DE19954066C1 - Verfahren zur Ordnungs-Analyse von Schwingungen eines rotierenden Teiles, insbesondere einer Maschine - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ordnungs-Analyse von Schwingungen eines rotierenden Teiles, insbesondere einer Maschine, bezüglich der Amplitude und Phase, wobei eine Abtastung von Schwingungssignalen über ganze Perioden mit einer festen Eingangs-Abtastrate ausgeführt und die erhaltenen Abtastwerte einer digitalen Filterung, insbesondere Tiefpaßfilterung, mit einer in Abhängigkeit von der momentanen Drehzahl bestimmten Filtereckfrequenz unterzogen werden. Das einzusetzende mitlaufende Digitalfilter weist eine Mehrzahl von kaskadierten Filterstufen auf, die von einem Eingangssignal nacheinander durchlaufen werden, wobei die Filtereckfrequenz einer nachfolgenden Filterstufe in einem fest vorbestimmten Verhältnis zur Filtereckfrequenz der vorhergehenden Filterstufe steht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ordnungs-Analyse von Schwingungen eines rotierenden Teiles, insbesondere einer Maschine, bezüglich der Amplitude und Phase.

Moderne motorische Antriebe stellen hinsichtlich der Anfor­ derungen an Geräusch- und Schwingungsminimierung sehr hohe Ansprüche. Im Zuge der Verbesserung der Produktqualität sind hochgenaue Messungen und Analysen von rotatorischen oder translatorischen Meßgrößen notwendig.

Die dafür notwendige Meßtechnik muß die Möglichkeit bieten, auch bei veränderlichen Drehzahlen Schwingungen als Harmonische einer Wellendrehzahl zu ermitteln und korrekte Amplituden- und Phasenmessungen zu liefern. Um Veränderungen bzw. Modifikationen am Produkt bzw. Antrieb sofort und schnell beurteilen zu können, müssen die Messungen einschließlich Ergebnisauswertung auch online ausführbar sein.

Die zu untersuchenden Vorgänge sind in der Regel harmonische Schwingungen einer Drehzahl der zu untersuchenden Maschine, d. h. sogenannte Ordnungen. Anhand dieser Ordnungen kann der Maschinenbaukonstrukteur Rückschlüsse auf die Ursache der jeweiligen Schwingung ziehen. So wird z. B. die 0,5 Ordnung bei einem 4-Takt-Verbrennungsmotor durch Unregelmäßigkeiten der Zündfolge verursacht. Eine solche Ordnungs-Analyse wird mit einer Fouriertransformation (FFT) mit nachfolgender Darstellung nach Betrag und Phase durchgeführt.

Berechnungsziel ist es hierbei, dieselbe Ordnung immer auf der gleichen Spektrallinie abzubilden, die wahre Frequenzgangbreite zu erhalten und Amplituden und Phasen möglichst wenig zu verfälschen.

Bisher eingeführte sogenannte Fensterverfahren für die Ord­ nungs-Analyse scheiden aus den obigen Anforderungsgründen aus. Es bleibt daher nur die Möglichkeit, ein kohärentes System mit einer Abtastung über ganzzahlige Perioden des zu untersuchenden Signalverlaufs aufzubauen, wobei die Abtastrate jedoch konti­ nuierlich an die Drehzahl der Maschine angepaßt werden muß. Während der eigentlichen Messung über einen Maschinenzyklus soll jedoch die Abtastrate erhalten bleiben, da äquidistante Stützstellen im Signal für eine Weiterverarbeitung desselben Bedingung sind.

Unter den genannten Voraussetzungen folgt, daß die aktuelle Abtastrate beim bekannten Stand der Technik nur anhand der vorhergehenden Periodendauer geschätzt werden kann. Diese unterscheidet sich aber von der aktuellen Periodendauer, so daß womöglich die letzte Abtastung eines Zyklus nicht genau mit dem Periodenende übereinstimmt.

Prinzipiell kann zur Messung harmonischer Schwingungen ein mitlaufendes Filter, d. h. ein sogenanntes Tracking-Filter, welche z. B. aus J. S. Mitchell, Introduction to machinery analysis and monitoring, 2. Aufl., Tulsa, Oklahoma, USA, PennWell Books 1993, Seite 75, bekannt sind, eingesetzt werden und eine Abtastung über ganzzahlige Maschinenzyklen mit nachgeordneter Fouriertransformation erfolgen.

