Wenn ich den Sensor bzw. den Mess-Stößel in einer Zeit von 50 ms um 20 mm bewege und stets die aktuelle Position als Istposition erfassen möchte. Bekomme ich dann noch ein sauberes Signal? Oder ist die Ferfahrgeschwindigkeit zu schnell für die angegebene Grenzfrequenz?
Das hängt in erster Linie davon ab, was Du unter einem sauberen Signal verstehst.
Der Ausgangswert des Sensors hängt davon ab, wo er sich gerade befindet und wo er sich in der Vergangenheit befunden hat. Bei der Vergangenheit ist die gerade erst vergangene am wichtigsten, schon länger zurückliegende Vergangenheit weniger wichtig, wo er sich vor einer Sekunde befunden hat ist bereits völlig unwichtig.
Dieser Zusammenhang wird mathematisch mit der Übertragungsfunktion erfaßt und berechenbar.
Es ist nicht eindeutig möglich einer Ortsänderung, bei der nur Anfangszeit, Endzeit und zurückgelegter Weg bekannt ist, eine Frequenz zuzuordnen, damit ist die Frage nach dem sauberen Signal erstmal nicht zu beantworten.

Die Grenzfrequenz des Sensors liegt bei 300 Hz, das entspricht einer Periodendauer von 3,3 ms. Das wird noch dargestellt, allerdings mit deutlicher Abweichung in der Amplitude und Phase.

Frequenz: "Anzahl von Ereignissen innerhalb eines bestimmten Zeitraums."
In unserem Zusammenhang bedeutet der Ausdruck "Frequenz" den Kehrwert der Periodendauer einer Sinusschwingung. Dabei ist es interessant zu wissen, daß man Funktionen, die nicht sinusförmig (aber periodisch) sind, als Summe von Sinusschwingungen verschiedener Frequenzen ansehen darf.