TW202303181A - 用於至少部分線性化實物量具的編碼器系統及方法 - Google Patents

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Abstract

一種編碼器系統，具有一實物量具(12)及一讀頭(20)，該讀頭有第一位置感測器(22)與第二位置感測器(24)，而感測器距離(28)被使用作為實物量具(12)線性化的參考長度，及 一種用於在一編碼器系統中(10)至少部分線性化實物量具(12)之方法，具有以下步驟： a)   藉由第二位置感測器(24)感測一第一實物量具位置(k 1)，並儲存成第一參考位置(p 1)， b)   以讀頭(20)在第二實物量具端部(16)方向行走實物量具(12)，直到第一位置感測器(22)感測到一先前之參考位置， c)   當第一位置感測器(22)感測到先前之參考位置時，藉由第二位置感測器(24)感測另一實物量具位置，並儲存成接續之參考位置，而在先前參考位置與接續參考位置間構成一參考段(30，30.1，30.2)， d)   根據在參考段(30，30.1，30.2)內一感測之讀頭位置(p)之狀態決定一線性化讀頭位置，該參考段(30，30.1，30.2)係形成於感測之讀頭位置(p)之前的參考位置與接續之參考位置之間。

Description

用於至少部分線性化實物量具的編碼器系統及方法
本發明係關於一種用於至少部分線性化實物量具的編碼器系統及方法。
絕對位置或轉角量測系統，即所謂之編碼器系統，在自動化中數十年來屬於不可缺少的成分。其通常具有一含一位置感測器之讀頭，及具有一實物量具。而位置感測器及實物量具設於可相對運動之機器元件上，使位置感測器可探測實物量具並感知感測器位置。相對於所謂之增量量測系統，其在用於定位之電源供應啟動後，必須先行走至一一次性參考點，絕對系統之優點在於，啟動後，在待測實物量具上之各位置可被測定為唯一絕對位置。
在待測實物量具上，前後可探測之位置間之距離基本不變，使得實物量具呈現一種線性尺度。然而在實務上常常出現的，是實物量具在全長或僅在局部位置伸長或縮短。這使實物量具的線性受干擾，造成實物量具至少局部非線性。實物量具這種伸長或縮短係由裝配或溫度改變造成。此種非線性會導致編碼器系統測得之讀頭位置與實際讀頭位置有偏差。
本發明之目的在於，提出一種方法，在編碼器系統中以至少部分線性化實物量具使實際讀頭位置可簡單且可靠地量測，且進一步可簡單有利地實施。
本發明之此目的經由具有請求項1特徵之編碼器系統，以及具有請求項2特徵之方法達成。
本發明較佳實施例及改進說明於附屬請求項。
本發明之編碼器系統具有以下特徵： •     一實物量具(12)，其具有一絕對編碼之編碼路徑(18)，及 •     一讀頭(20)，具有一第一位置感測器(22)及一第二位置感測器(24)，而位置感測器(22、24)設置成在讀取方向(26)互相保持固定感測器距離(28)， •     該感測器距離(28)被應用為實物量具(12)線性化之參考長度。
在讀頭之第一位置感測器及第二位置感測器在讀取方向互相保持距離。作為讀取方向，較佳是指讀頭能行走實物量具之方向。如此，當讀頭與實物量具之間在讀取方向有相對運動時，可發生讀頭行走實物量具。在行走實物量具時，各實物量具位置較佳為被位置感測器持續測知。
本發明之思維主要在於，將固定之感測器距離作為實物量具線性化之參考長度。以此方式，讀頭可具有統合之參考長度或尺度。
將讀頭上的位置感測器以一不可改變之距離裝設，可達到第一位置感測器及第二位置感測器間固定之感測器距離。較佳為將位置感測器設於一一體之感測器載體上，該載體熱膨脹係數在數值上小於或等於2 ppm/K。特別佳的是，感測器載體由熱膨脹係數為1ppm/K之石英玻璃製成。經由此，溫度變化對感測器距離的影響可以忽略。
