具体实施方式

〔实施方式1〕

以下，基于图1至图13来说明本发明的一方面的实施方式(以下也称作“本实施方式”)。另外，对于图中相同或相当的部分标注相同的符号，并不再重复其说明。本实施方式中，例如将计数器单元10作为计数器单元的典型例来进行说明。为了便于理解本发明的一实施例的计数器单元10，首先使用图2来说明包含计数器单元10的控制系统1的概要。

§1.适用例

(控制系统的整体概要)

图2是表示包含计数器单元10的控制系统1的整体概要的图。如图2的(A)所示，控制系统1包含计数器单元10以及作为控制装置(控制器)的可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)20。如图2的(A)所示，控制系统1也可进而包含编码器30等生成脉冲信号的传感器(脉冲信号生成装置)以及致动器40。

计数器单元10例如经由现场网络而与PLC20可通信地连接，且与PLC20之间，每隔固定的通信周期，具体而言，每隔PLC20的控制周期来收发数据。例如，计数器单元10从PLC20，每隔PLC20的控制周期而接收目标值以及时机调整值Ta，而且，向PLC20，每隔PLC20的控制周期而发送表示使用计数值所掌握的工件60的位置的信息。

而且，计数器单元10可通信地分别连接于编码器30以及致动器40。计数器单元10从编码器30受理编码器30所生成的脉冲信号(脉冲波)来作为输入，对所受理的脉冲信号的脉冲数进行计数，即，使用计数值来测量工件等的状态。计数器单元10例如根据来自安装于输送器的编码器30的脉冲信号来算出输送器的移动距离，即，掌握输送器上的工件的位置。以下的说明中，计数器单元10对脉冲信号的脉冲数进行计数而测量的“工件等的状态(例如工件等的位置、大小、重量等)”也称作“实测值”。

当输送器的移动距离即工件60的位置与从PLC20收到的目标值一致时，计数器单元10执行以下的处理。即，计数器单元10在从判定为工件60的位置与目标值一致的时间点待机了由从PLC20收到的时机调整值Ta所示的时间后，向致动器40输出规定的信号。以下的说明中，判定为实测值与目标值一致的计数器单元10所执行的、规定信号向致动器40的输出也称作“比较一致输出”。当计数器单元10判定为实测值与目标值一致时，例如向致动器40输出表示工件60的位置与目标值一致的信号。

计数器单元10通过向致动器40输出规定的信号，从而使致动器40执行规定的处理(动作)，即，与规定的信号对应的处理。尤其，计数器单元10通过调整向致动器40的输出的时机，从而调整致动器40执行规定处理的时机，即，在所期望的时机将工件的状态设为所期望的状态。

PLC20是对控制系统1整体进行控制的控制装置(控制器)，可通信地连接于计数器单元10。在PLC20，例如也可连接有未图示的显示部以及操作部。显示部包含可显示图像的液晶面板等，而且，典型的是，操作部包含触控面板、键盘、鼠标等。

PLC20向计数器单元10发送目标值以及时机调整值Ta，尤其每隔固定的通信周期向计数器单元10发送目标值以及时机调整值Ta，以使致动器40在规定的时机进行规定的处理。

编码器30例如被安装于输送器，对应于输送器的移动量，即，对应于工件60的移动量而生成脉冲信号。每当输送器(即，工件60)移动规定量时，编码器30将脉冲波输出至计数器单元10。

致动器40连接于计数器单元10。致动器40在受理来自计数器单元10的输出时，执行规定的动作(例如，将致动器40所握持的零件安装至工件60的动作)。

如图2的(B)所示，即，从判定为“实测值与目标值一致”，直至致动器40受理在判定为“一致”的时间点由计数器单元10所执行的输出为止，需要电路响应所需的时间。即，致动器40可接收来自计数器单元10的输出的时间点成为从计数器单元10判定为“实测值与目标值一致”的时间点经过了电路响应所需的时间的时间点以后的时间点。

而且，在致动器40执行与来自计数器单元10的输出对应的处理的时间点、与致动器40收到来自计数器单元10的输出的时间点之间，需要机械响应所需的时间。即，致动器40可执行与来自计数器单元10的输出对应的处理的时间点，是从致动器40收到来自计数器单元10的输出的时间点经过了机械响应所需的时间的时间点以后的时间点。

因此，致动器40可执行与来自计数器单元10的输出对应的处理的时间点最快也要从计数器单元10判定为“实测值与目标值一致”的时间点经过了图2的(B)的“响应时间”的时间点。图2的(B)的“响应时间”是指“电路响应所需的时间”和“机械响应所需的时间”的合计值，也称作“延迟”。

即，若在判定为“实测值与目标值一致”后执行向致动器40的输出，计数器单元10便无法在目标值的时间点(＝实测值与目标值一致的时间点)使致动器40执行规定的处理。

因此，控制系统1为了在目标值的时间点使致动器40执行规定的处理，将判定与实测值一致的值变更为“修正目标值”，而且，使用“时机调整值Ta”来使计数器单元10执行待机处理。

即，当判定为“实测值与修正目标值一致”时，计数器单元10待机由时机调整值Ta所示的时间后，执行向致动器40的输出。即，计数器单元10在从判定为“实测值与修正目标值一致”的时间点经过了由时机调整值Ta所示的时间的时间点，执行向致动器40的输出。

由此，致动器40接收来自计数器单元10的输出的时间点成为从判定为“实测值与修正目标值一致”的时间点经过了由时机调整值Ta所示的时间和电路响应所需的时间的合计时间的时间点。进而，致动器40执行与来自计数器单元10的输出对应的处理的时间点为从致动器40收到来自计数器单元10的输出的时间点经过了机械响应所需的时间的时间点。

因此，在从计数器单元10判定为“实测值与修正目标值一致”的时间点经过了由时机调整值Ta所示的时间和响应时间的合计时间的时间点，致动器40执行规定的处理。即，如图2的(B)所示，致动器40在目标值的时间点执行规定的处理。

如以上所说明的那样，控制系统1能够通过计数器单元10与PLC20之间的固定周期通信(循环通信)来调整计数器单元10的比较一致输出的执行时机。即，计数器单元10使用从PLC20周期性地接收的目标值(修正目标值)与时机调整值Ta，来调整向致动器40的比较一致输出的执行时机。具体而言，计数器单元10将从判定为使用脉冲信号所测量的实测值与目标值(修正目标值)一致的时间点经过了由时机调整值Ta所示的时间的时间点设为比较一致输出的执行时机。

此处，图12以及图13所示的以往的计数器单元仅根据与实测值进行比较(即，判定与实测值的一致)的目标值，而不使用时机调整值Ta来调整比较一致输出的执行时机。并且，目标值只能以相当于“1脉冲周期Tp(脉冲信号的1周期)”的实测值(移动距离/填充量)的整数倍来增减。因此，以往的计数器单元中，与比较一致输出的执行时机的调整相关的分辨率为脉冲周期Tp。

与此相对，计数器单元10除了目标值以外，还使用从PLC20收到的时机调整值Ta来调整比较一致输出的执行时机。并且，时机调整值Ta与脉冲信号的周期Tp无关系。因此，计数器单元10能够不依存于脉冲信号的周期Tp，即，能够与脉冲信号的周期Tp独立地调整比较一致输出时机，因此对于比较一致输出时机可进行高精度的控制。

此处，在使用图2所说明的控制系统1中，当计数器单元10判定为使用来自编码器30的脉冲信号所测量的工件的位置(实测值)与规定的位置(目标值)一致时，执行向致动器40的输出。

但是，计数器单元10使用脉冲信号来测量的工件的状态并不限于工件的位置。计数器单元10例如也可使用来自作为脉冲信号生成装置的流量计的脉冲信号，来测量向工件填充的液体的填充量(实测值)。当计数器单元10判定为使用脉冲信号所测量的向工件的填充量与规定的填充量(与目标值对应的填充量)一致时，也可对向工件填充液体的阀等致动器40执行规定信号的输出。

例如，在供液体流动的流路即配管、与连结于配管且可对填充用液体的填充速度进行控制的阀(致动器)之间，配置输出与管路内的液体的流量成比例的脉冲输出信号的流量计。计数器单元10对来自流量计的脉冲信号的脉冲数进行计数，以对承接通过阀的开闭而受到控制的液体向被填充容器即工件的填充量(实测值)进行测量。当判定为向工件的填充量与规定的填充量(与目标值对应的填充量)一致时，计数器单元10对阀输出规定的信号而使阀关闭，以停止液体向工件的填充。尤其，当计数器单元判定为向工件的填充量与规定的填充量一致时，将从此时间点经过了由时机调整值Ta所示的时间的时间点设为向阀的比较一致输出的执行时机。