Die Funktion solcher mitlaufenden Filter, die eine Filterver­ stellung über mehrere Drehzahldekaden und eine Auswertung hoher Maschinenordnungen ermöglichen, erfordert einen Filteraufbau, der über seinen gesamten Bereich mit sehr hoher Auflösung, quasi analog einstellbar sein muß. Dies ist jedoch mit vertretbarem Hardwareaufwand nicht oder nur eingeschränkt möglich.

Schwingungsmessungen an rotierenden Maschinen zur Beurteilung deren Zustands lassen sich mit der sogenannten Ordnungsanalyse durchführen. Hier erfolgt eine Auswertung der periodischen Frequenzanteile im Schwingungssignal, die direkt mit der Drehzahl im Zusammenhang stehen, um z. B. Rückschlüsse auf Fehlerursachen zu ziehen. Verwiesen sei hier beispielsweise auf "Meßtechnik und Meßsignalverarbeitung", K. W. Bonfig, Hrsg., Renningen-Malsheim: expert-Verlag 1996, Seiten 122-127, die DE 37 25 123 A1 oder die DE 40 32 299 C2.

Eine Ordnungsanalyse findet auch bei akustischen Meßverfahren speziell in der Automobilentwicklung statt. Gemäß Technisches Messen atm, 1978, Heft 4, Seiten 141-146, ist eine Ordnungs­ analyse bekannt, bei der aus einem kontinuierlich veränder­ lichen Gesamtgeräusch ein Anteil extrahiert wird, der einer vorgegebenen Ordnung entspricht. Hierfür wird eine Analyse nach Ordnungen über der Drehzahl vorgenommen und es kommt ein digitales Mitlauffilter zum Einsatz. Das Mitlauffilter wird bei Drehzahländerungen automatisch auf die jeweilige Frequenz der gewählten Ordnung nachgestimmt. Die zur Filterabstimmung erforderliche Steuerfrequenz wird von Impulsen, die der Drehzahl proportional sind, abgeleitet.

Die Verwendung eines digitalen Trackingfilters zur Schwin­ gungsanalyse ist weiterhin aus der US 5,445,028 vorbekannt.

Letztendlich zeigt die DD 158 581 ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Schwingungsüberwachung rotierender Maschinen, wobei es dort darum geht, eine Schadensfrüherkennung zu erreichen. Nach der dortigen Lösung werden die Veränderungen der Pegelsummenwerte und die vektoriellen Veränderungen der komplexen harmonischen Schwingungen im Zeitintervall gegenüber Bezugspegelwerten und komplexen harmonischen Bezugsanteilen verglichen und ausgewertet. Für die Auswertung ist die Anwendung eines Rechnersystems zwingend. Aus der DD 158 581 sind auch Mitlauffilter bekannt.

Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, ein weiterentwickeltes Verfahren zur Ordnungs-Analyse von Schwingungen eines rotierenden Teiles, insbesondere einer Maschine anzugeben, wobei durch das Verfahren die Möglichkeit besteht, die entsprechende gleiche Ordnung immer auf der jeweilig gleichen Spektrallinie abzubilden, ohne daß Amplituden oder Phasen verfälscht werden, sowie dem Ziel des Erhalts der Breite des Frequenzgangs einer entsprechend realisierten Meßanordnung.

Weiterhin soll eine einfache Nachbearbeitung der erhaltenen Meßwerte dergestalt erfolgen, daß im Anschluß online die an sich bekannte schnelle Fouriertransformation zur Schwingungs­ bewertung durchgeführt werden kann.

Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt mit einem Ver­ fahren gemäß seiner Definition nach der Lehre des Patentan­ spruchs 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen umfassen.

Es wird auf ein mitlaufendes Filter zurückge­ griffen, welches in seiner Filtereckfrequenz verstellt werden kann, ohne daß dabei Zeitlücken durch ansonsten gegebene Ein­ schwingzeiten entstehen. Ein solches Filter läßt sich hardwareseitig durch einen digitalen Signalprozessor umsetzen, der mit geeigneter Software betrieben wird.