在執行以下說明之用於至少部分線性化實物量具的方法前，較佳為藉由一高精度線性參考實物量具將固定感測器距離測出。較佳是以固定感測器距離作為參考長度，儲存在讀頭中。特別佳的是，在讀頭組裝後，一次性測定及儲存參考長度。
一種用於在一編碼器系統中至少部分線性化實物量具的方法，該編碼器系統具有實物量具，而該實物量具具有一絕對編碼之編碼路徑及一含第一位置感測器與第二位置感測器之讀頭，位置感測器在讀取方向相互保持固定感測器距離，此方法包括以下步驟： a)   藉由第二位置感測器測定一第一實物量具位置，並儲存成第一參考位置， b)   以讀頭在讀取方向行走實物量具，直至第一位置感測器感測到一先前之參考位置， c)   當第一位置感測器感測到先前之參考位置時，藉由第二位置感測器感測另一實物量具位置，並儲存成下一個參考位置，在先前參考位置與下一個參考位置間形成一參考段， d)   根據在參考段內感測之一讀頭位置之狀態決定一線性化之讀頭位置，該參考段係形成於感測之讀頭位置之前的參考位置與接續之參考位置之間。
因而本方法有利地始於第二位置感測器感知第一實物量具位置。至於實物量具位置，主要表示在實物量具上之一位置，該位置在絕對編碼之編碼路徑上被分配一特定值。如此感測之第一實物量具位置可儲存為第一參考位置。為此，編碼器系統較佳為具有適當儲存功能。由於實物量具具有絕對編碼之編碼路徑，所感測之實物量具位置在實物量具上較佳為被分配單一之值。
在感測及儲存第一實物量具位置後，讀頭可在讀取方向行走實物量具，直到第一位置感測器抵達並感知先前之參考位置。
在第一位置感測器感知先前參考位置的時間點上，第二位置感測器可感測另一實物量具位置，並可儲存成接續之參考位置。此參考位置可被標示為第二參考位置。位於先前參考位置與接續參考位置間之實物量具段可被標示為參考段。較佳為將第一參考位置與第二參考位置間之參考段標示為第一參考段。
參考段長度較佳為對應於感測器距離。感測器距離可作為實物量具線性化之參考長度。
接著可藉由在參考段內所感測之讀頭位置狀態決定線性化之讀頭位置，該參考段係由感測之讀頭位置之前參考位置與感測之讀頭之後參考位置構成。
在本發明之一較佳實施例中，第一參考位置與第一實物量具端部一致。因而第一參考位置代表在讀取方向第一個可讀取之位置。因此線性化可由第一實物量具端部開始進行。此外，第一參考位置也可自由選擇。
上述步驟b)與c)較佳為至少重複一次。這使得在以第二位置感測器做第一次實物量具新位置感測、及將之儲存成下一個參考位置後，能以讀頭在讀取方向對實物量具繼續行走，直到第一位置感測器又感知前一個參考位置。這前一個參考位置較佳為之前作為下一個參考位置所儲存的參考位置。例如，在第二參考位置儲存後，能以讀頭在讀取方向繼續行走實物量具，直到第一位置感測器感知第二參考位置。在此時間點上，第二位置感測器又能再度感測另一個實物量具位置，並能將之儲存為接續之參考位置，較佳為做為第三參考位置。在第二參考位置與第三參考位置間可形成第二參考段。
特別佳的是重複步驟b)與c)，直到第二位置感測器抵達第二實物量具端部。在抵達第二實物量具端部前直接被儲存的參考位置，較佳為以m-1標示。參考位置m較佳為與第二實物量具端部重合。這樣實物量具可在第一參考位置與第m參考位置間被線性化。步驟b)與c)較佳為重複 m-1次，直到第m參考位置被儲存。特別是當被標示為實物量具長度之實物量具總長是感測器距離的整數倍數時，實物量具可在實物量具長度上被線性化。
基本上，在一已經線性化距離內之各位置皆代表一個感測另一參考位置的起點。為此，依照決定線性化讀頭位置之程序，被一位置感測器感測之感測器位置可被定為線性化感測器位置，及被儲存為額外參考位置。