§2.结构例

对于至此为止使用图2说明了概要的控制系统1，以下说明其详情。对于使用图1等说明了详情的控制系统1(尤其是计数器单元10以及PLC20)，首先整理概要如下。

即，计数器单元10包括：测量部130，对脉冲信号的脉冲数进行计数以测量实测值；判定部140(比较部)，判定由测量部130所测量的所述实测值与目标值的一致；以及输出部150，当由判定部140判定为所述实测值与所述目标值一致时，执行向致动器40的输出(比较一致输出)。输出部150包含输出延迟部160，所述输出延迟部160将所述输出的时机调整为从由判定部140判定为所述实测值与所述目标值一致的时间点经过了时机调整值Ta所示的、与脉冲信号的周期Tp独立的时间的时间点。

根据所述结构，计数器单元10例如从编码器30或流量计之类的对应于检测量而生成所述脉冲信号的脉冲信号生成装置受理所述脉冲信号来作为输入，根据所受理的所述脉冲信号来测量所述实测值。并且，当计数器单元10判定为所述实测值与所述目标值一致时，在从判定为一致的时间点经过了所述时机调整值Ta所示的、与所述脉冲信号的周期Tp独立的时间的时间点，执行所述输出。

以往，已知有一种技术：对于当判定为对所述脉冲信号的脉冲数进行计数所测量的实测值与目标值一致时执行所述输出的计数器单元，通过增减目标值来调整所述输出的时机。

此处，目标值只能以相当于“脉冲信号的周期(脉冲周期Tp)”的实测值的整数倍来增减。因此，仅根据目标值来调整输出时机的一直以来的计数器单元中，与输出时机的调整相关的分辨率被限制为脉冲周期Tp。尤其在脉冲周期Tp长的情况下，一直以来的计数器单元无法进行输出时机的细致调整，导致时机误差变大。而且，不论脉冲周期Tp如何，响应时间均为固定，因此在脉冲周期Tp发生了变化的情况下，一直以来的计数器单元若不配合变化的脉冲周期Tp来使目标值增减，便无法维持输出时机，因而用户便利性低。

相对于此种一直以来的计数器单元，计数器单元10除了目标值以外，还使用表示与所述脉冲信号的周期Tp独立的时间(待机时间)的所述时机调整值Ta来调整所述输出的时机。即，计数器单元10将所述输出的时机调整为从判定为所述实测值与所述目标值一致的时间点经过了所述时机调整值Ta所示的、与所述脉冲信号的周期Tp独立的时间的时间点。

因此，计数器单元10起到下述效果：能够不依存于所述脉冲信号的周期Tp，即，能够与所述脉冲信号的周期Tp独立地使用所述时机调整值Ta来调整所述输出的时机。尤其，所述时机调整值Ta所示的时间与所述脉冲信号的周期Tp独立，因此即使在脉冲周期Tp长的情况下，计数器单元10也能够细致地调整所述输出的时机。而且，计数器单元10即使在脉冲周期Tp发生了变化的情况下，也只要以脉冲周期Tp的变化量来改变所述时机调整值Ta的值，便能够容易地调整所述输出的时机，因而用户便利性高。

计数器单元10中，输出部150包含基于硬件的逻辑电路，所述时机调整值Ta所示的时间为所述逻辑电路的时钟的整数倍。

根据所述结构，计数器单元10中，输出部150包含基于硬件的逻辑电路。例如，输出部150也可使用现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device，CPLD)以及专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)中的至少一个来实现。并且，计数器单元10中，所述时机调整值Ta所示的时间为所述逻辑电路的时钟的整数倍。

此处，通过利用基于硬件的逻辑电路来实现输出部150，从而与利用软件来实现输出部150的情况相比，能够使延迟量更小。即，通过利用基于硬件的逻辑电路来实现输出部150，从而与利用软件来实现输出部150的情况相比，能够对于所述时机调整值Ta所示的时间(待机时间)设定更小的值。而且，通过利用基于硬件的逻辑电路来实现输出部150，从而与利用软件来实现输出部150的情况相比，能够抑制延迟的偏差。

因此，计数器单元10起到下述效果：当判定为所述实测值与所述目标值一致时，与利用软件来实现输出部150的情况相比，能够以更小的待机时间来执行向致动器40的输出。而且，计数器单元10起到下述效果：与利用软件来实现输出部150的情况相比，能够抑制延迟的偏差。

计数器单元10还包括通信部110，所述通信部110从以规定的控制周期来执行启用/关闭(ON/OFF)数据的输入/输出处理的PLC20(控制装置)，接收所述目标值与所述时机调整值Ta。

根据所述结构，计数器单元10从PLC20接收所述目标值与所述时机调整值Ta，使用所接收的所述目标值与所述时机调整值Ta来调整所述输出(比较一致输出)的时机。

此处，计数器单元10与PLC20的通信方式并无特别限定。计数器单元10与PLC20例如也可经由现场网络可彼此通信地连接，计数器单元10经由现场网络来从PLC20接收所述目标值与所述时机调整值Ta。而且，计数器单元10也可与PLC20一体地形成，即，也可经由内部总线可通信地连接于PLC20。此时，计数器单元10也可经由内部总线来从PLC20接收所述目标值与所述时机调整值Ta。

例如，计数器单元10每隔所述控制周期反复从PLC20接收所述目标值与所述时机调整值Ta，使用所接收的所述目标值与所述时机调整值Ta来调整所述输出的时机。

因此，计数器单元10起到下述效果：对由自身装置所测量的所述实测值与从PLC20收到的所述目标值进行比较，而且，能够使用从PLC20收到的所述时机调整值Ta来调整所述输出的时机。即，用户能够使用PLC20向计数器单元10(例如周期性地)发送的所述目标值与所述时机调整值Ta，来调整所述输出的时机。

所述时机调整值Ta是使用“表示由受理了来自计数器单元10的所述输出(比较一致输出)的致动器40而实现的工件60等的实际状态的反馈值”来更新的值。

根据所述结构，计数器单元10起到下述效果：能够利用使用与向致动器40的所述输出相关的反馈值而更新为适当的值的所述时机调整值Ta，来高精度地调整所述输出的时机。

所述时机调整值Ta是使用“表示应由受理了所述输出的致动器40而实现的、工件60等的规定的理想状态的基准值”、与对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值的差异来更新的值。

根据所述结构，计数器单元10利用使用所述基准值与对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值的差异而更新为适当的值的所述时机调整值Ta，来调整所述输出的时机。

此处，通过使用对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值来更新所述时机调整值Ta，从而即使在所述反馈值暂时呈现异常值的情况下，也可抑制此种异常值对所述时机调整值Ta的影响。

因此，计数器单元10起到下述效果：即使在所述反馈值暂时呈现异常值的情况下，也能够使用抑制了来自此种异常值的影响而更新为适当的值的所述时机调整值Ta，来高精度地调整所述输出的时机。

对于至此为止说明了概要的计数器单元10等，接下来，一边参照图1一边说明其结构的详情，随后，对于计数器单元10等所执行的处理，一边参照图3一边进行说明。

(计数器单元的详情)

图1是表示控制系统1中所含的计数器单元10等的主要部分结构的框图。如图1所示，计数器单元10是对于使致动器执行的规定动作调整其执行时机的装置，包括通信部110、设定部120、测量部130、判定部140以及输出部150来作为功能块。

通信部110从PLC20接收目标值与时机调整值Ta，尤其，每隔PLC20的控制周期反复从PLC20接收目标值与时机调整值Ta。通信部110将从PLC20收到的目标值与时机调整值Ta通知给设定部120。

通信部110例如使用通信集成电路(Integrated Circuits，IC)等集成电路而实现。具体而言，通信部110也可使用现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device，CPLD)以及专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)中的至少一个而实现。

设定部120将通信部110从PLC20收到的目标值与时机调整值Ta通知给判定部140以及输出部150。具体而言，设定部120将通信部110从PLC20收到的目标值通知给判定部140，而且，将通信部110从PLC20收到的时机调整值Ta通知给输出部150。

测量部130从编码器30等脉冲信号生成装置接收由所述脉冲信号生成装置所生成的脉冲信号，对所接收的脉冲信号的脉冲数(计数值)进行计数，以测量工件的位置、填充量等的实测值。测量部130将使用脉冲信号所测量的实测值通知给判定部140。

