DE19913753A1 - Verfahren zur Bildung des Mittelwertes - Google Patents

Abstract

Um den Mittelwert einer Anzahl von zeitlich aufeinanderfolgenden Abtastwerten eines zeitlich veränderlichen Signals zu bilden, werden eine Anzahl von Abtastwerten durch eine entsprechende Rechenvorschrift verknüpft. Handelt es sich um periodische Signale, wird der Mittelwert üblicherweise über eine volle Periode der Schwingung der Grundwelle des periodischen Signals gebildet. Bei periodischen Signalverläufen, bei denen die Frequenz der Grundschwingung unterschiedlich große Werte zwischen einem oberen Grenzwert und einem unteren Grenzwert annehmen kann, wird die Zeit zwischen zwei Abtastvorgängen so gewählt, daß bei der größten Frequenz die für die Mittelwertberechnung mindesterforderliche Anzahl von Abtastwerten innerhalb einer Periode der Grundschwingung gespeichert werden. Das beschriebene Verfahren ist insbesondere für die Mittelwertbildung von periodischen elektrischen Signalen in Steuerketten oder in Regelkreisen mittels digitaler Recheneinrichtungen geeignet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildung des Mittelwertes einer Anzahl von zeitlich aufeinander folgenden Abtastwerten eines zeitlich veränderlichen Signals, bei dem der Mittelwert durch mathematische Verknüpfung einer Anzahl von aufeinander folgenden Abtastwerten berechnet wird, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Mittelwerte dienen allgemein zur Charakterisierung einer Menge von Zahlen. Dabei wird z. B. zwischen dem arithmeti­ schen, dem geometrischen und dem quadratischen Mittelwert unterschieden. Um den arithmetischen Mittelwert zu bilden, werden die einzelnen Zahlen addiert und die Summe durch die Anzahl der addierten Zahlen dividiert. Um den geometrischen Mittelwert zu bilden, werden die einzelnen Zahlen miteinander multipliziert und aus dem Produkt die der Anzahl der multiplizierten Zahlen entsprechende Wurzel gezogen. Um den quadratischen Mittelwert zu bilden, werden die Quadrate der Zahlen addiert, aus der Summe die Quadratwurzel gezogen und das Ergebnis durch die Anzahl der Zahlen dividiert. Zur Charakterisierung von periodischen Signalverläufen, z. B. von elektrischen Spannungen oder Strömen, werden insbesondere der zeitlich lineare Mittelwert und der Effektivwert verwendet. Dabei entspricht der zeitlich lineare Mittelwert dem arith­ metischen Mittelwert, und der Effektivwert entspricht dem quadratischen Mittelwert.

Für die Bildung des Mittelwertes eines zeitlich veränder­ lichen Signals mittels einer digitalen Recheneinrichtung werden eine vorgegebene Anzahl von zeitlich aufeinanderfolgen Abtastwerten dieses Signals von der digitalen Recheneinrich­ tung nach einer Rechenvorschrift miteinander verknüpft. Der errechnete Mittelwert wird erst dann von der Recheneinrich­ tung ausgegeben, wenn die vorgegebene Anzahl von Abtastwerten bei der Berechnung des Mittelwertes berücksichtigt worden ist. Damit ist sichergestellt, daß immer eine ausreichende Anzahl von Abtastwerten für die Berechnung des Mittelwertes berücksichtigt worden ist. Je größer die Anzahl der für die Mittelwertbildung verwendeten Abtastwerte gewählt ist, desto besser ist der Mittelwert geglättet. Eine Vergrößerung der Anzahl der für die Mittelwertbildung verwendeten Abtastwerte führt aber bei konstanten Zeitabständen zwischen den Abtast­ zeitpunkten zwangsläufig zu einer Vergrößerung des Zeitraums, nach dem wieder ein neuer Mittelwert ausgegeben wird.

Aus der DE 43 37 388 A1 ist ein Verfahren zur Mittelwert­ bildung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. In konstanten Zeitabständen innerhalb eines 24-Stunden-Zeitraums ermittelte Temperaturwette werden addiert und die Summe durch die Anzahl der addierten Temperaturwette dividiert. In den durch die Meßwerterfassung vorgegebenen Zeitabständen liegt jeweils ein neuer aktualisierter Mittelwert vor.