這樣，特別是實物量具長度不為感測器距離整數倍數之實物量具可在實物量具長度的全長被線性化。其可如以下進行： 在儲存第m-1參考位置後，讀頭較佳為繼續行走，直到第二位置感測器抵達第二實物量具端部。若實物量具長度為感測器距離之整數倍數，則第一位置感測器可在此位置感測第m-1參考位置。
若實物量具長度不為感測器距離之整數倍數，則第一位置感測器較佳為在此位置感測第一感測器位置，其介於第m-1參考位置與第m-2參考位置之間。如此感測之第一感測器位置可依照決定線性化讀頭位置之程序，被定為線性化之感測器位置，及被儲存為額外參考位置。第m參考位置與額外參考位置間之距離較佳為對應於感測器距離。這樣，可在各第m參考位置與額外參考位置間感測之讀頭位置之基礎上定出一線性化之讀頭位置。因而，任意長度的實物量具在實物量具全長都能被線性化。
在本發明一較佳實施例中，步驟a)至c)係在一起始程序中執行。這使得參考位置在一起始過程中被感測及儲存。起始程序可例如發生在設定及/或在編碼器系統各操作之前。此外，額外的起始程序亦可能有用。
特別是，由於溫度改變，可能發生實物量具之長度改變。將位置感測器相互設在一固定，特別是對溫度改變僅受些微影響之感測器距離上，可識別實物量具之長度改變，及特別是在制定線性化讀頭位置時予以補償。此外，可利用實物量具溫度改變與長度改變間之相互作用，偵知溫度改變及決定相對之溫差。
步驟d)較佳為在編碼器系統一操控作業中持續重複。所謂操控作業可指編碼器系統非起始程序之操作。作為操控作業亦可指在執行起始程序後對編碼器系統的設定。經由持續重複，可達到線性化讀頭位置之持續決定。因而在編碼器系統的操控作業中，持續有線性化讀頭位置可用。
線性化讀頭位置較佳為由以下方式決定，亦即，由先於感測之讀頭位置之參考段數目，加上，感測之讀頭位置p對先於感測之讀頭位置之參考位置之距離與接續之參考位置對先於感測之讀頭位置之參考位置之距離的商，再乘以固定感測器距離而得。換言之，線性化讀頭位置之決定能以以下數學公式描述：
Figure 02_image001
其中 P ln線性化之讀頭位置， p感測之讀頭位置， p n 下一個參考位置， p n-1 前一個參考位置， n-1先前之參考位置之數目，及 D固定感測器距離。
根據此命名法，感測之讀頭位置較佳為在第n參考段。
感測之讀頭位置可由一被第一位置感測器感測之第一感測器位置及一同時被第二位置感測器感測之第二感測器位置決定。第一感測器位置及第二感測器位置較佳為意指被第一位置感測器及第二位置感測器感測之實物量具位置。為了較好區別，在操控作業中被位置感測器感測之實物量具位置稱為感測器位置。特定的讀頭位置可相對於位置感測器狀態在讀頭上任意定義。特定的讀頭位置較佳為定義在第一位置感測器與第二位置感測器中間。
決定感測之讀頭位置之較佳作法是，感測之第一感測器位置及同時感測之第二感測器位置取平均值。
可對感測之感測器位置做可能性及/或表達力檢查。將位置感測器設置成互相保持固定距離，即使一個位置感測器感測的感測器位置無可能性，或無表達力，仍能經由至少另一個位置感測器感測的感測器位置推知位置感測器之正確感測器位置及讀頭位置。無可能性或無表達力的感測器溫度可能係例如由於汙染之故。
所稱之具有表達力，係指感測之感測器位置由一值構成，該值真實地落實在對應之編碼路徑上。所稱之有可能性，係指，被一特定位置感測器感測之感測器位置，特別基於位置感測器之已知固定距離，及由其餘位置感測器感測之感測器位置，足以認定，由一位置感測器感測之感測器位置確實與其實際感測器位置一致，至少足夠精確近似。
對無可能性及/或無表達力之感測器位置，偏好不要用於決定所感測之讀頭位置。