判定部140判定测量部130使用脉冲信号所测量的实测值与从设定部120通知的目标值(即，从PLC20获取的目标值)是否一致。当判定部140判定为“实测值与目标值一致”时，将“实测值与目标值一致”这一判定结果通知给输出部150。

设定部120例如是使用中央处理器(Central Processing Unit，CPU)或微处理器(Micro Processor Unit，MPU)而通过软件来实现。测量部130以及判定部140是通过硬件来实现，例如既可利用MPU内部的计数器功能等来实现，而且也可使用FPGA、ASIC等IC来实现。

输出部150在从判定部140收到“实测值与目标值一致”这一判定结果的通知时，向致动器40输出规定的信号(例如，表示“实测值与目标值一致”的信号)，即，执行规定的输出(比较一致输出)。输出部150通过执行比较一致输出，从而使致动器40执行与比较一致输出对应的规定的处理(动作)。

尤其，输出部150通过调整比较一致输出的执行时机，从而调整致动器40执行规定处理(动作)的时机，具体而言，在以下的时机执行比较一致输出。即，输出部150从自判定部140收到“实测值与目标值一致”这一判定结果的通知的时间点待机至经过由输出延迟部160所设定的时间(待机时间)为止，在待机时间经过的时间点，执行比较一致输出。输出部150包含设定待机时间的输出延迟部160。

输出延迟部160设定“待机时间”，所述“待机时间”是从输出部150收到“实测值与目标值一致”这一判定结果的通知的时间点，直至输出部150执行比较一致输出(规定信号向致动器40的输出)的时间点为止的时间间隔。输出延迟部160将从设定部120通知的时机调整值Ta(即，从PLC20获取的时机调整值Ta)所示的时间设定为待机时间，例如将时机调整值Ta设定为待机时间。

如前所述，时机调整值Ta是从PLC20接收的信号(数据)，且是表示与测量部130从编码器30等脉冲信号生成装置接收的脉冲信号的周期无关的、即与脉冲信号的周期独立的时间的信号。因此，输出延迟部160能够使用时机调整值Ta来将待机时间设定为与脉冲信号的周期独立的时间。

输出部150例如也可由形成在集成电路(集成电路(Integrated Circuits，IC)芯片)上的逻辑电路而作为硬件来构成，具体而言，也可使用FPGA、CPLD以及ASIC中的至少一个来实现。输出延迟部160既可利用构成输出部150的MPU内部(或CPLD内部)的功能来实现，也可包含FPGA或ASIC等硬件。

而且，构成输出部150的硬件也可为与构成通信部110的硬件不同的硬件，且是与实现设定部120、测量部130以及判定部140的CPU(或MPU)也不同的硬件。即，计数器单元10也可包含通信IC(通信部110)、实现设定部120、测量部130及判定部140的CPU(或MPU)、以及构成输出部150的硬件这三个硬件。

(PLC的详情)

PLC20是以规定的控制周期来执行启用/关闭数据的输入/输出处理的控制装置，例如以规定的控制周期来向计数器单元10发送目标值与时机调整值Ta。

图1中，PLC20与拍摄装置50(状态探测装置)连接，即，图1所示的控制系统1包含计数器单元10、PLC20以及拍摄装置50。

PLC20从拍摄装置50获取表示由受理了来自计数器单元10的比较一致输出的致动器40而实现的工件60的实际状态的数据(拍摄图像数据)，来作为与比较一致输出相关的反馈值。尤其，PLC20每隔PLC20的控制周期反复从拍摄装置50获取作为反馈值的拍摄图像数据。

如图1所示，PLC20包括存储部210以及时机计算部220(更新部)来作为功能块。PLC20除了所述的各功能块以外，也可包括从拍摄装置50获取拍摄图像数据的未图示的获取部等，但为了确保记载的简洁性，与本实施方式无直接关系的结构从说明以及框图中予以省略。但是，基于实施的实际情况，PLC20也可包括所述被省略的结构。时机计算部220例如能够通过中央处理器(Central Processing Unit，CPU)等将存储在以只读存储器(ReadOnly Memory，ROM)、非易失性随机存取存储器(Non-Volatile Random Access Memory，NVRAM)等实现的存储装置(存储部210)中的程序读出到未图示的随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)等中来执行而实现。以下，对PLC20中的时机计算部220进行说明。

时机计算部220根据从拍摄装置50作为反馈值而获取的拍摄图像数据，来确定“由受理了来自计数器单元10的比较一致输出的致动器40而实现的工件60的实际位置(反馈值)”。时机计算部220使用表示所确定的工件60的实际位置的信息(反馈值)来更新时机调整值Ta。

例如，时机计算部220根据从拍摄装置50获取的多个拍摄图像数据来确定多个反馈值，并算出所确定的多个反馈值的平均值。并且，时机计算部220使用所算出的平均值、与表示“应由受理了比较一致输出的致动器40而实现的、工件60的规定的理想位置(状态)”的基准值的差异，来更新时机调整值Ta。关于由时机计算部220所进行的、使用反馈值的时机调整值Ta的更新，使用图9等来后述详情。

PLC20将经时机计算部220更新的时机调整值Ta与目标值发送至计数器单元10。计数器单元10使用从PLC20接收的最新的时机调整值Ta(经时机计算部220更新的时机调整值Ta)与目标值，来执行比较一致输出。

存储部210是保存PLC20所使用的各种数据的存储装置。另外，存储部210也可非暂时地存储PLC20所执行的(1)控制程序、(2)操作系统(Operating System，OS)程序、(3)用于执行PLC20所具有的各种功能的应用程序、以及(4)执行所述应用程序时所读出的各种数据。所述(1)～(4)的数据例如被存储在只读存储器(Read Only Memory，ROM)、快闪存储器、可擦可编程只读存储器(Erasable Programmable ROM，EPROM)、电可擦可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM(注册商标))、硬盘驱动器(Hard Disc Drive，HDD)等非易失性存储装置中。PLC20也可包括未图示的临时存储部。临时存储部是在PLC20所执行的各种处理的过程中，暂时存储用于运算的数据及运算结果等的所谓的工作存储器，包含随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)等易失性存储装置。关于将哪个数据存储到哪个存储装置中，则根据PLC20的使用目的、便利性、成本或物理限制等来适当决定。存储部210进而保存有基准值以及目标值。

基准值是表示“应由受理了来自计数器单元10的比较一致输出的致动器40而实现的、工件60等的规定的理想状态”的数据。基准值例如是装配应用中的、表示“由致动器40来安装装配构件70的时间点的、工件60的理想位置”的设定装配位置。而且，液体填充应用中的、“阀关闭而填充停止的时间点的、工件的理想重量/累积量(即，理想填充量)”也可列举作为基准值的一例。

目标值是为了实现与基准值对应的“工件60等的规定的理想状态”而发送至计数器单元10的、由计数器单元10判定与实测值的一致的值。此处，从判定为目标值与实测值一致的时间点经过了时机调整值Ta所示的待机时间和响应时间的合计时间的时间点，是工件60等成为与基准值对应的规定的理想状态的时间点。即，将与从“工件60等成为与基准值对应的规定的理想状态的时间点”回退了“时机调整值Ta所示的待机时间和响应时间的合计时间”的时间点对应的实测值(例如，图2的(B)中的修正目标值)设定为目标值。

目标值例如是装配应用中的动作开始位置，计数器单元10从判定为“工件60的位置(实测值)已到达动作开始位置”的时间点待机时机调整值Ta所示的待机时间后，执行比较一致输出。而且，目标值例如是液体填充应用中的闭阀动作开始量，计数器单元10从判定为“填充量(实测值)与闭阀动作开始量一致”的时间点待机时机调整值Ta所示的待机时间后，执行比较一致输出。

即，PLC20(控制装置)包括时机计算部220(更新部)，将经时机计算部220更新的所述时机调整值Ta与所述目标值发送至计数器单元10。时机计算部220使用“表示由受理了来自计数器单元10的所述输出的致动器40而实现的工件60等的实际状态的值”来作为与所述输出相关的反馈值，来更新所述时机调整值Ta。

根据所述结构，PLC20使用所述反馈值来将所述时机调整值Ta更新为适当的值，并将经更新的所述时机调整值Ta与所述目标值发送至计数器单元10。

因此，PLC20起到下述效果：通过发送已更新为适当的值的所述时机调整值Ta与所述目标值，从而能够将所述输出的时机调整为与所述脉冲信号的周期Tp独立的适当的时间点。

