Графопостроители (плоттеры) - Авдеев В.А. и др., 2001

Главная

Новости

Библиотека

Исследования

Законодательство

Консалтинг

Бизнес-форумы

Контакты

Библиотека

10.2. Графопостроители (плоттеры)

Способы регистрации информации делят на механические и немеханические. Механические способы подразделяются на способы, связанные с нанесением красящего вещества на носитель, и способы, в которых происходит снятие слоя вещества с носителя. Немеханические способы являются более быстродействующими, чем механические, и требуют более сложного и дорого оборудования для реализации. В немеханических способах можно выделить способы, в которых выполняется нанесение красящего вещества на поверхность носителя, и способы, изменяющие состояние вещества носителя. Немеханические способы основаны на физико-химических явлениях, возникающих в специальных носителях информации под действием светового потока, электромагнитного поля и т.д. Нанесение красящего вещества на носитель выполняется с помощью электрического или магнитного поля (электростатического или феррографического способа). Наиболее быстродействующими являются электрохимический, фотографический, электротермический, электроискровой способы, связанные с изменением состояния вещества носителя.

Плоттеры – устройства вывода информации из ПК, выполняющие преобразование и запись графических данных на соответствующий носитель. В качестве носителей обычно используется бумага (писчая, чертежная, картографическая), картон, пленки, кальки и др. Плоттеры применяются в системах автоматического проектирования с соответствующими графическими программами (CAD) и языками взаимодействия системного процессора с плоттерами, содержащими инструкции по перемещению пера из одной точки в другую, поднятию и опусканию пера и т.д.

Плоттеры используют несколько форматов бумаги А0-А4. Чем больше размер бумаги (форматы А0-А1), тем дороже плоттер. Поэтому различают крупноформатные (А0-А1), среднеформатные (А1-А2) и малоформатные (А3-А4) плоттеры.

По конструкции электромеханические плоттеры подразделяются на планшетные (рис. 10.2, а), барабанные (рис. 10.2, б) и роликовые (рис. 10.2, в).

Планшетные плоттеры характеризуются высокой точностью и скоростью работы и практичны для малых форматов бумаги.

В планшетных плоттерах бумага не движется, а перемещается только каретка, а в барабанных подвижными являются каретка и бумага. В барабанных плоттерах каретка с пером перемещается по ширине движущейся бумаги по барабану. В случае использования больших форматов бумаги наиболее употребительным является барабанный плоттер, но его точность может быть меньше, чем у планшетного в связи с движением бумаги.

В роликовых плоттерах для обеспечения движения бумаги вместо барабана применяются фрикционные и прижимные ролики с вакуумной камерой, содержащей отверстия – присоски. Кроме того, в зависимости от принципа образования ГИ выделяют векторные и растровые плоттеры. В векторных перьевых плоттерах ГИ формируется как совокупность отрезков прямых линий, а в растровых – путем использования построчного или постраничного вывода элементов изображения на носитель информации. К растровым плоттерам относятся плоттеры со струйным, электростатическим или электрохимическим способом регистрации.

В ПК обычно используются электромеханические перьевые малоформатные плоттеры векторного типа, содержащие устройство управления, планшет, пишущий узел с фломастерами или шариковыми (графитными) стержнями, механизм пишущих элементов для представления линий различной толщины, пульт управления, привод перемещения пишущего узла с помощью серво- или шаговых двигателей и последовательный интерфейс типа RS-232 (RS-488) или параллельный мультиплексированный интерфейс SCSI и др., необходимые для подключения к последовательному (COM) или параллельному порту ПК.

Основными компонентами устройства управления являются: микропроцессор (микроЭВМ), ПЗУ и ОЗУ. Микропроцессор имеет собственное программное обеспечение и координирует работу всех блоков плоттера. В ПЗУ хранятся программы формирования различных графических изображений: кривых, окружностей различных диаметров, диаграмм, гистограмм и т.д. ОЗУ предназначено для хранения команд и данных микропроцессора при их обработки и управляющей информации, поступающей из ПК. Для работы плоттера в составе ПК разработаны специальные прикладные программы, например CAD (автоматическое проектирование), графические программы, планировщики проектов и д.р., которые используются в программах пользователя. Каждая прикладная графическая программа содержит информацию о предварительной конфигурации плоттера, в которую входят требования к подключению, например, к последовательному порту (параметры связи), размер бумаги, нумерация перьев. В качестве параметров последовательной связи рассматриваются: скорость передачи данных, количество битов данных, число стоповых битов (или символов синхронизации) и тип контроля данных.

Различными фирмами выпускаются следующие типы плоттеров: одноперьевые или многоперьевые, электростатические, термографические, лазерные и д.р.

Недостатком одноперьевых плоттеров является то, что для выполнения цветных графических изображений обязательно приостанавливается работа плоттера и выполняется смена пера с другим цветом.

В многоперьевых плоттерах перья размещаются по кругу, образуя карусель, либо по горизонтали. Смена перьев производится по командам процессора ПК. Невысокая скорость перьевых плоттеров связана с их механическими приводами.

Более быстродействующими являются электростатические плоттеры, которые создают чертеж посредством точек, используя известный растровый метод построения изображения, как на экране монитора. В таких плоттерах для построения растрового изображения используется процессор с соответствующим программным обеспечением. В электростатических плоттерах применяется специально обработанная бумага, содержащая слой диэлектрика и проводящий слой, или чертежная пленка. Пишущий узел заряжает элементы (точки) носителя (рулонную бумагу) и создает скрытое изображение. Затем выполняется этап проявления изображения с помощью жидкого тонера, отрицательно заряженные частицы которого притягиваются к элементам изображения, имеющим положительный знак заряда. Разрешающая способность электростатического плоттера 400 точек на дюйм (1’’= 2.54 см).

Аналогично электростатическим плоттерам функционируют термические и лазерные плоттеры, которые также используют точечный растровый способ созданий изображений.

Термические плоттеры требуют применения специальной бумаги, и графическое изображение получается путем температурного воздействия на элемент носителя.

К основными техническим характеристикам плоттера относятся следующие:

- тип плоттера (планшетный, барабанный, роликовый);

- количество пишущих элементов (4, 6, 8, 10);

- максимальный размер рабочего поля, в мм (210*970, 297*420, 432*594 и т.д.);

- точность позиционирования, в мм (±0.1, ±0.2, ±0.3,...);

- емкость буферной памяти, в Кбайтах (например, 1, 2, 18, 32...);

- скорость черчения, в мм/с (например, 150, 250, 400, 500);

- габаритные размеры, в мм (96*381*198,127*368 и т.д.);

- масса плоттера, в кг (5-20);

- потребляемая мощность (350 Вт).

Оглавление

10. Устройства ввода и регистрации информации

10.2. Графопостроители (плоттеры)