除絕對編碼之編碼路徑外，實物量具可具有一增量編碼之編碼路徑。增量編碼路徑較佳為設置成平行於第一絕對編碼路徑。第一絕對編碼路徑與第一增量編碼路徑相近而設，使位置感測器可同時探測絕對編碼路徑與增量編碼路徑。
增量編碼路徑較佳為具有一增量編碼，週期性循環，其週期可以絕對方式配置給絕對編碼路徑。增量編碼路徑較佳為具有一較精細之刻度，因而解析度高於絕對編碼路徑。經由同時探測絕對編碼路徑與增量編碼路徑，可得到高解析度之絕對感測器位置。
實物量具可至少具有一實物量具段，其具有第一量具段端部及第二量具段端部。這使得實物量具容易安裝，尤其在組裝與運送時容易處理。在組裝時較佳為多個實物量具段首尾相連，俾便達到更大實物量具總長。在組裝後的實物量具上，在兩個前後相隨之段端部間，可設置一形態為間隙之偏移。這使得組裝更容易。
特別在兩前後段端部間有間隙的實物量具上，可特別在起始程序中檢測到間隙，並儲存之。在稍後的作業中，有位置感測器感測到間隙時，則其所感測的感測器位置例如可視為有可能性，但無表達力。
實物量具可為直線形，及/或弧形，及/或圓形。特別是實物量具可具有柔性。若實物量具為圓形，則實物量具可設置成，實物量具之橫向與縱向垂直於形成之圓的半徑。讀頭的位置感測器較佳為至少近似對準圓心。以此方式，可決定在圓周上的讀頭位置。因而可由讀頭位置決定對應之轉角。編碼器系統可因此用於決定轉角，特別是軸徑特大且同時需要高位置精度時，例如天文台。
不管在一周緣上的總長度為何，周緣的總長度可準確的正規化在360°，其方式為，在行走軸一圈後，特別是在一起始程序中，達到第一實物量具端部或第一參考位置，因而在周緣上行走的絕對行程已知。
在本發明之另一實施例中，經由比對至少一參考段長度與固定感測器距離，測出實物量具一至少分段式長度改變。參考段長度較佳為意指一參考段之長度。讀頭設置成第一位置感測器感測參考位置中的一個位置，例如第n參考位置，俾能進行比對。其間，第一感測器位置較佳為對應於感測之參考位置。接著，同時被第二位置感測器感測之第二感測器位置可與第(n+1)參考位置比較，該第(n+1)參考位置係接續第一位置感測器感測之參考位置。在實施例中第二感測器位置位於第(n+1)參考位置前，可推算出在此參考段中一對應之實物量具之伸長。在實施例中第二感測器位置位於第(n+1)參考位置後，可推算出在此參考段中一對應之實物量具之縮短。固定感測器距離可做為表尺使用。將全部參考段與固定感測器距離比對，可決定實物量具之全部長度改變。特別可設置，在一探知之長度改變之後，實施一啟動程序。
在本發明又一實施例中，本方法藉由多個第一實物量具位置，與多個接續之實物量具位置實施，該多個接續之實物量具位置藉由多個第一位置感測器及多個第二位置感測器感測。讀頭較佳為具有兩個第一位置感測器，及兩個第二位置感測器，各自在讀取方向互相保持距離。特別佳的是，實物量具具有一第一絕對編碼之編碼路徑，及一第二絕對編碼之編碼路徑，而讀頭及實物量具互相設置成第一絕對編碼路徑被第一位置感測器感測，而第二絕對編碼路徑被第二位置感測器感測。一種如此之改進實施例能達到較高之感測的讀頭位置解析度。此外，在感測感測器位置時，產生較高之冗餘，特別在評估所感測之感測器位置之可能性與表達力上非常有利。
第一絕對編碼之編碼路徑與第二絕對編碼之編碼路徑較佳為相反設置。在實物量具之縱向第一絕對編碼路徑為增加計數方向，而第二絕對編碼路徑為減少計數方向，或者反過來。由至少一個第一感測之感測器位置，及至少一個第二感測之感測器位置，可根據不同計算指令決定讀頭位置。經由此，在決定讀頭位置時，可達到額外確定性。
除第一絕對編碼之編碼路徑外，可設置第一增量編碼之編碼路徑。除第二絕對編碼之編碼路徑外，可設置第二增量編碼之編碼路徑。第一位置感測器較佳為同時感測第一絕對編碼之編碼路徑，及第一增量編碼之編碼路徑。第二位置感測器較佳為同時感測第二絕對編碼之編碼路徑，及第二增量編碼之編碼路徑。