此处，PLC20例如也可从使用拍摄装置50(摄像机)、各种传感器(具体而言，为位移传感器、测力传感器以及使用激光等的距离测量装置等)等而实现的状态探测装置，来获取所述反馈值。而且，PLC20也可与计数器单元10一体地形成。

时机计算部220使用表示应由受理了所述输出的致动器40而实现的工件60等的规定的理想状态的基准值、与对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值的差异，来更新所述时机调整值Ta。

根据所述结构，PLC20使用所述基准值与对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值的差异，将用于调整所述输出的时机的所述时机调整值Ta更新为适当的值。

此处，通过使用对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值来更新所述时机调整值Ta，从而即使在所述反馈值暂时呈现异常值的情况下，也可抑制此种异常值对所述时机调整值Ta的影响。

因此，PLC20起到下述效果：即使在所述反馈值暂时呈现异常值的情况下，也能够将所述时机调整值Ta更新为抑制了来自此种异常值的影响的适当的值。

(拍摄装置的详情)

拍摄装置50(状态探测装置)拍摄由受理了来自计数器单元10的比较一致输出的致动器40而实现的工件60的实际状态，将拍摄图像数据作为与比较一致输出相关的反馈值而发送至PLC20。尤其，拍摄装置50每当拍摄工件60的实际状态时，将拍摄图像数据发送至PLC20。

例如，拍摄装置50拍摄(探测)由受理了比较一致输出的致动器40安装了装配构件70的时间点的、工件60的状态(具体而言，安装了装配构件70的时间点的、工件60的位置)。拍摄装置50将通过拍摄而生成的拍摄图像数据作为与比较一致输出相关的反馈值而发送至PLC20。

(控制系统的整体)

如图1所例示的那样，控制系统1包含计数器单元10、PLC20以及拍摄装置50等状态探测装置。状态探测装置对由受理了来自计数器单元10的所述输出的致动器40而实现的工件60等的实际状态进行探测，并将表示所探测到的工件60的实际状态的值作为所述反馈值而发送至PLC20。

根据所述结构，控制系统1包含计数器单元10、PLC20以及所述状态探测装置。并且，控制系统1中，计数器单元10使用经PLC20的时机计算部220更新的所述时机调整值Ta来调整所述输出的时机。

控制系统1起到下述效果：能够使用所述状态探测装置所探测到的所述反馈值，来将所述时机调整值Ta更新为适当的值。而且，控制系统1起到下述效果：能够使用已被更新为适当的值的所述时机调整值Ta，来将所述输出的时机调整为与所述脉冲信号的周期Tp独立的时机。

尤其，所述时机调整值Ta所示的时间与所述脉冲信号的周期Tp独立，因此即使在脉冲周期Tp长的情况下，控制系统1也能够细致地调整所述输出的时机。而且，控制系统1即使在脉冲周期Tp发生了变化的情况下，也只要以脉冲周期Tp的变化量来改变所述时机调整值Ta的值，便能够容易地调整所述输出的时机，因而用户便利性高。

此处，所述状态探测装置例如可使用拍摄装置50(摄像机)、各种传感器(具体而言，为位移传感器、测力传感器以及使用激光等的距离测量装置等)等而实现。而且，计数器单元10与PLC20也可一体地形成。

控制系统1中，PLC20使用表示应由受理了所述输出的致动器40而实现的工件60的规定的理想状态的基准值、与对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值的差异，来更新所述时机调整值Ta。

根据所述结构，控制系统1使用利用所述基准值与对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值的差异受到更新的所述时机调整值Ta，来调整所述输出的时机。

此处，通过使用对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值来更新所述时机调整值Ta，从而即使在所述反馈值暂时呈现异常值的情况下，也可抑制此种异常值对所述时机调整值Ta的影响。

因此，控制系统1起到下述效果：即使在所述反馈值暂时呈现异常值的情况下，也能够使用抑制了来自此种异常值的影响而更新为适当的值的所述时机调整值Ta，来高精度地调整所述输出的时机。

§3.动作例

图3是表示在控制系统1的整体中执行的处理的一例的流程图。如图3所示，PLC20的时机计算部220从拍摄装置50等的状态探测装置获取反馈量(即，与比较一致输出相关的反馈值)，以作为时机调整值更新处理(S210)。

PLC20从状态探测装置获取的反馈量是表示在各应用中，由受理了比较一致输出的致动器40而实现的工件60等的实际状态的数据。例如若为装配应用(控制系统1使致动器40执行装配构件70向工件60的安装的处理)，则反馈量是表示实际的装配位置的数据，详情将使用图10等而后述。而且，例如若为液体填充应用(控制系统1使作为致动器的阀停止向工件的液体填充的处理)，则反馈量是表示实际的填充量的数据，详情将使用图11等而后述。

时机计算部220使用在S210中获取的反馈量，来执行时机调整值Ta的计算(更新)(S220)。接下来，PLC20将在S220中由时机计算部220所算出(更新)的时机调整值Ta发送至计数器单元10(S230)。

作为时机调整值设定处理，计数器单元10的通信部110获取在S230中PLC20所发送的时机调整值Ta(S110)，例如每隔PLC20的控制周期反复获取目标值与最新的时机调整值Ta。接下来，计数器单元10的输出延迟部160将在S110中获取的时机调整值Ta设定为待机时间，即设定为输出延迟(S120，输出延迟步骤)。

计数器单元10中，测量部130使用来自编码器30等脉冲信号生成装置的脉冲信号，来测量工件的位置、填充量等的实测值(测量步骤)。判定部140判定在测量步骤中测量出的实测值是否与目标值一致(判定步骤)，若在判定步骤中判定为实测值与目标值一致，则输出部150执行向致动器40的比较一致输出(输出步骤)。尤其，输出部150在从判定步骤中判定为实测值与目标值一致的时间点经过了在输出延迟步骤(S120)中输出延迟部160所设定的待机时间的时间点，执行比较一致输出。

至此为止一边参照图3一边说明的计数器单元10所执行的处理(换言之，计数器单元10所执行的控制方法)能够整理如下。即，计数器单元10所执行的处理(控制方法)包括：测量步骤，对脉冲信号的脉冲数进行计数以测量实测值；比较步骤，判定在所述测量步骤中测量出的所述实测值与目标值的一致；以及输出步骤，当在所述比较步骤中判定为所述实测值与所述目标值一致时，执行向致动器的输出，所述输出步骤包含输出延迟步骤(S120)，所述输出延迟步骤(S120)是将所述输出的时机调整为从在所述比较步骤中判定为所述实测值与所述目标值一致的时间点经过了时机调整值所示的、与所述脉冲信号的周期独立的时间的时间点。

根据所述结构，所述控制方法中，例如从编码器30或流量计之类的对应于检测量而生成所述脉冲信号的脉冲信号生成装置受理所述脉冲信号来作为输入，根据所受理的所述脉冲信号来测量所述实测值。并且，所述控制方法中，当判定为所述实测值与所述目标值一致时，在从判定为一致的时间点经过了所述时机调整值Ta所示的、与所述脉冲信号的周期Tp独立的时间的时间点，执行所述输出。

以往，已知有一种技术：对于当判定为对所述脉冲信号的脉冲数进行计数所测量的实测值与目标值一致时执行所述输出的计数器单元，通过增减目标值来调整所述输出的时机。

此处，目标值只能以相当于“脉冲信号的周期(脉冲周期Tp)”的实测值的整数倍来增减。因此，仅根据目标值来调整输出时机的一直以来的计数器单元中，与输出时机的调整相关的分辨率被限制为脉冲周期Tp。尤其在脉冲周期Tp长的情况下，一直以来的计数器单元无法进行输出时机的细致调整，导致时机误差变大。而且，不论脉冲周期Tp如何，响应时间均为固定，因此在脉冲周期Tp发生了变化的情况下，一直以来的计数器单元若不配合变化的脉冲周期Tp来使目标值增减，便无法维持输出时机，因而用户便利性低。

相对于此种一直以来的计数器单元，所述控制方法中，除了目标值以外，还使用表示与所述脉冲信号的周期Tp独立的时间(待机时间)的所述时机调整值Ta来调整所述输出的时机。即，所述控制方法中，将所述输出的时机调整为从判定为所述实测值与所述目标值一致的时间点经过了所述时机调整值Ta所示的、与所述脉冲信号的周期Tp独立的时间的时间点。