Zur Charakterisierung von allgemein periodischen Signalver­ läufen wird der Mittelwert üblicherweise jeweils über eine Periodendauer der Grundschwingung des Signalverlaufs gebil­ det. Soll der Mittelwert von periodischen Signalverläufen gebildet werden, bei denen die Frequenz der Grundschwingung nicht konstant ist, sondern unterschiedlich große Werte zwischen zwei Grenzwerten annehmen kann, werden an die Mittelwertbildung zusätzliche Anforderungen gestellt. Im Bereich hoher Frequenzen der Grundschwingung muß eine ausreichend große Anzahl von Abtastwerten innerhalb einer Periode erfaßt werden. Im Bereich kleiner Frequenzen der Grundschwingung führen dagegen kurze Zeiten zwischen zwei Abtastvorgängen zu einem großen Speicherbedarf für die innerhalb einer Periode der Grundschwingung anfallenden Abtastwerte.

Aus der DE 39 28 083 C2 ist eine Schaltung zum Messen einer von dem quadratischen Mittelwert einer Wechselspannung abge­ leiteten Meßgröße, insbesondere des Effektivwerts einer Wechselspannung, bekannt. Um einen großen Frequenzbereich der Grundschwingung zuzulassen, wird die zu messende Wechsel­ spannung in einen niederfrequenten und in einen höher­ frequenten Spannungsanteil aufgeteilt. Der niederfrequente Spannungsanteil wird nach einer Digitalisierung rechnerisch digital quadriert. Der höherfrequente Spannungsanteil wird mittels einer analogen Quadrierschaltung quadriert und anschließend digitalisiert. Die beiden Digitalwerte werden addiert und aus der Summe durch Mittelwertbildung die gewünschte Meßgröße errechnet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem in kurzen Zeit­ abständen ein neuer Mittelwert zur Verfügung steht und das für die Mittelwertbildung von zeitlich veränderlichen periodischen Signalverläufen mit zwischen zwei Grenzwerten veränderlicher Frequenz der Grundschwingung geeignet ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Das Verfahren ermöglicht eine gleitende Mittelwertbildung für periodische Signalverläufe, bei denen die Frequenz der Grundschwingung unterschiedliche Werte zwischen zwei Grenzwerten annehmen kann, bei geringem Speicherbedarf.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen gekennzeichnet. Die Unteransprüche betreffen eine weitere Verringerung des Speicherbedarfs, die Speicherung der Abtastwerte sowie die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die Erfindung wird im folgenden mit ihren weiteren Einzel­ heiten anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Aus­ führungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Einrichtung zur Bildung des Mittelwertes einer Anzahl von zeitlich aufeinander folgenden Abtastwerten und

Fig. 2 den Verlauf eines zeitlich veränderlichen, periodischen Signals.

Die Fig. 1 zeigt das Blockschaltbild einer Vorrichtung zur erfindungsgemäßen Bildung des Mittelwertes eines zeitlich veränderlichen Signals. In diesem Ausführungsbeispiel dient eine Spannung u(t) als zeitlich veränderliches Signal. Die Spannung u(t) habe einen allgemein periodischen Verlauf, d. h. einer Grundschwingung u₀(t) sind Schwingungen höherer Frequenz überlagert. Der zeitliche Verlauf der Spannung u(t) ist in der Fig. 2 in vergrößertem Maßstab dargestellt. Eine Abtastvorrichtung 20 tastet in gleichen Zeitabständen die Amplitude der Spannung u(t) ab. Ein Analog/Digital-Wandler 21 wandelt die in analoger Form vorliegenden Abtastwerte in ent­ sprechende digitale Werte um und übergibt diese einem ersten Speicher 22. Dem ersten Speicher 22 ist ein als Zwischen­ speicher dienender zweiter Speicher 23 nachgeschaltet. In dem betrachteten Ausführungsbeispiel weisen die Speicher 22 und 23 aus Gründen der Übersichtlichkeit jeweils nur acht Speicherplätze auf, die jeweils mit M1 bis M8 bezeichnet sind. In der Praxis ist die Anzahl der für die Speicherung der Abtastwerte vorgesehenen Speicherplätze jedoch wesentlich größer. Sie liegt in der Größenordnung von 4000 Speicher­ plätzen. Eine digitale Recheneinrichtung 24, z. B. ein Micro­ controller, berechnet aus den in den- Speicherplätzen des Speichers 23 gespeicherten Zahlen den Mittelwert durch mathe­ matische Verknüpfung dieser Zahlen nach einem Algorithmus zur Mittelwertberechnung. Für die Beschreibung des Ausführungs­ beispiels wird davon ausgegangen, daß der Effektivwert der Spannung u(t) gebildet werden soll. In diesem Fall werden die Quadrate der Abtastwerte addiert, die Wurzel aus der Summe gezogen und das Ergebnis durch die Anzahl der für die Mittel­ wertbildung verwendeten Abtastwerte geteilt. Der Mittelwert der Spannung u(t) steht - noch in digitaler Form - an einem Ausgang 25 der Recheneinrichtung 24 an. Der Mittelwert kann entweder in digitaler Form weiterverarbeitet werden oder in an sich bekannter Weise in einen Analogwert umgewandelt werden. Von der Recheneinrichtung 24 führt eine erste Steuerleitung 26 zu der Abtastvorrichtung 20. Zwei weitere Steuerleitungen 27 und 28 führen zu den Speichern 22 bzw. 23.