Die Abtastung der in an sich bekannter Weise aufgenommenen Schwingungssignale erfolgt über ganze Perioden mit einer festen Eingangs-Abtastrate, wobei eine digitale Tiefpaßfilterung im Anschluß durchgeführt wird, wobei weiterhin die Filtereck­ frequenz von der momentanen Drehzahl in entsprechend variier­ barer Weise abgeleitet wird.

Dadurch, daß die Filtereckfrequenz zu Beginn eines Maschinen­ zyklus in Abhängigkeit von der Drehzahl bei der letzten vor­ hergehenden Umdrehung festgestellt und für die Dauer dieses Zyklus invariant gehalten wird, werden im Ergebnis der Fil­ terung über den Maschinenzyklus zeitlich äquidistante Stütz­ stellen des Signalverlaufs erhalten.

Der Filterung wird in einem Signal-Nachbearbeitungsschritt eine Interpolation zur Korrektur einer Abweichung zwischen der momentanen und der für die Einstellung der Filtereckfrequenz zugrunde liegenden Drehzahl nachgeschaltet, wobei dann aus dem zeitlichen Verlauf der gefilterten Abtastwerte mittels an sich bekannter schneller Fouriertransformation das zugehörige Spektrum gewonnen wird.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird der beliebige zu messende Analogwert über einen Analog-Digital-Wandler mit fester Abtastrate digitalisiert und mindestens einem das digitale Mitlauffilter bildenden Signalprozessor zugeführt. Der Signalprozessor erhält die Zeitdauer der letzten abgelaufenen Wellenumdrehung und setzt auf diese Weise die oben erwähnte Eckfrequenz eines Tiefpaßfilters. Um ein unerwünschtes Ein­ schwingen des Filters beim Umschalten der Eckfrequenz zu vermeiden, wird das Filter kaskadiert realisiert und lediglich der Filterausgang umgeschaltet. Aufgrund der Tatsache, daß jeder Filterausgang mit dem nächsten Filtereingang der kaska­ dierten Anordnung verbunden ist, durchläuft das Meßsignal alle Filterstufen.

Das mit Signalprozessoren bevorzugt realisierte Filter arbeitet also mit einer Eckfrequenz, die zur bereits abgelaufenen Periode gehört. Die aus diesem Grund notwendige Signalanpassung wird durch eine entsprechende Nachbearbeitung vorgenommen. Um Unterabtastungen zu vermeiden, wird mit Blick auf Erfahrungs­ werte bzw. zu erwartende Beschleunigungswerte der Maschine mit einem entsprechenden Oversampling gearbeitet.

Zu Beginn eines jeden Maschinenzyklus wird das Digitalfilter einmal eingestellt, wobei die Filterkonstanten bis zum nächsten Zyklus erhalten bleiben. Damit ist auch die Abtastrate pro Zyklus konstant und am Filterausgang liegen über die Zeit äquidistante Stützstellen vor.

In dem Fall, wenn eine Datenreduktion direkt am Ausgang jeder Filterstufe vorgenommen wird und die Eckfrequenz relativ zur Eingangsabtastrate festgelegt ist, können alle Filterstufen des mitlaufenden Digitalfilters mit den zugehörigen Parametern identisch aufgebaut werden. Hierbei wird ein einziger Koef­ fizientensatz für die entsprechenden Filterstufen verwendet, wobei lediglich die Ausgangslisten, d. h. die sogenannten Pipes, separat abgelegt werden.

Beispielsweise kann die Eckfrequenz auf 1/6 der Eingangsab­ tastrate festgelegt werden, wobei dann die Datenreduktion um den Faktor 2 erfolgt.

Da die beschriebene Filterung in einer Stufe erfolgt, die anhand der Periodendauer des vergangenen Zyklus ausgewählt wurde, ist zur exakten Anpassung auf die aktuell gemessene Periodendauer eine entsprechende Interpolation notwendig.

Hierdurch wird das durch die Periodendauer bestimmte Zeit­ fenster komplett mit äquidistanten Werten gefüllt. In dem Fall, wenn die Interpolation auf 2ⁿ Punkte durchgeführt wird, kann dann die gewünschte Fourieranalyse vorgenommen werden. Aus Laufzeitgründen bieten sich für die FFT reelle Transformationen an.