因此，所述控制方法起到下述效果：能够不依存于所述脉冲信号的周期Tp，即，能够与所述脉冲信号的周期Tp独立地使用所述时机调整值Ta来调整所述输出的时机。尤其，所述时机调整值Ta所示的时间与所述脉冲信号的周期Tp独立，因此即使在脉冲周期Tp长的情况下，所述控制方法也能够细致地调整所述输出的时机。而且，所述控制方法中，即使在脉冲周期Tp发生了变化的情况下，也只要以脉冲周期Tp的变化量来改变所述时机调整值Ta的值，便能够容易地调整所述输出的时机，因而用户便利性高。

(时机调整值的概要)

图4是说明计数器单元10所设定的时机调整值Ta的图。计数器单元10不依存于脉冲信号的周期Tp来调整当判定为使用脉冲信号所测量的实测值与目标值一致时所执行的、“向致动器40的输出(比较一致输出)”的时机，因而能够实现高精度的控制。

图4的(A)是关于对工件60装配零件(图1所示的示例中为装配构件70)的处理(装配应用)，说明计数器单元10所设定的时机调整值Ta的图。

计数器单元10对来自编码器30的脉冲信号的脉冲数进行计数，即，根据计数值来算出工件60(换言之为输送器)的移动量，从而掌握工件60的位置(实测值)。计数器单元10在从判定为“工件60已到达开始位置(目标值)”的时间点经过了时机调整值Ta(待机时间)的时间点，执行向致动器40的输出。并且，在从判定为“工件60已到达开始位置”的时间点经过了“响应时间和时机调整值Ta的合计时间”的时刻，致动器40将装配构件70安装(装配)至工件60。

计数器单元10待机了时机调整值Ta的时间量后，执行向致动器40的输出，由此，致动器40能够在工件60上的理想位置安装装配构件70。即，计数器单元10通过使向致动器40的输出待机时机调整值Ta的时间量，从而使装配构件70的实际的装配位置与装配构件70的理想的装配位置一致。

图4的(B)是关于向工件60填充液体的处理(液体填充应用)，说明计数器单元10所设定的时机调整值Ta的图。

计数器单元10对来自作为脉冲信号生成装置的流量计的脉冲信号的脉冲数进行计数，即，根据计数值来算出液体向工件60的填充量，从而掌握已填充至工件60的液体的填充量。计数器单元10在从判定为“计数值(即，脉冲信号的脉冲数)与比较计数值(目标值)一致”的时间点经过了时机调整值Ta(待机时间)的时间点，执行向阀(即，致动器)的输出。并且，在从判定为“计数值与比较计数值一致”的时间点经过了“响应时间和时机调整值Ta的合计时间”的时刻，阀停止液体向工件60的填充。

计数器单元10在待机了时机调整值Ta的时间量后，执行向阀的输出，由此，阀能够使向工件60的实际填充量与向工件60的填充量的目标值(理想的填充量)一致。即，计数器单元10通过使向阀的输出待机时机调整值Ta的时间量，从而使向工件60的填充量实际值与向工件60的填充量目标值一致。

(计数器单元与PLC的连接例)

计数器单元10与PLC20只要可通信地连接，以使得能够每隔固定的通信周期彼此收发信号(数据)即可，计数器单元10与PLC20的连接方式并无特别限定。

图5是表示计数器单元10与PLC20的连接例的图。计数器单元10与PLC20彼此可通信地连接，尤其，以规定的通信周期(例如PLC20的控制周期)反复彼此收发数据。计数器单元10只要能够与PLC20周期性地进行通信即可，计数器单元10与PLC20之间的总线/网络结构并无特别限定。

即，也可如图5的(A)所示，计数器单元10与PLC20经由PLC直连总线而可彼此通信地连接。即，计数器单元10也可与PLC20一体地(换言之，作为PLC20的功能单元而)构成，且计数器单元10与PLC20(尤其是PLC20的CPU单元)通过内部总线而连接。

而且，也可如图5的(B)所示，计数器单元10与PLC20经由现场网络而可彼此通信地连接。作为连接计数器单元10与PLC20的现场网络，典型的是能够使用各种工业以太网(注册商标)。作为工业以太网(注册商标)，例如已知有EtherCAT(注册商标)、Profinet IRT、MECHATROLINK(注册商标)-III、Powerlink、SERCOS(注册商标)-III、CIP Motion等，也可采用这些中的任一个。进而，也可使用工业以太网(注册商标)以外的现场网络。例如，若为不进行运动控制的情况，则也可使用DeviceNet、CompoNet/IP(注册商标)等。图5的(B)所示的示例中，在将PLC20作为主机装置的主从控制系统中，作为从机装置的计数器单元10经由现场网络而连接于PLC20。

进而，也可如图5的(C)所示，计数器单元10与PLC20经由输入/输出(InputOutput，IO)终端内部总线而可彼此通信地连接。更准确而言，计数器单元10与耦合器单元(通信耦合器)也可经由IO终端内部总线(内部总线)而可彼此通信地连接，从而成为一体而构成IO单元。并且，在将PLC20作为主机装置的主从控制系统中，包含计数器单元10和耦合器单元的IO单元也可作为从机装置而经由现场网络连接于PLC20。

(时机调整值的详情)

图6是说明计数器单元10所设定的时机调整值Ta的详情的图。在通过硬件来实现输出部150的情况下，时机调整值Ta依存于实现输出部150的硬件的时钟频率，即，时机调整值Ta为1时钟的整数倍。因此，例如在通过以40MHz的时钟频率运行的硬件来实现输出部150的情况下，计数器单元10能够以1时钟(即25ns)的分辨率来调整向致动器40的输出的时机。即，在输出部150以40MHz的时钟来控制向致动器40的输出的时机的情况下，时机调整值Ta能够以1时钟(即25ns)的整数倍来设定，与计数器单元10的输出时机相关的分辨率为25ns。

例如，作为最快输出，对于时机调整值Ta能够设定“25ns”，此时，计数器单元10在从判定为“使用脉冲信号所测量的实测值与目标值一致”的时间点往后25ns，执行向致动器40的输出。

而且，在对于时机调整值Ta设定了“从最快输出延迟了1时钟的值”的情况下，计数器单元10在从判定为“使用脉冲信号所测量的实测值与目标值一致”的时间点往后50ns，执行向致动器40的输出。

同样，在对于时机调整值Ta设定了“从最快输出延迟了2时钟的值”的情况下，计数器单元10在从判定为“一致”的时间点往后75ns，执行向致动器40的输出。

(控制系统中所含的各装置的性能例)

图7是说明控制系统1中所含的PLC20以及计数器单元10的性能等的图。如图7的(A)所示，PLC20的控制周期(任务周期)例如为“0.5ms”至“4ms”，默认为“1ms”。此处，所谓“控制周期”，是指启用/关闭数据的读出周期。

为了通过PLC20来对脉冲信号的脉冲数进行计数，任务周期必须为脉冲信号的周期Tp的一半以下。因此，在PLC20的任务周期为“1ms”的情况下，PLC20能够对脉冲数进行计数的脉冲信号的周期的极限为“2ms(即，500Hz)”。

如图7的(B)所示，计数器单元10的最大响应频率例如为“500000Hz”或“4000000Hz”，与PLC20的读出周期(控制周期)相比，计数器单元10的最大响应频率非常大。与PLC20能够计数的脉冲信号相比，计数器单元10能够对非常高速的周期的脉冲信号进行计数。

图8是说明控制系统1中所含的编码器30以及流量计等脉冲信号生成装置的性能等的图。如图8的(A)所示，例如，720分辨率且300rpm(1秒钟旋转5圈)的编码器30在1秒钟为“720＊5＝3600脉冲”，即，3600Hz，因此脉冲周期为“1/3600＝278μs”。

因此，若想要仅根据目标值而不使用时机调整值Ta来调整输出时机，则与输出时机(换言之，为时机调整)相关的分辨率为“278μs”。若想要为相同的速度且不使用时机调整值Ta而将与时机调整相关的分辨率提高到更高，则必须使用分辨率高(即，脉冲周期更高速)的编码器，但这意味着编码器30的购置成本上升。

如图8的(B)所示，例如在输出最大6000Hz的一半即3000Hz的脉冲信号的流量计的情况下，脉冲周期为“1/3000＝333μs”。流量计一般是生成比编码器低速的脉冲的脉冲信号生成装置。