Die Fig. 2 zeigt den zeitlichen Verlauf der Spannung u(t) über zwei Perioden, die mit T1 und T2 bezeichnet sind. Die Spannung u(t) besteht aus einer gestrichelt dargestellten Grundschwingung u₀(t) und dieser überlagerten Schwingungen höherer Frequenz. Da die Spannung u(t) einen periodischen Verlauf besitzt, ist es für die Bildung des Effektivwertes erforderlich, jeweils mindestens eine Periode der Grund­ schwingung zu erfassen. Die Amplitude der Spannung u(t) wird in den Zeitpunkten t₀ bis t₁₇ erfaßt. Die entsprechenden Abtastwerte sind mit A₀ bis A₁₇ bezeichnet. Der Zeitraum zwischen jeweils zwei Abtastzeitpunkten ist konstant, er ist im folgenden mit Δt bezeichnet.

Am Ende der Periode T1, also zwischen den Zeitpunkten t₈ und t₉, enthalten die Speicherplätze M1 bis M8 des Speichers 22 die Abtastwerte A₁ bis A₈. Die Inhalte der Speicherplätze M1 bis M8 des Speichers 22 werden in die Speicherplätze M1 bis M8 des Speichers 23 übertragen, d. h. die Speicherplätze M1 bis M8 des Speichers 23 enthalten danach ebenfalls die Abtastwerte A₁ bis A₈. Aus den in dem Speicher 23 enthaltenen Werten berechnet die Recheneinrichtung 24 den Effektivwert zum Zeitpunkt t₈, der die Abtastwerte der Periode T1, also die Abtastwerte A₁ bis A₈, berücksichtigt.

Nachdem die Abtastwerte A₁ bis A₈ in dem Speicher 23 zwischengespeichert worden sind, werden die Abtastwerte A₂ bis A₈ von den Speicherplätzen M2 bis M8 des Speichers 22 in die Speicherplätze M1 bis M7 verschoben. Dabei wird der im Speicherplatz M1 gespeicherte Abtastwert A₁ von dem Abtast­ wert A₂ überschrieben. In entsprechender Weise werden die Inhalte der Speicherplätze M3 bis M8 in die Speicherplätze M2 bis M7 verschoben. Danach steht der Speicherplatz M8 für die Speicherung eines neuen Abtastwertes zur Verfügung. Die für die Berechnung des Effektivwertes zum Zeitpunkt t₈ vorge­ sehenen Abtastwerte A₁ bis A₈ stehen noch im Speicher 23 zur Verfügung. Im Zeitpunkt t₉ veranlaßt die Recheneinrichtung 24 die Abtastvorrichtung 20 über die Steuerleitung 26, die Spannung u(t) wieder abzutasten. Der abgetastete Spannungs­ wert wird in den digitalen Wert A₉ umgewandelt und in dem Speicherplatz M8 des Speichers 22 gespeichert. Die Speicher­ plätze M1 bis M8 des Speichers 22 enthalten jetzt die Abtast­ werte A₂ bis A₉, also wieder acht Abtastwerte, die den Zeitraum einer Periode der Grundschwingung der Spannung u(t) bis zum Zeitpunkt t₉ abdecken. Durch einen Steuerbefehl der Recheneinrichtung 24 werden jetzt die Inhalte der Speicher­ plätze M1 bis M8 des Speichers 22 in die entsprechenden Speicherplätze des Speichers 23 übertragen. Aus den in den Speicher 23 übertragenen Werten berechnet die Recheneinrich­ tung 24 - wie oben beschrieben - einen neuen Effektivwert. Dieser Effektivwert liegt bereits eine Abtastzeit Δt nach dem vorhergehenden Effektivwert vor.

