,2680,00960,00000
    963 48,15224,6717,2660,00960,00000
    964 48,2224,817,2650,00960,00000
    965 48,25224,9217,2640,00960,00000
    966 48,3225,0517,2630,00960,00000
    967 48,35225,1817,2610,00960,00000
    968 48,4225,3117,260,00960,00000
    969 48,45225,4317,2590,00960,00000
    970 48,5225,5617,2570,00960,00000
    971 48,55225,6917,2560,00960,00000
    972 48,6225,8217,2550,00960,00000
    973 48,65225,9417,2540,00960,00000
    974 48,7226,0717,2520,00960,00000
    975 48,75226,217,2510,00960,00000
    976 48,8226,3317,250,00960,00000
    977 48,85226,4517,2490,00960,00000
    978 48,9226,5817,2470,00960,00000
    979 48,95226,7117,2460,00960,00000
    980 49,0226,8417,2450,00960,00000
    981 49,05226,9617,2430,00960,00000
    982 49,1227,0917,2420,00960,00000
    983 49,15227,2217,2410,00960,00000
    984 49,2227,3517,240,00960,00000
    985 49,25227,4717,2380,00960,00000
    986 49,3227,617,2370,00960,00000
    987 49,35227,7317,2360,00960,00000
    988 49,4227,8617,2350,00960,00000
    989 49,45227,9817,2330,00960,00000
    990 49,5228,1117,2320,00960,00000
    991 49,55228,2417,2310,00960,00000
    992 49,6228,3717,230,00960,00000
    993 49,65228,4917,2280,00960,00000
    994 49,7228,6217,2270,00960,00000
    995 49,75228,7517,2260,00960,00000
    996 49,8228,8817,2250,00960,00000
    997 49,85229,0117,2230,00960,00000
    998 49,9229,1317,2220,00960,00000
    999 49,95229,2617,2210,00960,00000
    1.000 50,0229,3917,220,00960,00000

    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 1 — Befüllung“ (3.000 Zeilen, Zeit 0,05–150,00 s). Anhang zur Bachelorarbeit „Digitale Zwillinge für SPS-gekoppelte Laboranlagen“, Duale Hochschule Sachsen — Studienakademie Glauchau. https://bachelorarbeit.kotsch.tech/de/daten/szenario-1-befuellung (abgerufen am 14.11.2026).

    Grenzen der Aussage
    • Einordnung (Kapitel 10): Richtung und Größenordnung stimmen; B1 schaltet beim Erreichen von 450 l.
    • 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