圖1顯示一編碼器系統10，具有一實物量具12，該實物量具有一第一實物量具端部14、一第二實物量具16，及一絕對編碼之編碼路徑18，以及一讀頭20，讀頭具有一第一位置感測器22及一第二位置感測器24，而位置感測器22、24在一讀取方向26裝設成互相保持一固定感測器距離28。實物量具12可特別是直線構成。一種至少部分線性化一實物量具12之方法可使用編碼器系統10以下列步驟執行： a)   藉由第二位置感測器24感測一第一實物量具位置k 1，並儲存成參考位置p 1， b)   以讀頭20在讀取方向26行走實物量具12，直到第一位置感測器22感測到一先前之參考位置， c)   當第一位置感測器22感測到先前之參考位置時，藉由第二位置感測器24感測另一實物量具位置，並儲存成接續之參考位置，而在先前參考位置與接續參考位置間構成一參考段30， d)   根據在參考段30內一感測之讀頭位置p之狀態決定一線性化讀頭位置，該參考段30係形成於感測之讀頭位置p之前的參考位置與隨後之參考位置之間。
本方法可例如如下進行：第二位置感測器24感測第一實物量具位置k 1。實物量具位置較佳是指在實物量具12上之一位置，該位置在絕對編碼路徑18上有一確定的值。如此感測之實物量具位置k 1可被儲存為第一參考位置p 1。第一參考位置p 1較佳為與一第一實物量具端部14一致。
在感測與儲存第一實物量具位置k 1後，讀頭20可在讀取方向26行走實物量具12，直到第一位置感測器22抵達及感測第一參考位置p 1。
在第一位置感測器22感測到第一參考位置p 1的時間點上，第二位置感測器24可感測一第二實物量具位置k 2，並可儲存成第二參考位置p 2。一介於先前參考位置與接續參考位置間之實物量具段可被標示為參考段30。介於第一參考位置p 1與第二參考位置p 2間之參考段30較佳為被標示為第一參考段30.1。
上述之步驟b)與c)較佳為重複到第二位置感測器24抵達第二實物量具端部16。這使得在將第二實物量具位置k 2儲存成第二參考位置p 2後，能以讀頭20在第二實物量具端部16方向對實物量具12繼續行走，直到第一位置感測器22又感測到第二參考位置p 2。在此時間點上，第二位置感測器24又可感測一第三實物量具位置k 3，並可將之儲存成第三參考位置p 3。在第二參考位置p 2與第三參考位置p 3之間可構成第二參考段30.2。
如圖1中兩條表示打斷之斜線所示，在一編碼器系統10中，實物量具12可具有任意實物量具長度32，本方法都可相應繼續。
直接在抵達第二實物量具端部16前被儲存的參考位置較佳為被標示為第m-1參考位置p m-1。第m參考位置較佳為與第二實物量具端部16一致。因而介於第一參考位置p 1及第m參考位置p m之實物量具12可被線性化。步驟b)與c)較佳為重複m-1次，直到第m參考位置p m被儲存。
若實物量具長度不為感測器距離28的整數倍數，則線性化可依以下進行： 在儲存第m-1參考位置p m-1後，讀頭20較佳為繼續行走，直到第二位置感測器24抵達第二實物量具端部16。若實物量具長度是感測器距離28的整數倍數，則第一位置感測器22可在此位置感測第m-1參考位置p m-1。
若實物量具長度不為感測器距離28的整數倍數，則第一位置感測器22在第二位置感測器24感測到第二實物量具端部16的位置上較佳為感測一第一感測器位置34，該位置在第m-1參考位置p m-1與第m-2參考位置p m-2之間。如此感測之第一感測器位置34可依據線性化讀頭位置之程序決定成線性化感測器位置，並儲存為額外參考位置。第m參考位置及額外參考位置間之距離較佳為對應於感測器距離28。因此可在各介於第m參考位置p m與額外參考位置間感測之讀頭位置之基礎上決定出一線性化讀頭位置。如此，任何長度之實物量具12皆可在全部實物量具長度上被線性化。