Mit dem vorgestellten Verfahren und dem zugehörigen digitalen Mitlauf­ filter kann in besonders einfacher Weise ein hochgenaues Onlinevermessen und Analysieren von insbesondere rotatorischen Meßgrößen erfolgen, wobei das erforderliche Filter besonders einfach als z. B. FIR-Filter realisiert werden kann.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbei­ spiels sowie von Figuren näher erläutert werden.

Hierbei zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild des Meßsystems;

Fig. 2 eine Prinzipdarstellung des Digitalfilters mit symbolisierter Umschaltung der Eckfrequenz;

Fig. 3 den prinzipiellen Aufbau der Filterkaskade und die

Fig. 4 bis 6 die Struktur des Digitalfilters, den Datenfluß sowie symbolisch dargestellte Maßnahmen zur Laufzeit­ kompensation.

Die Darstellung gemäß Fig. 1, die den prinzipiellen Aufbau eines Meßsystems zur Ordnungs-Analyse von Schwingungen eines rotierenden Teiles darstellt, geht von einer drehenden Welle aus, deren Schwingungseigenschaften zu untersuchen sind. Ein entsprechender Sensorblock, der auch eine Analog-Digital- Wandlereinheit enthält, steht mit dem Filtereingang in Verbindung. Aus den Signalen eines Drehzahlsensors werden die Verstellwerte das Filters für dessen Eckfrequenz gewonnen. Ausgangsseitig der Filterbaugruppe wird eine Abtastratenreduktion vorgenommen, d. h. es erfolgt eine entsprechende Nachbearbeitung, wobei sich eine Fourieranalyseeinheit anschließt.

Die Drehzahl der Welle wird über eine Zeitmessung erfaßt, bei der die mit der Welle umlaufende Marke einen Zeitnehmer startet, welcher nach einer vorgegebenen Zahl von vorbei­ gelaufenen Marken, die einem Zyklus entspricht, wieder gestoppt wird. Auf diese Weise kann dann die Zyklendauer z. B. in Sekun­ den bestimmt werden. Durch die Vorgabe der zu erfassenden Anzahl von am Sensor vorbeilaufenden Marken ist die Auflösung für das spätere Spektrum bestimmbar.

Fig. 2 stellt den prinzipiellen Aufbau eines durch einen Signalprozessor realisierten Filters mit kaskadiertem Aufbau dar, wobei zum Verhindern des Einschwingens des Filters beim Umschalten der Eckfrequenz lediglich der Filterausgang umge­ schaltet wird. Zu Beginn eines jeden Maschinenzyklus wird das Digitalfilter einmal voreingestellt, wobei die Einstellung bis zum Beginn des nächsten Zyklus konstant bleibt. Damit ist die Abtastrate je Zyklus konstant und es liegen am Ausgang des Filters äquidistante Stützstellen über die Zeit vor.

Mehrere Digitalfilter werden, wie mit der Fig. 3 angedeutet, kaskadiert, wobei der Ausgang des Gesamtfilters auf das zugehörige Einzelfilter durchgeschaltet ist. Beim Filtern werden die Stufen 1 bis n komplett durchlaufen, wobei ein Filtereinschwingen nur mit dem Start der Messung, jedoch nicht beim Umschalten des Ausgangs gegeben ist.

Gemäß Ausführungsbeispiel kann ein FIR-Filter eingesetzt werden, wobei die Grenzfrequenz f_g des Filters bei 1/6 der Abtastfrequenz f_a (f_g/f_a = 1/6) liegt. Auf diese Weise wird die maximale Frequenz beschnitten, d. h. ein Tiefpaß aufgebaut, wodurch die Abtastrate des Filterausgangs reduziert werden kann. In der gezeigten Konfiguration wird pro zwei Eingangs­ werten ein Ausgangswert erzeugt. Das Filter wird immer dann aufgerufen, wenn zwei neue Eingangswerte vorliegen. Dann wird ein neuer Wert für die Pipe der nächsten Stufe produziert, so daß hieraus eine hierarchische Struktur der Filteraufrufe abgeleitet werden kann, die für entsprechend beliebige Filtertiefen realisierbar ist. Die Rechenzeit für die Filterung ist dabei unabhängig von der gewählten Filtertiefe.

