Понимание повторяемости, ее причин и ее влияния на производительность системы линейного движения имеет важное значение для определения возможностей, необходимых в данном приложении, а также для указания соответствующих компонентов. В идеале система движения многократно и последовательно перемещает груз в заданную целевую точку с некоторой степенью допуска или неопределенности. В этом случае термин «повторяемость» означает, насколько близки эти движения друг к другу. Факторы, влияющие на повторяемость, включают трение системы, жесткость на кручение, нагрузку, ускорение, люфт и производительность движения.

Повторяемость, наиболее фундаментальный стандарт производительности системы, определяет вариацию в серии движений или, более аналитически, ширину дисперсии вокруг среднего значения для значительного числа попыток позиционирования. Повторяемость, статистическое качество, обычно определяется для нормального распределения шириной дисперсии, соответствующей числу стандартных отклонений. Обычно указывается повторяемость с тремя стандартными отклонениями (3 сигма). Рассмотрим, например, позиционер со спецификацией повторяемости 0,0001 дюйма. Для 3 сигм любая серия идентичных движений попадает в ширину дисперсии 0,0001 дюйма с достоверностью 99,74%. Для сравнения, 2 сигмы равны достоверности 95,44%, тогда как 6 сигм соответствуют доверительному интервалу 99,9997%. Часто системы движения должны демонстрировать только последовательность или минимальную изменчивость. Более высокие уровни точности не требуются. В таких случаях повторяемость является единственным атрибутом, необходимым для удовлетворения требования точности. Повторяемость является двунаправленной, при этом однонаправленная повторяемость определяет производительность для подходов только с одной стороны цели. На нее влияет непостоянное статическое трение (т. е. трение) и степень крутильной жесткости в трансмиссии. Трение приводит к движениям, характеризующимся скачком отрыва, когда сила прикладывается для инициирования движения: Недостаточная крутильная жесткость вызывает скручивание, которое является входным движением без соответствующего выходного смещения. Двунаправленная повторяемость определяет производительность для подходов с любой стороны цели. Высокий уровень однонаправленной повторяемости относительно легко достичь, поскольку люфт, движение, потерянное при реверсе, которое способствует двунаправленной повторяемости, не влияет на однонаправленное движение. Конечно, приближение к целям с одного направления жертвует временем пропускной способности. Двунаправленная повторяемость более требовательна.

Высокая степень двунаправленной повторяемости предполагает высокий уровень однонаправленной повторяемости. Допуски между элементами привода, такими как ходовые винты/гайки, зацепленные шестерни и многокомпонентные муфты, должны тщательно контролироваться, а предварительные нагрузки должны быть отрегулированы для ограничения люфта, который можно считать механической мертвой зоной в системе движения. В программируемых системах движения проектировщики могут устранить люфт, делая небольшие, пошаговые движения перед выполнением обычных движений в заданном направлении. Минимизация количества взаимодействующих элементов привода или люфта (или ослабления) между компонентами (который возникает по мере износа компонентов) также уменьшает люфт. В катаных шарико-винтовых передачах люфт обычно составляет менее 0,001 дюйма. Это сопоставимо с люфтами менее 0,0001 дюйма для высокоточных шлифованных шарико-винтовых передач. Когда требуются высокая производительность и максимальная производительность, обычно также требуется двунаправленная повторяемость.