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Für zahlreiche Anwendungen in der Automatisierungstechnik werden die zeitlichen Ableitungen gemessener Signale benötigt. Da diese häufig nicht oder nur mit hohem Aufwand messtechnisch erfasst werden können, ist eine approximative Bestimmung erforderlich. Im Rahmen dieses Beitrags sollen zeitdiskrete Filteralgorithmen vorgestellt werden, die insbesondere bei der Identifikation zeitkontinuierlicher Prozessmodelle zum Einsatz kommen, aber auch für andere Anwendungen geeignet sind. Dazu werden zwei grundsätzliche Methoden betrachtet: Die Zustandsvariablenfilterung und die Methode der Modulationsfunktionen. Beide Verfahren werden durch neue Entwurfsalgorithmen ergänzt und detailliert miteinander verglichen.

Zeitdiskrete Filteralgorithmen zur Erzeugung zeitlicher Ableitungen (Discrete-Time Filter Algorithms for the Computation of Time-Derivatives)