若想要仅根据目标值而不使用时机调整值Ta来高精度地进行时机调整，则需要与编码器同为高分辨率的流量计，这意味着流量计的购置成本上升。

(时机调整值Ta的更新)

图9是表示装配应用中的、时机调整值Ta的更新方法的概要的图。PLC20的时机计算部220进行与计数器单元10所进行的比较一致输出相关的反馈值的统计处理，例如算出多个反馈值的平均值。所谓与计数器单元10所进行的比较一致输出相关的反馈值，是指表示由受理了来自计数器单元10的比较一致输出的致动器40而实现的、“工件60等的实际状态”的值，其一例为后述的装配位置。

时机计算部220在判定为与反馈值相关的统计值(例如平均值)产生了变化时，进行时机调整值Ta的调整，即，更新时机调整值Ta，以消除与反馈值相关的统计值与基准值的差异。所谓基准值，是指表示应由受理了来自计数器单元10的比较一致输出的致动器40而实现的、“工件60等的规定的理想状态”的值，其一例为规定的理想的装配位置。

时机计算部220例如始终记录位置数据(表示装配位置的数据)来作为反馈值，且每隔固定时间，对于反馈值的平均值，使用基准值来进行t检验等统计检验。当通过统计检验判定为“反馈值的平均值从正常时显著地发生了变化”时，时机计算部220执行时机调整值Ta的更新，以消除反馈值的平均值的变化(与基准值的差异)。

图9的(A)是对装配应用中的作为反馈值的“工件60的装配位置x”进行说明的图。装配位置x表示图9的(A)的局部坐标系中的、安装了装配构件70的工件60的位置，换言之，表示工件60中的、装配构件70的安装位置。图9中，若设工件60由输送器所装载，从纸面左侧朝纸面右侧以固定速度而移动，则装配位置x表示以下的位置。即，装配位置x表示与输送器的移动方向相关的、工件60中的装配构件70的安装位置。

图9的(B)表示了与基准值相关的统计分布，若将“平均值与基准值一致的”反馈值(＝装配位置x)表达为“正常时的反馈值”，则表示与正常时的反馈值相关的统计分布。图9的(B)所示的“与正常时的反馈值(即，基准值)相关的统计分布”中，横轴表示装配位置x的平均值，纵轴表示概率密度。时机计算部220例如预先使用教学(teach)等来获取图9的(B)所例示的“与正常时的反馈值相关的统计分布”。图9的(B)所示的“与正常时的反馈值(即，基准值)相关的统计分布”在图9的(C)中以虚线来表示。

如图9的(C)所示，时机计算部220通过t检验等统计检验，来判定反馈值是否从基准值(即，“正常时的反馈值”)背离了规定的大小以上。并且，时机计算部220在判定为反馈值从基准值背离了规定的大小以上时，变更(更新)时机调整值Ta，以消除两者的背离。

例如，时机计算部220在反馈值的平均值与基准值的偏离(差异)达到规定值以上时，判定为异常时(发生了异常)。并且，判定为发生了异常的时机计算部220调整时机调整值Ta，以修正偏离。

图9的(C)所示的示例中，实线所示的反馈值的平均值从虚线所示的基准值(正常时的反馈值的平均值)朝纸面右侧偏离了规定的大小以上，即，装配位置较理想的装配位置偏离向纸面右侧。这表示：在装配时间点(安装装配构件70的时间点)，工件60较图9的(B)所例示的正常时的“装配时的工件60的位置”偏离向纸面左侧。

因此，时机计算部220为了使反馈值的平均值朝纸面右侧移动，即，为了使安装装配构件70的时间点的工件60的位置的平均值朝纸面右侧移动，而加大时机调整值Ta的值。由于工件60从纸面左侧朝纸面右侧以固定速度移动，因此向工件60安装装配构件70的时间点以时机调整值Ta的值的加大量而变迟，受到安装的时间点的工件60的位置朝纸面右侧移动。

控制系统1能够将基准值与反馈值的差值反映至时机调整值Ta而将时机调整值Ta更新为适当的值，因而能够实现使用经更新的时机调整值Ta的高精度的控制。

(反馈值的获取例(1)关于装配位置)

图10是关于装配应用而表示探测装配位置x的方法的具体例的图。状态探测装置对由受理了来自计数器单元10的比较一致输出的致动器40而实现的工件60等的实际状态(例如装配位置x)进行探测，并将探测结果作为与比较一致输出相关的反馈值而发送至PLC20。

图10的(A)表示了下述示例，即：使用拍摄装置50(摄像机)来作为状态探测装置，对安装了装配构件70的时间点的、工件60的实际状态(尤其是装配位置x)进行探测，以作为与比较一致输出相关的反馈值。如图10的(A)所示，在拍摄装置50所拍摄的拍摄图像中，确定由受理了比较一致输出的致动器40安装了装配构件70的时间点的、工件60的位置(装配位置x)。

在拍摄图像中，“装配位置x”表示图10的(A)的局部坐标系中的、安装了装配构件70的工件60的位置，换言之，表示工件60中的装配构件70的安装位置。图10中，若设工件60由输送器所装载，从纸面左侧朝向纸面右侧以固定速度移动，则装配位置x表示以下的位置。即，装配位置x表示与输送器的移动方向相关的、工件60中的装配构件70的安装位置。PLC20的时机计算部220使用每隔控制周期从拍摄装置50获取的拍摄图像，确定安装了装配构件70的时间点的工件60等的状态(例如装配位置x)，以作为与比较一致输出相关的反馈值。

图10的(B)表示了下述示例，即：使用位移传感器51来作为状态探测装置，对安装了装配构件70的时间点的、工件60的实际状态(尤其是装配位置x)进行探测，以作为与比较一致输出相关的反馈值。图10的(B)中，“零件(装配构件70)的位置”表示测定距离，即，“安装了装配构件70的时间点的、工件60的位置(＝装配位置x)”。

如图10的(B)所示，位移传感器51对由受理了比较一致输出的致动器40安装了装配构件70的时间点的测定距离进行探测，并将所探测出的测定距离作为反馈值而发送至PLC20。PLC20的时机计算部220使用每隔控制周期从位移传感器51获取的测定距离，来确定安装了装配构件70的时间点的、工件60等的状态(例如装配位置x)，以作为与比较一致输出相关的反馈值。

(反馈值的获取例(1)关于填充量)

图11是关于液体填充应用而表示探测实际的填充量的方法的具体例的图。状态探测装置对由受理了来自计数器单元10的比较一致输出的致动器40而实现的工件60等的实际状态(例如重量/累积量)进行探测，并将探测结果作为与比较一致输出相关的反馈值而发送至PLC20。

图11的(A)表示了下述示例，即，使用测力传感器52来作为状态探测装置，对阀(致动器)停止填充的时间点的、已向工件61填充的液体的实际的重量/累积量进行探测，以作为与比较一致输出相关的反馈值。

如图11的(A)所示，测力传感器52对由受理了比较一致输出的阀来停止液体填充的时间点的工件61的重量/累积量进行探测，并将表示所探测出的重量/累积量的电压值作为反馈值而发送至PLC20。PLC20的时机计算部220使用每隔控制周期从测力传感器52获取的电压值来作为与比较一致输出相关的反馈值，以确定液体填充被停止的时间点的工件61的状态(例如重量/累积量)。

图11的(B)表示了下述示例，即，使用距离测量装置53来作为状态探测装置，对阀(致动器)停止填充的时间点的、直至已向工件61填充的液体的液面为止的距离进行探测，以作为与比较一致输出相关的反馈值。图11的(B)中，“直至液面为止的距离”表示“阀停止填充的时间点的、已向工件61填充的液体的填充量”。

如图11的(B)所示，距离测量装置53使用激光等，对受理了比较一致输出的阀停止填充的时间点的、直至已向工件61填充的液体的液面为止的距离进行探测。距离测量装置53将所探测出的测定距离作为反馈值发送至PLC20。PLC20的时机计算部220使用每隔控制周期从距离测量装置53获取的测定距离来作为与比较一致输出相关的反馈值，以确定阀停止填充的时间点的、工件61等的状态(例如向工件61的填充量)。

§4.变形例

(关于控制装置)

至此为止，说明了每隔固定的通信周期对计数器单元10发送目标值以及时机调整值Ta的控制装置为PLC20的示例。但是，对计数器单元10发送目标值以及时机调整值Ta的控制装置并非必须为PLC。对计数器单元10发送目标值以及时机调整值Ta的控制装置也可为工业个人计算机(Industrial PC，IPC)等。