步驟d)較佳為在編碼器系統之一操控作業中持續重複。為此可在編碼器系統10中設置圖2所示之程序40。
該程序可以第一程序步驟42開始。在第二程序步驟44可將一運算指標n設為0。在第三程序步驟46中，較佳為決定所感測之讀頭位置p。在第四程序步驟48中，可檢查所感測之讀頭位置p是否對應於運算指標n位於一決定之先前參考位置與接續之參考位置之間。如果不是，可藉由第五程序步驟50提高運算指標n，直到在第四程序步驟48定義之條件滿足為止。
然後可以在第六程序步驟52中根據隨後、在圖2第六程序步驟52中所示之指令線性化讀頭位置：
Figure 02_image001
其中 P ln線性化之讀頭位置， p感測之讀頭位置p， p n 下一個參考位置， p n-1 前一個參考位置， n-1先前之參考位置之數目，及 D固定感測器距離28。
線性化讀頭位置將根據圖1所示之狀態，在該狀態中第一感測讀頭位置在第四參考位置p 4與第五參考位置p 5間，且p 5＞p＞p 4，以以下公式決定：
Figure 02_image003
感測之讀頭位置p可由一被第一位置感測器22感測之第一感測器位置34及一同時被第二位置感測器24感測之第二感測器位置36決定。所決定之讀頭位置p較佳為定義在第一位置感測器22與第二位置感測器24中間。
經由比較參考段長度38與固定感測器距離28，可判定實物量具12一至少分段式長度改變。該比較可例如根據第一參考段30.1實施，其方式為讀頭20安裝成第一位置感測器22感測第一參考位置p 1。第一感測器位置34在此安排中較佳為相當於第一參考位置p 1。接著同時間被第二位置感測器24感測之第二感測器位置36可與接續第一參考位置p 1之第二參考位置p 2比較。在實施例中若第二感測器位置36在第二參考位置p 2之前，則可推知在第一參考段30.1實物量具12一對應伸長。在實施例中若第二感測器位置36在第二參考位置p 2之後，則可推知在第一參考段30.1實物量具12一對應縮短。經由比較全部參考段30與固定感測器距離28，可得到實物量具12之全部長度變化。
10:編碼器系統 12:實物量具 14:第一實物量具端部 16:第二實物量具端部 18:絕對編碼之編碼路徑 20:讀頭 22:第一位置感測器 24:第二位置感測器 26:讀取方向 28:感測器距離 30:參考段 30.1:第一參考段 30.2:第二參考段 32:實物量具長度 34:第一感測器位置 36:第二感測器位置 38:參考段長度 40:程序 42:第一程序步驟 44:第二程序步驟 46:第三程序步驟 48:第四程序步驟 50:第五程序步驟 52:第六程序步驟 k 1:第一實物量具位置 k 2:第二實物量具位置 k 3:第三實物量具位置 p:感測之讀頭位置 p 1:第一參考位置 p 2:第二參考位置 p 3:第三參考位置 p 4:第四參考位置 p 5:第五參考位置 p m:第m參考位置 p m-1:第m-1參考位置 p m-2:第m-2參考位置
以下將根據所附圖式對一實施例說明。圖中顯示： 圖1係一編碼器系統之圖示， 圖2係一程序之圖示，用於在操控作業中決定線性化讀頭位置。
10:編碼器系統
12:實物量具
14:第一實物量具端部
16:第二實物量具端部
18:絕對編碼之編碼路徑
20:讀頭
22:第一位置感測器
24:第二位置感測器
26:讀取方向
28:感測器距離
30:參考段
30.1:第一參考段
30.2:第二參考段
32:實物量具長度
34:第一感測器位置
36:第二感測器位置
38:參考段長度
k1:第一實物量具位置
k2:第二實物量具位置
k3:第三實物量具位置
p:感測之讀頭位置
p1:第一參考位置
p2:第二參考位置