Nachdem die Abtastwerte A₂ bis A₉ in dem Speicher 23 zwischengespeichert worden sind, werden die Abtastwerte A₃ bis A₉ von den Speicherplätzen M2 bis M8 des Speichers 22 in die Speicherplätze M1 bis M7 verschoben. Dabei wird der im Speicherplatz M1 gespeicherte Abtastwert A₂ von dem Abtast­ wert A₃ überschrieben. In entsprechender Weise werden die Inhalte der Speicherplätze M3 bis M8 in die Speicherplätze M2 bis M7 verschoben. Danach steht der Speicherplatz M8 wieder für die Speicherung eines neuen Abtastwertes zur Verfügung. Die für die Berechnung des Effektivwertes vorgesehenen Abtastwerte A₂ bis A₉ stehen noch im Speicher 23 zur Verfügung. Im Zeitpunkt t₁₀ veranlaßt die Recheneinrichtung 24 die Abtastvorrichtung 20 erneut, die Spannung u(t) abzu­ tasten. Der abgetastete Spannungswert wird in einen digitalen Wert A₁₀ umgewandelt und in dem Speicherplatz M8 gespeichert. Die Speicherplätze M1 bis M8 des Speichers 22 enthalten jetzt die Abtastwerte A₃ bis A₁₀, also wieder acht Abtastwerte, die den Zeitraum einer Periode der Grundschwingung der Spannung u(t) vom Zeitpunkt t₃ bis zum Zeitpunkt t₁₀ abdecken. Durch einen Steuerbefehl der Recheneinrichtung 24 werden die Inhalte der Speicherplätze M1 bis M8 des Speichers 22 in die entsprechenden Speicherplätze des Speichers 23 übertragen. Aus den in den Speicher 23 übertragenen Werten berechnet die Recheneinrichtung 24 - wie oben beschriebene - einen neuen Effektivwert. Auch dieser Effektivwert liegt bereits eine Abtastzeit Δt nach dem vorhergehenden Effektivwert vor. Dies bedeutet, daß nach jedem Abtastzeitpunkt ein neuer Effektiv­ wert der Spannung u(t) vorliegt.

Erfolgt die Berechnung des Effektivwertes jeweils vor der Verschiebung der Abtastwerte im Speicher 22, kann der Speicher 23 entfallen.

Eine Verschiebung der Abtastwerte im Speicher 22 kann entfallen, wenn der neue Abtastwert den jeweils ältesten Abtastwert überschreibt.

Bei jedem Abtastvorgang ersetzt der neue Abtastwert den jeweils ältesten Abtastwert im Speicher. Dabei bleiben die anderen Abtastwerte im Speicher erhalten, so daß die Berechnung des Mittelwertes auf der Basis der jeweils neuesten Abtastwerte erfolgt.

Soll der Mittelwert von Signalen mit periodischem Verlauf gebildet werden, bei denen die Frequenz der Grundschwingung u₀(t) unterschiedliche Werte innerhalb eines Bereichs zwischen zwei Grenzwerten f_0min und f_0max annehmen kann, muß sichergestellt sein, daß bei der größten Frequenz f_0max, also dann, wenn die Periodendauer am kleinsten ist, eine Mindest­ anzahl N_min von für die Mittelwertbildung erforderlichen Abtastwerten zur Verfügung steht. Für den Zusammenhang zwischen der Periodendauer T(f_0max) der Grundschwingung mit der größten Frequenz f_0max, der Zeit Δt zwischen zwei Abtast­ vorgängen und der Mindestanzahl N_min der für die Mittelwer­ tbildung erforderlichen Abtastwerte gilt die Beziehung

T(f_0max) = N_min × Δt (Gleichung 1),

wobei die Periodendauer T(f_0max) der Kehrwert der Frequenz f_0max ist. Sind zwei dieser Größen gegeben, läßt sich die dritte Größe aus ihnen berechnen. Nachdem die Zeit Δt zwischen zwei Abtastvorgängen für die größte Frequenz f_0max festgelegt ist, erhöht sich mit sinkender Frequenz der Grund­ schwingung die für die Speicherung der Abtastwerte einer Periode erforderliche Anzahl der Speicherplätze. Die sich für die Frequenz f_0min ergebende Anzahl der Speicherplätze ist im folgenden mit N_max bezeichnet. Für den Zusammenhang zwischen der Periodendauer T(f_0min) der Grundschwingung mit der kleinsten Frequenz f_0min, der Zeit Δt zwischen zwei Abtast­ vorgängen und der für die Speicherung der Abtastwerte erforderlichen Anzahl der Speicherplätze N_max gilt die Beziehung