(关于脉冲信号)

而且，至此为止的说明中，说明了原则上脉冲信号的周期Tp为固定的示例。例如，设工件(输送器)的每单位时间的移动量(移动速度)为固定，而且，向工件填充的液体的每单位时间的填充量(填充速度)为固定而进行了说明。

但是，脉冲信号的周期Tp只要对于计数器单元10而言可预测即可，脉冲信号的周期Tp为固定对于计数器单元10而言并不是必要的。计数器单元10只要能够预测脉冲信号的周期Tp，便能够设定目标值以及时机调整值Ta，从而能够在从致动器的动作完成时机往前为响应时间以上的时机产生目标值一致(实测值与目标值的一致)。

控制系统1中，时机调整值Ta只要能够设定为不依存于脉冲信号的周期Tp(与脉冲信号的周期Tp独立)的值即可。计数器单元10使用时机调整值Ta，将不依存于脉冲信号的周期Tp的时间作为待机时间，在从判定为实测值与目标值一致的时间点经过了待机时间的时间点，向致动器执行规定的输出。

〔借助软件的实现例〕

计数器单元10以及PLC20各自的功能块(具体而言，为通信部110、设定部120、测量部130、判定部140、输出部150以及时机计算部220)既可通过形成于集成电路(IC芯片)等上的逻辑电路(硬件)实现，也可使用中央处理器(Central Processing Unit，CPU)而通过软件来实现。

在后者的情况下，计数器单元10以及PLC20各自包括执行实现各功能的软件即程序的命令的CPU、可由计算机(或CPU)读取地记录有所述程序及各种数据的只读存储器(Read Only Memory，ROM)或存储装置(将它们称作“记录介质”)、以及展开所述程序的随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)等。并且，通过计算机(或CPU)从所述记录介质中读取并执行所述程序，从而达成本发明的目的。作为所述记录介质，可使用“并非临时的有形介质”，例如可使用带(tape)、盘(disk)、卡(card)、半导体存储器、可编程的逻辑电路等。而且，所述程序也可经由可传输此程序的任意传输介质(通信网络或广播波等)而提供给所述计算机。另外，本发明也能以通过电子传输来将所述程序具现化的、被嵌入载波中的数据信号的形态来实现。

(附注事项)

本发明的一实施例的计数器单元包括：测量部，对脉冲信号的脉冲数进行计数以测量实测值；比较部，判定由所述测量部所测量的所述实测值与目标值的一致；以及输出部，当由所述比较部判定为所述实测值与所述目标值一致时，执行向致动器的输出，所述输出部包含输出延迟部，所述输出延迟部将所述输出的时机调整为从由所述比较部判定为所述实测值与所述目标值一致的时间点经过了时机调整值所示的、与所述脉冲信号的周期独立的时间的时间点。

根据所述结构，所述计数器单元例如从编码器或流量计之类的对应于检测量而生成所述脉冲信号的脉冲信号生成装置受理所述脉冲信号来作为输入，根据所受理的所述脉冲信号来测量所述实测值。并且，当所述计数器单元判定为所述实测值与所述目标值一致时，在从判定为一致的时间点经过了所述时机调整值所示的、与所述脉冲信号的周期Tp独立的时间的时间点，执行所述输出。以下，所述时机调整值也称作“时机调整值Ta”。

以往，已知有一种技术：对于当判定为对所述脉冲信号的脉冲数进行计数所测量的实测值与目标值一致时执行所述输出的计数器单元，通过增减目标值来调整所述输出的时机。

此处，目标值只能以相当于“脉冲信号的周期(脉冲周期Tp)”的实测值的整数倍来增减。因此，仅根据目标值来调整输出时机的一直以来的计数器单元中，与输出时机的调整相关的分辨率被限制为脉冲周期Tp。尤其在脉冲周期Tp长的情况下，一直以来的计数器单元无法进行输出时机的细致调整，导致时机误差变大。而且，不论脉冲周期Tp如何，响应时间均为固定，因此在脉冲周期Tp发生了变化的情况下，一直以来的计数器单元若不配合变化的脉冲周期Tp来使目标值增减，便无法维持输出时机，因而用户便利性低。

相对于此种一直以来的计数器单元，所述计数器单元除了目标值以外，还使用表示与所述脉冲信号的周期Tp独立的时间(待机时间)的所述时机调整值Ta来调整所述输出的时机。即，所述计数器单元将所述输出的时机调整为从判定为所述实测值与所述目标值一致的时间点经过了所述时机调整值Ta所示的、与所述脉冲信号的周期Tp独立的时间的时间点。

因此，所述计数器单元起到下述效果：能够不依存于所述脉冲信号的周期Tp，即，能够与所述脉冲信号的周期Tp独立地使用所述时机调整值Ta来调整所述输出的时机。尤其，所述时机调整值Ta所示的时间与所述脉冲信号的周期Tp独立，因此即使在脉冲周期Tp长的情况下，所述计数器单元也能够细致地调整所述输出的时机。而且，所述计数器单元即使在脉冲周期Tp发生了变化的情况下，也只要以脉冲周期Tp的变化量来改变所述时机调整值Ta的值，便能够容易地调整所述输出的时机，因而用户便利性高。

本发明的一实施例的计数器单元中，也可为，所述输出部包含基于硬件的逻辑电路，所述时机调整值所示的时间为所述逻辑电路的时钟的整数倍。

根据所述结构，所述计数器单元中，所述输出部包含基于硬件的逻辑电路。例如，所述输出部也可使用现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device，CPLD)以及专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)中的至少一个来实现。并且，所述计数器单元中，所述时机调整值Ta所示的时间为所述逻辑电路的时钟的整数倍。

此处，通过利用基于硬件的逻辑电路来实现所述输出部，从而与利用软件来实现所述输出部的情况相比，能够使延迟量更小。即，通过利用基于硬件的逻辑电路来实现所述输出部，从而与利用软件来实现所述输出部的情况相比，能够对于所述时机调整值Ta所示的时间(待机时间)设定更小的值。而且，通过利用基于硬件的逻辑电路来实现所述输出部，从而与利用软件来实现所述输出部的情况相比，能够抑制延迟的偏差。

因此，所述计数器单元起到下述效果：当判定为所述实测值与所述目标值一致时，与利用软件来实现所述输出部的情况相比，能够以更小的待机时间来执行向所述致动器的输出。而且，所述计数器单元起到下述效果：与利用软件来实现所述输出部的情况相比，能够抑制延迟的偏差。

本发明的一实施例的计数器单元也可还包括通信部，所述通信部从以规定的控制周期来执行启用/关闭数据的输入/输出处理的控制装置，接收所述目标值与所述时机调整值。

根据所述结构，所述计数器单元从所述控制装置接收所述目标值与所述时机调整值Ta，使用所接收的所述目标值与所述时机调整值Ta来调整所述输出的时机。

此处，所述计数器单元与所述控制装置的通信方式并无特别限定。所述计数器单元与所述控制装置例如也可经由现场网络可彼此通信地连接，所述计数器单元经由现场网络来从所述控制装置接收所述目标值与所述时机调整值Ta。而且，所述计数器单元也可与所述控制装置一体地形成，即，也可经由内部总线可通信地连接于所述控制装置。此时，所述计数器单元也可经由内部总线来从所述控制装置接收所述目标值与所述时机调整值Ta。

例如，所述计数器单元每隔所述控制周期反复从所述控制装置接收所述目标值与所述时机调整值Ta，使用所接收的所述目标值与所述时机调整值Ta来调整所述输出的时机。

因此，所述计数器单元起到下述效果：对由自身装置所测量的所述实测值与从所述控制装置收到的所述目标值进行比较，而且，能够使用从所述控制装置收到的所述时机调整值Ta来调整所述输出的时机。即，用户能够使用所述控制装置向所述计数器单元(例如周期性地)发送的所述目标值与所述时机调整值Ta，来调整所述输出的时机。

本发明的一实施例的计数器单元中，也可为，所述时机调整值是使用反馈值来更新，所述反馈值表示由受理了来自所述计数器单元的所述输出的所述致动器而实现的工件的实际状态。

根据所述结构，所述计数器单元起到下述效果：能够利用使用与向所述致动器的所述输出相关的反馈值而更新为适当的值的所述时机调整值Ta，来高精度地调整所述输出的时机。

本发明的一实施例的计数器单元中，也可为，使用表示应由受理了所述输出的所述致动器而实现的所述工件的规定的理想状态的基准值、与对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值的差异，来更新所述时机调整值。