Gemäß Ausführungsbeispiel muß das Filter nur einmal hardware­ seitig vorhanden sein und kann mit entsprechend reduzierten Datensätzen immer neu aufgerufen werden. Der erforderliche Code ist sehr kompakt und charakteristische Filterwerte sind leicht zu verstellen.

Eine geringe, begrenzte Anzahl von Eingangswerten ist für jede Filterstufe abzuspeichern, nach jeder Filterung des vorher­ gehenden Filters zum Teil zu ersetzen, wobei die ältesten Werte aus dem Speicher entfernt werden. Die Länge dieser Speicherpipe hängt von den gewünschten Filtereckdaten ab und liegt bei etwa 7 bis 41 Werten.

Die Struktur des Digitalfilters, wie anhand der Fig. 4 ver­ deutlicht, hat die Form quasi gleichschenkliger Dreiecke, wobei die Höhe der Anzahl der zu filternden Stufen entspricht. Jede weitere Filterstufe halbiert die Ausgangsabtastrate und die Grenzfrequenz.

Die vorgestellte Struktur bietet den Vorteil, daß zwischen zwei Abtastungen genau ein Filteraufruf erfolgt, und zwar unabhängig von der Anzahl der Filterebenen. Damit können Filter beliebiger Grenzfrequenz mit entsprechender Datenreduktion realisiert werden.

Gemäß Fig. 4 ist hinter dem 8. Berechnungsschritt in der ersten Filterebene kein Aufruf einer Filterberechnung vorgesehen. Bei einer einführbaren fünften Ebene wäre dann der Filteraufruf einfügbar. Durch den vorgesehenen streng symmetrischen Filter­ aufbau ist eine beliebige Filtertiefe ohne Auswirkung auf die Laufzeiten realisierbar, was einen wesentlichen Vorteil darstellt. Weiterhin ist immer dann, wenn einmal komplett das Filter durchlaufen wurde, zwischen zwei Abtastungen kein weiterer Filteraufruf notwendig. Hier könnte zeitlich z. B. ein zyklisches Initialisieren untergebracht werden.

Fig. 5 symbolisiert den Datenfluß, wobei ein Filteraufruf dann erfolgt, wenn zwei neue Eingangswerte vorliegen und ent­ sprechende Zeit zwischen zwei Abtastungen zur Verfügung steht.

Da alle filterbestimmenden Daten unabhängig von der Filterstufe nur einmal vorhanden sind, ist die Laufzeit durch die Filterstufen relativ zur Eingangsabtastrate immer gleich. Bei dem vorgestellten Ausführungsbeispiel mit Datenreduktion um den Faktor 2 pro Stufe, verdoppelt sich die Laufzeit in jeder Stufe. Durch die Wahl von Koeffizienten symmetrisch zur Mitte der Verzögerungskette entsteht ein exakt linearer Phasengang. Durch diese Voraussetzungen ist eine sehr einfache und genaue Phasenkompensation bzw. Laufzeitkompensation durch Verschieben der Zeitachse möglich.

Zusätzlich zu diesen filterbedingten Laufzeiten sind in ebenso einfacher Weise die Abtastungen gemäß Fig. 3 entsprechend der gegebenen Filterkaskadierung anpaßbar.

Die Laufzeitkompensation wie beispielsweise durchführbar ist mit der Darstellung nach Fig. 6 deutlich gemacht.

Der Signalprozessor wird durch ein spezielles Unterprogramm mit der aktuellen Filterebene als Parameter betrieben. Diese Filterebene veranlaßt das FIR-Programm dazu, auf eine bestimmte Pipe zuzugreifen und den erzeugten Wert in der nächsten Pipe abzulegen. Vor dem Austritt aus dieser Programmprozedur wird noch die aktuelle Filterebene mit der Zykluszeit der Maschine verglichen. In dem Fall, wenn eine Übereinstimmung der Werte vorliegt, erfolgt eine Signalweitergabe. Der Interrupt-Eingang des eingesetzten digitalen Signalprozessors wird über den Beginn und das Ende eines jeden Maschinenzyklus gesteuert. Die daraufhin ausgelöste Routine erkennt die Periodendauer und setzt eine entsprechende Kennung für die erforderliche Filter­ ebene.