T(f_0min) = N_max × Δt (Gleichung 2),

wobei die Periodendauer T(f_0min) der Kehrwert der Frequenz f_0min ist. Nachdem die Zeit Δt zwischen zwei Abtastvorgängen gemäß der Gleichung 1 ermittelt worden ist, ergibt sich die erforderliche Anzahl der Speicherplätze N_max aus der kleinsten Frequenz f_0min und der Zeit Δt.

Geht man von einem Frequenzbereich der Grundschwingung von f_0min = 1 Hz bis f_0max = 100 Hz und von einer Mindestanzahl von N_min = 40 Abtastwerten bei f_0max = 100 Hz aus, ergibt sich aus der Gleichung 1 die Zeit Δt zwischen zwei Abtast­ vorgängen zu 250 µs. Für f_0max = 1 Hz sind dann nach der Gleichung 2 mindestens N_max = 4000 Speicherplätze erforder­ lich. Bei einem Frequenzbereich der Grundschwingung von z. B. f_0min = 0,1 Hz bis f_0max = 100 Hz und von einer Mindestanzahl von N_min = 40 Abtastwerten bei f_0max = 100 Hz ergibt sich aus der Gleichung 1 die Zeit zwischen zwei Abtastvorgängen wieder zu Δt = 250 µs. Für f_0min = 0,1 Hz sind dann nach der Gleichung 2 mindestens N_max = 40000 Speicherplätze erforder­ lich. In diesem Beispiel werden für kleine Frequenzen während einer Periode der Grundschwingung mehr Abtastwerte als eigentlich erforderlich gespeichert. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird für einen Teilbereich der Frequenzen der Grundschwingung, z. B. von f_0min = 0,1 Hz bis f₀* = 1 Hz, die Zeit zwischen zwei Abtast­ vorgängen gegenüber der für den oberen Grenzwert f_0max des Frequenzbereichs vorgesehenen Zeit Δt = 250 µs zwischen zwei Abtastvorgängen um den Faktor 10 auf Δt* = 2,5 ms vergrößert. Betrachtet man den Frequenz f₀* = 1 Hz als unteren Grenzwert des Frequenzbereichs von 100 Hz bis 1 Hz, so sind bei der Frequenz von f₀* = 1 Hz und der Zeit Δt = 250 µs zwischen zwei Abtastvorgängen 4000 Speicherplätze erforderlich. Nach einer Vergrößerung der Zeit zwischen zwei Abtastvorgängen auf Δt* = 2,5 ms sind die 4000 Speicherplätze noch bis zu einer kleineren Grenzfrequenz, nämlich bis zu 0,1 Hz, ausreichend. Durch eine Vergrößerung der Zeit zwischen zwei Abtastvorgän­ gen im Bereich kleiner Frequenzen der Grundschwingung läßt sich ohne die Anzahl der Speicherplätze erhöhen zu müssen, eine niedrigere untere Grenzfrequenz erreichen.

Wird ein Glied einer Steuerkette oder eines Regelkreises mit einem zeitlich veränderlichen Signal beaufschlagt, das aus einer periodischen Grundschwingung und dieser überlagerten Schwingungen höherer Frequenz besteht, ist das Ausgangssignal dieses Gliedes ebenfalls ein periodisches Signal, das aus einer Grundschwingung und dieser überlagerten Schwingungen höherer Frequenz besteht. Die Frequenz der Grundschwingung des Ausgangssignals ist in diesem Fall gleich der bekannten Frequenz des Eingangssignals. Die Frequenz der Grundschwin­ gung des Ausgangssignals braucht daher für die Änderung der Zeit zwischen den Abtastvorgängen in Abhängigkeit von der Frequenz der Grundschwingung nicht gesondert aus dem Ausgangssignal ermittelt zu werden.

Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Bildung des Mittelwertes in kurzen Zeitabständen wieder ein aktuali­ sierter Mittelwert zur Verfügung steht, brauchen bei der multiplikativen Korrektur eines einer Steuerkette zugeführten Sollwertsignals, die in Abhängigkeit von dem Quotienten aus dem Mittelwert des Sollwertsignals und dem Mittelwert des am Ende der Steuerkette erfaßten Istwertsignals erfolgt, keine zusätzlich Dämpfungsmaßnahmen ergriffen zu werden. Hierdurch wird die Wirksamkeit des Korrektureingriffs verbessert. Für die multiplikative Korrektur des Sollwertsignals ist es vorteilhaft, anstelle der Berechnung der Effektivwerte einen unter der Bezeichnung "LMS" als Abkürzung für "least mean square" bekannten Algorithmus zur Bildung der Mittelwerte zu verwenden, der im wesentlichen die Grundwelle von Sollwert­ signal und Istwertsignal bewertet.

In entsprechender Weise wird auch bei einer additiven Korrektur eines Sollwertsignals die Wirksamkeit des Korrektureingriffs verbessert.

Claims (7)

1. Verfahren zur Bildung des Mittelwertes einer Anzahl von zeitlich aufeinander folgenden Abtastwerten eines zeitlich veränderlichen Signals,

• - bei dem der Mittelwert durch mathematische Verknüpfung einer Anzahl von aufeinander folgenden Abtastwerten berechnet wird,
• - nach jedem Abtastvorgang eine Berechnung des Mittelwertes aus den letzten k Abtastwerten erfolgt, wobei k die für die Berechnung des Mittelwertes vorgesehene Anzahl der Abtast­ werte ist,
• - bei jedem Abtastvorgang der neue Abtastwert den jeweils ältesten Abtastwert ersetzt, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem zeitlich veränderlichen Signal (u(t)), das aus einer periodischen Grundschwingung (u₀(t)) und dieser über­ lagerten Schwingungen höherer Frequenz besteht, wobei die Frequenz der Grundschwingung (u₀(t)) verschiedene Werte zwischen zwei Grenzwerten (f_0min, f_0max) annehmen kann, die Zeit (Δt) zwischen zwei Abtastvorgängen so gewählt ist, daß bei der größten Frequenz (f_0max) eine Mindestanzahl (N_min) von für die Mittelwertberechnung erforderlichen Abtastwerten innerhalb einer Periode der Grundschwingung gespeichert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der für die Abtastwerte vorgesehenen Speicherplätze (N_max) mindestens gleich der Periodendauer (T(f_0min)) der Grundschwingung bei der kleinsten Frequenz (f_0min) dividiert durch die Zeit (Δt) zwischen zwei Abtastvorgängen ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeit (Δt*) zwischen zwei Abtast­ vorgängen für Frequenzen der Grundschwingung (u₀(t)), die zwischen dem unteren Grenzwert (f_0min) des Frequenzbereichs und einer zwischen den beiden Grenzwerten (f_0min, f_0max) des Frequenzbereichs liegenden Frequenz (f₀*) liegen, gegenüber der für den oberen Grenzwert (f_0max) des Frequenzbereichs vorgesehenen Zeit (Δt) zwischen zwei Abtastvorgängen vergrößert ist.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Berechnung des Mittelwertes vorgesehenen Abtastwerte nach jedem Abtast­ vorgang in einen Zwischenspeicher (23) übertragen werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor jedem Abtastvorgang der älteste Abtastwert gelöscht wird und die verbleibenden Abtastwerte jeweils um einen Speicherplatz verschoben werden, derart daß der bis dahin zweitälteste Abtastwert zum ältesten Abtastwert wird, und daß die Speicherung des neuen Abtastwertes bei dem nächsten Abtastvorgang in dem frei gewordenen Speicherplatz (M8) erfolgt.

6. Verwendung eines Verfahren nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche zur Berechnung von Korrekturwerten für die Korrektur eines Sollwertsignals mit vorgegebenem zeitlichen Verlauf durch Vergleich des Mittelwertes des Sollwertsignals mit dem Mittelwert des Istwertsignals, wobei für die - Mittelwertbildung ein Algorithmus zugrunde gelegt wird, der im wesentlichen nur den Anteil der Grundwelle des Sollwert­ signals und des Istwertsignals bewertet.

7. Verwendung eines Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Berechnung von Korrekturwerten für eine multi­ plikative Korrektur eines Sollwertsignals mit zeitlich vor­ gegebenem Verlauf aus dem aus dem Mittelwert des Sollwert­ signals und dem Mittelwert des Istwertsignals gebildeten Quotienten, wobei für die Mittelwertbildung ein Algorithmus zugrunde gelegt wird, der im wesentlichen den Anteil der Grundwelle von Sollwertsignal und Istwertsignal bewertet.