p3:第三參考位置
p4:第四參考位置
p5:第五參考位置
pm:第m參考位置
pm-1:第m-1參考位置
pm-2:第m-2參考位置

Claims (14)

  1. 一種編碼器系統，具有以下特徵： 一實物量具(12)，其具有一絕對編碼之編碼路徑(18)，及 一讀頭(20)，其具有一第一位置感測器(22)及一第二位置感測器(24)，而位置感測器(22、24)設置成在讀取方向(26)互相保持固定感測器距離(28)， 該感測器距離(28)被應用為實物量具(12)線性化之參考長度。
  2. 一種用於在一編碼器系統(10)中至少部分線性化實物量具(12)的方法，其中編碼器系統(10)對實物量具(12)具有一絕對編碼之編碼路徑(18)以及一讀頭(20)，該讀頭具有第一位置感測器(22)及第二位置感測器(24)，而位置感測器(22、24)設置成在一讀取方向(26)互相保持固定感測器距離(28)，具有以下步驟： a)藉由第二位置感測器(24)感測一第一實物量具位置(k 1)，並儲存成第一參考位置(p 1)， b)以讀頭(20)在讀取方向(26)行走實物量具(12)，直到第一位置感測器(22)感測到一先前之參考位置， c)當第一位置感測器(22)感測到先前之參考位置時，藉由第二位置感測器(24)感測另一實物量具位置，並儲存成接續之參考位置，而在先前參考位置與接續參考位置間構成一參考段(30，30.1，30.2)， d)根據在參考段(30，30.1，30.2)內一感測之讀頭位置(p)之狀態決定一線性化讀頭位置，該參考段(30)係形成於感測之讀頭位置(p)之前的參考位置與隨後之參考位置之間。
  3. 如請求項2之方法，其中 第一參考位置(p 1)與一第一實物量具端部(14)一致。
  4. 如請求項2至3中任一項之方法，其中 步驟b)與c)至少重複一次。
  5. 如請求項2至4中任一項之方法，其中 重複步驟b)與c)，直到第二位置感測器(24)抵達第二實物量具端部(16)。
  6. 如請求項2至5中任一項之方法，其中 步驟a)至c)在一起始程序中執行。
  7. 如請求項2至6中任一項之方法，其中 步驟d)在編碼器系統(10)之操控作業中持續重複。
  8. 如請求項2至7中任一項之方法，其中 線性化讀頭位置之決定方式為，先於感測之讀頭位置(p)之參考段數目，加上，感測之讀頭位置(p)對先於感測之讀頭位置之參考位置之距離與接續之參考位置對先於感測之讀頭位置之參考位置之距離的商，兩者總和，再乘以固定感測器距離(28)而得。
  9. 如請求項2至8中任一項之方法，其中 感測之讀頭位置(p)由一被第一位置感測器(22)感測之第一感測器位置(34)及一同時被第二位置感測器(24)感測之第二感測器位置(36)決定。
  10. 如請求項9之方法，其中 在決定感測之讀頭位置(p)時，將第一感測器位置(34)與同時感測之第二感測器位置(36)取平均值。
  11. 如請求項9至10中任一項之方法，其中 對感測之感測器位置(34、36)做可能性及/或表達力檢驗。
  12. 如請求項11之方法，其中 無可能性及/或無表達力之感測器位置(34、36)不用於決定所感測之讀頭位置(p)。
  13. 如請求項2至12中任一項之方法，其中 經由比較至少一參考段長度(38)與固定感測器距離(28)，決定實物量具(12)至少分段式長度改變。
  14. 如請求項2至13中任一項之方法，其中 該方法藉由多個第一實物量具位置(k 1)及多個接續之實物量具位置實施，該多個接續之實物量具位置藉由多個第一位置感測器(22)與多個第二位置感測器(24)感測。
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