Es sei an dieser Stelle noch angemerkt, daß die übergeordnete Programmsteuerung sowohl einen linearen Programmaufbau als auch einen prozeduralen Programmaufbau besitzen kann. Der prozedurale Programmaufbau bietet bei vielen Filterebenen Vorteile in der Programmlänge. Bei zeitkritischen Anwendungen sollte eine Kombination aus beiden möglichen Programmgestal­ tungen, z. B. ein zweistufiger, prozeduraler Aufbau gewählt werden. Der Bedarf für den linearen Aufbau beträgt 2ⁿ - 1 Zeilen für n Filterebenen. Der Bedarf für den prozeduralen Aufbau beträgt lediglich (n . 3) - 4 Zeilen.

Der zeitliche Meßablauf gestaltet sich wie folgt. Zu Beginn jedes Maschinenzyklus wird ein Triggersignal erzeugt, welches für das Digitalfilter die Periodendauer erzeugt, wobei für die folgende Periode damit die entsprechende Filterstufe festgelegt ist.

Während der laufenden Periode werden die Ausgangswerte des Filters in den Speicherblock eines weiteren digitalen Signal­ prozessors geschrieben. Die Adresse dieses Speicherblocks liegt der zweite Prozessor fest, indem bei jedem neuen Maschinen­ zyklus zwischen zwei möglichen Adressen gewechselt wird. Während des laufenden Zyklus werden die Werte des vorherigen Zyklus transformiert und abgespeichert und der jeweilige Speicherblock für eine neue Übertragung freigemacht. Der maximale zeitliche Versatz zwischen der Messung und Speicherung liegt damit bei 2 Zyklen.

Claims (9)

1. Verfahren zur Ordnungs-Analyse von Schwingungen eines rotierenden Teiles, insbesondere einer Maschine, bezüglich der Amplitude und Phase, wobei eine Abtastung von Schwingungs­ signalen über ganze Perioden mit einer festen Eingangs- Abtastrate ausgeführt und die erhaltenen Abtastwerte einer digitalen Filterung, insbe­ sondere Tiefpaßfilterung, mit einer in Abhängigkeit von der momentanen Drehzahl bestimmten Filtereckfrequenz unterzogen werden, weiterhin das Digitalfilter eine Mehrzahl von kaska­ dierten Filterstufen umfaßt, die von einem Eingangssignal nacheinander durchlaufen werden, wobei die Filtereckfrequenz einer nachfolgenden Filterstufe in einem fest vorbestimmten Verhältnis zur Filtereckfrequenz der vorhergehenden Filterstufe steht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Digitalfilter als Tiefpaßfilter ausgebildet ist und für das vorbestimmte Verhältnis der Wert ½ gewählt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereckfrequenz zu Beginn eines Maschinenzyklus in Abhängigkeit von der Drehzahl bei der letzten vorhergehenden Umdrehung festgestellt und für die Dauer des Maschinenzyklus invariant gehalten wird derart, daß im Ergebnis der Filterung über den Maschinenzyklus zeitlich äquidistante Stützstellen des Signalverlaufs erhalten werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterung als Signal-Nachbearbeitung eine Interpolation zur Korrektur einer Abweichung zwischen der momentanen und der für die Einstellung der Filtereckfrequenz zugrunde gelegten Dreh­ zahl nachgeschaltet ist.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Verlauf der gefilterten Abtastwerte durch schnelle Fourier-Transformation (FFT) das zugehörige Spektrum gewonnen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die schnelle Fourier-Transformation sowie eine Abspeicherung des gewonnenen Frequenzspektrums nach Abschluß eines Maschinen­ zyklus während des nachfolgenden Maschinenzykluses ausgeführt werden.

7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß das Ergebnis der Filterung in einer Filterstufe einer Abtastung mit Ausgangs-Abtastrate unterzogen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine hierarchisch gestaffelte Berechnung der Filterwerte der einzelnen Filterstufen derart, daß jeweils nach Vorliegen von 2ⁿ neuen Eingangswerten eine Berechnung der n-ten Filterstufe ausgeführt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in die hierarchisch gestaffelte Rechnung in Abhängigkeit von der eingesetzten Zahl der Filterstufen berechnungsfreie Abschnitte eingefügt sind derart, daß die Signallaufzeit durch das Filter unabhängig von der benutzten Anzahl der Filterstufen ist.