Messreihe · Kapitel 10

Szenario 4 — Entleeren

Ablauf über Y3, rechnerisch 96,1 s. Messung: 95,4 s bis 1 l, 96,2 s bis leer, Temperaturdrift 0 K.

Szenario
4 Entleeren
Erwartung (Kriterium)
Handrechnung 96,1 s
Messung
95,4 s bis 1 l, 96,2 s bis leer; Temperaturdrift 0 K
Ergebnis
bestanden
Zeilen
2.200
Zeitbereich
0,05–110,00 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 4 — Entleeren
    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.

    2.200Zeilen (Rechenschritte)
    110,00sabgedeckte Zeit
    0,05sZeitschritt Δt
    8aufgezeichnete Größen
    Kennzahlen je Prozessgröße — Szenario 4 — Entleeren
    GrößeEinheit AnzahlMinimum MaximumMittelwert AnfangswertEndwert
    Füllstand l 2.200 0,00t = 96,20 s 449,62t = 0,05 s 141,497 449,62 0,00
    Temperatur °C 2.200 0,000t = 96,20 s 16,131t = 0,05 s 14,1000 16,131 0,000
    Druck bar 2.200 0,0konstant 0,0 0,00 0,0 0,0
    Heizleistung W 2.200 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 4 — Entleeren
    Sensorbit Zeilen mit 1 Anteil erste 1 bei danach wieder 0 bei Wechsel
    B1 Füllstand max 0 0,000 % — — 0
    B2 Füllstand min 815 37,045 % 69,30 s — 1
    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.

    701–800 von 2.200 Zeilen CSV herunterladen
    Messwerte — Szenario 4 — Entleeren
    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 35,05197,6616,1310,00,00000
    702 35,1197,3816,1310,00,00000
    703 35,15197,0916,1310,00,00000
    704 35,2196,816,1310,00,00000
    705 35,25196,5216,1310,00,00000
    706 35,3196,2316,1310,00,00000
    707 35,35195,9416,1310,00,00000
    708 35,4195,6616,1310,00,00000
    709 35,45195,3716,1310,00,00000
    710 35,5195,0916,1310,00,00000
    711 35,55194,816,1310,00,00000
    712 35,6194,5216,1310,00,00000
    713 35,65194,2316,1310,00,00000
    714 35,7193,9516,1310,00,00000
    715 35,75193,6616,1310,00,00000
    716 35,8193,3816,1310,00,00000
    717 35,85193,116,1310,00,00000
    718 35,9192,8116,1310,00,00000
    719 35,95192,5316,1310,00,00000
    720 36,0192,2516,1310,00,00000
    721 36,05191,9616,1310,00,00000
    722 36,1191,6816,1310,00,00000
    723 36,15191,416,1310,00,00000
    724 36,2191,1216,1310,00,00000
    725 36,25190,8316,1310,00,00000
    726 36,3190,5516,1310,00,00000
    727 36,35190,2716,1310,00,00000
    728 36,4189,9916,1310,00,00000
    729 36,45189,7116,1310,00,00000
    730 36,5189,4316,1310,00,00000
    731 36,55189,1516,1310,00,00000
    732 36,6188,8616,1310,00,00000
    733 36,65188,5816,1310,00,00000
    734 36,7188,316,1310,00,00000
    735 36,75188,0216,1310,00,00000
    736 36,8187,7416,1310,00,00000
    737 36,85187,4616,1310,00,00000
    738 36,9187,1816,1310,00,00000
    739 36,95186,9116,1310,00,00000
    740 37,0186,6316,1310,00,00000
    741 37,05186,3516,1310,00,00000
    742 37,1186,0716,1310,00,00000
    743 37,15185,7916,1310,00,00000
    744 37,2185,5116,1310,00,00000
    745 37,25185,2316,1310,00,00000
    746 37,3184,9616,1310,00,00000
    747 37,35184,6816,1310,00,00000
    748 37,4184,416,1310,00,00000
    749 37,45184,1216,1310,00,00000
    750 37,5183,8516,1310,00,00000
    751 37,55183,5716,1310,00,00000
    752 37,6183,2916,1310,00,00000
    753 37,65183,0216,1310,00,00000
    754 37,7182,7416,1310,00,00000
    755 37,75182,4716,1310,00,00000
    756 37,8182,1916,1310,00,00000
    757 37,85181,9216,1310,00,00000
    758 37,9181,6416,1310,00,00000
    759 37,95181,3616,1310,00,00000
    760 38,0181,0916,1310,00,00000
    761 38,05180,8216,1310,00,00000
    762 38,1180,5416,1310,00,00000
    763 38,15180,2716,1310,00,00000
    764 38,2179,9916,1310,00,00000
    765 38,25179,7216,1310,00,00000
    766 38,3179,4516,1310,00,00000
    767 38,35179,1716,1310,00,00000
    768 38,4178,916,1310,00,00000
    769 38,45178,6316,1310,00,00000
    770 38,5178,3516,1310,00,00000
    771 38,55178,0816,1310,00,00000
    772 38,6177,8116,1310,00,00000
    773 38,65177,5416,1310,00,00000
    774 38,7177,2616,1310,00,00000
    775 38,75176,9916,1310,00,00000
    776 38,8176,7216,1310,00,00000
    777 38,85176,4516,1310,00,00000
    778 38,9176,1816,1310,00,00000
    779 38,95175,9116,1310,00,00000
    780 39,0175,6416,1310,00,00000
    781 39,05175,3716,1310,00,00000
    782 39,1175,116,1310,00,00000
    783 39,15174,8316,1310,00,00000
    784 39,2174,5616,1310,00,00000
    785 39,25174,2916,1310,00,00000
    786 39,3174,0216,1310,00,00000
    787 39,35173,7516,1310,00,00000
    788 39,4173,4816,1310,00,00000
    789 39,45173,2116,1310,00,00000
    790 39,5172,9416,1310,00,00000
    791 39,55172,6716,1310,00,00000
    792 39,6172,4116,1310,00,00000
    793 39,65172,1416,1310,00,00000
    794 39,7171,8716,1310,00,00000
    795 39,75171,616,1310,00,00000
    796 39,8171,3316,1310,00,00000
    797 39,85171,0716,1310,00,00000
    798 39,9170,816,1310,00,00000
    799 39,95170,5316,1310,00,00000
    800 40,0170,2716,1310,00,00000

    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 4 — Entleeren“ (2.200 Zeilen, Zeit 0,05–110,00 s). Anhang zur Bachelorarbeit „Digitale Zwillinge für SPS-gekoppelte Laboranlagen“, Duale Hochschule Sachsen — Studienakademie Glauchau. https://bachelorarbeit.kotsch.tech/de/daten/szenario-4-entleeren (abgerufen am 14.11.2026).

    Grenzen der Aussage
    • Einordnung (Kapitel 10): Die Handrechnung ergibt 96,1 s und liegt zwischen den beiden Messpunkten; bis „leer“ beträgt die Differenz 0,1 s, also zwei Rechenschritte.
    • 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