根据所述结构，所述计数器单元利用使用所述基准值与对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值的差异而更新为适当的值的所述时机调整值Ta，来调整所述输出的时机。

此处，通过使用对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值来更新所述时机调整值Ta，从而即使在所述反馈值暂时呈现异常值的情况下，也可抑制此种异常值对所述时机调整值Ta的影响。

因此，所述计数器单元起到下述效果：即使在所述反馈值暂时呈现异常值的情况下，也能够使用抑制了来自此种异常值的影响而更新为适当的值的所述时机调整值Ta，来高精度地调整所述输出的时机。

本发明的一实施例的控制装置也可以规定的控制周期来执行启用/关闭数据的输入/输出处理，所述控制装置包括：更新部，使用表示由受理了来自所述计数器单元的所述输出的所述致动器而实现的工件的实际状态的值来作为与所述输出相关的反馈值，来更新所述时机调整值，将经所述更新部更新的所述时机调整值与所述目标值发送至所述计数器单元。

根据所述结构，所述控制装置使用所述反馈值来将所述时机调整值Ta更新为适当的值，并将经更新的所述时机调整值Ta与所述目标值发送至所述计数器单元。

因此，所述控制装置起到下述效果：通过发送已更新为适当的值的所述时机调整值Ta与所述目标值，从而能够将所述输出的时机调整为与所述脉冲信号的周期Tp独立的适当的时间点。

此处，所述控制装置例如也可从使用拍摄装置(摄像机)、各种传感器(具体而言，为位移传感器、测力传感器以及使用激光等的距离测量装置等)等而实现的状态探测装置，来获取所述反馈值。而且，所述控制装置也可与所述计数器单元一体地形成。

本发明的一实施例的控制装置中，也可为，所述更新部使用表示应由受理了所述输出的所述致动器而实现的所述工件的规定的理想状态的基准值、与对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值的差异，来更新所述时机调整值。

根据所述结构，所述控制装置使用所述基准值与对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值的差异，将用于调整所述输出的时机的所述时机调整值Ta更新为适当的值。

此处，通过使用对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值来更新所述时机调整值Ta，从而即使在所述反馈值暂时呈现异常值的情况下，也可抑制此种异常值对所述时机调整值Ta的影响。

因此，所述控制装置起到下述效果：即使在所述反馈值暂时呈现异常值的情况下，也能够将所述时机调整值Ta更新为抑制了来自此种异常值的影响的适当的值。

本发明的一实施例的控制系统也可包括：所述计数器单元；所述控制装置；以及状态探测装置，对由受理了来自所述计数器单元的所述输出的所述致动器而实现的工件的实际状态进行探测，将表示所探测出的所述工件的实际状态的值作为所述反馈值而发送至所述控制装置。

根据所述结构，所述控制系统包含所述计数器单元、所述控制装置以及所述状态探测装置，所述计数器单元使用经所述更新部更新的所述时机调整值来调整所述输出的时机。

所述控制系统起到下述效果：能够使用所述状态探测装置所探测到的所述反馈值，来将所述时机调整值Ta更新为适当的值。而且，所述控制系统起到下述效果：能够使用已被更新为适当的值的所述时机调整值Ta，来将所述输出的时机调整为与所述脉冲信号的周期Tp独立的时机。

尤其，所述时机调整值Ta所示的时间与所述脉冲信号的周期Tp独立，因此即使在脉冲周期Tp长的情况下，所述控制系统也能够细致地调整所述输出的时机。而且，所述控制系统即使在脉冲周期Tp发生了变化的情况下，也只要以脉冲周期Tp的变化量来改变所述时机调整值Ta的值，便能够容易地调整所述输出的时机，因而用户便利性高。

此处，所述状态探测装置例如可使用拍摄装置(摄像机)、各种传感器(具体而言，为位移传感器、测力传感器以及使用激光等的距离测量装置等)等而实现。而且，所述计数器单元与所述控制装置也可一体地形成。

本发明的一实施例的控制系统中，也可为，所述控制装置使用表示应由受理了所述输出的所述致动器而实现的所述工件的规定的理想状态的基准值、与对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值的差异，来更新所述时机调整值。

根据所述结构，所述控制系统使用利用所述基准值与对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值的差异受到更新的所述时机调整值Ta，来调整所述输出的时机。

此处，通过使用对多个所述反馈值进行统计处理而算出的值来更新所述时机调整值Ta，从而即使在所述反馈值暂时呈现异常值的情况下，也可抑制此种异常值对所述时机调整值Ta的影响。

因此，所述控制系统起到下述效果：即使在所述反馈值暂时呈现异常值的情况下，也能够使用抑制了来自此种异常值的影响而更新为适当的值的所述时机调整值Ta，来高精度地调整所述输出的时机。

本发明的一实施例的计数器单元的控制方法包括：测量步骤，对脉冲信号的脉冲数进行计数以测量实测值；比较步骤，判定在所述测量步骤中测量出的所述实测值与目标值的一致；以及输出步骤，当在所述比较步骤中判定为所述实测值与所述目标值一致时，执行向致动器的输出，所述输出步骤包含输出延迟步骤，所述输出延迟步骤是将所述输出的时机调整为从在所述比较步骤中判定为所述实测值与所述目标值一致的时间点经过了时机调整值所示的、与所述脉冲信号的周期独立的时间的时间点。

根据所述结构，所述控制方法中，例如从编码器或流量计之类的对应于检测量而生成所述脉冲信号的脉冲信号生成装置受理所述脉冲信号来作为输入，根据所受理的所述脉冲信号来测量所述实测值。并且，所述控制方法中，当判定为所述实测值与所述目标值一致时，在从判定为一致的时间点经过了所述时机调整值所示的、与所述脉冲信号的周期Tp独立的时间的时间点，执行所述输出。以下，所述时机调整值也称作“时机调整值Ta”。

以往，已知有一种技术：对于当判定为对所述脉冲信号的脉冲数进行计数所测量的实测值与目标值一致时执行所述输出的计数器单元，通过增减目标值来调整所述输出的时机。

此处，目标值只能以相当于“脉冲信号的周期(脉冲周期Tp)”的实测值的整数倍来增减。因此，仅根据目标值来调整输出时机的一直以来的计数器单元中，与输出时机的调整相关的分辨率被限制为脉冲周期Tp。尤其在脉冲周期Tp长的情况下，一直以来的计数器单元无法进行输出时机的细致调整，导致时机误差变大。而且，不论脉冲周期Tp如何，响应时间均为固定，因此在脉冲周期Tp发生了变化的情况下，一直以来的计数器单元若不配合变化的脉冲周期Tp来使目标值增减，便无法维持输出时机，因而用户便利性低。

相对于此种一直以来的计数器单元，所述控制方法中，除了目标值以外，还使用表示与所述脉冲信号的周期Tp独立的时间(待机时间)的所述时机调整值Ta来调整所述输出的时机。即，所述控制方法中，将所述输出的时机调整为从判定为所述实测值与所述目标值一致的时间点经过了所述时机调整值Ta所示的、与所述脉冲信号的周期Tp独立的时间的时间点。

因此，所述控制方法起到下述效果：能够不依存于所述脉冲信号的周期Tp，即，能够与所述脉冲信号的周期Tp独立地使用所述时机调整值Ta来调整所述输出的时机。尤其，所述时机调整值Ta所示的时间与所述脉冲信号的周期Tp独立，因此即使在脉冲周期Tp长的情况下，所述控制方法也能够细致地调整所述输出的时机。而且，所述控制方法中，即使在脉冲周期Tp发生了变化的情况下，也只要以脉冲周期Tp的变化量来改变所述时机调整值Ta的值，便能够容易地调整所述输出的时机，因而用户便利性高。

本发明并不限定于所述的各实施方式，可在权利要求所示的范围内进行各种变更，将不同的实施方式中分别公开的技术部件适当组合而获得的实施方式也包含在本发明的技术范围内。

符号的说明

1：控制系统

10：计数器单元

20：PLC(控制装置)

40：致动器

50：拍摄装置(状态探测装置)

51：位移传感器(状态探测装置)

52：测力传感器(状态探测装置)

53：距离测量装置(状态探测装置)

60：工件

61：工件

110：通信部

130：测量部

140：判定部(比较部)

150：输出部

160：输出延迟部

220：时机计算部(更新部)

Ta：时机调整值

Tp：脉冲周期(脉冲信号的周期)