Тюменский государственный нефтегазовый университет

Кафедра автоматизации и управления

Методические указания к лабораторной работе №6

"Принтер"

Тюмень 2005

Цель работы: обзор типов и изучение принципа работы принтеров введение

Принтер – это устройство, предназначенное для вывода информации на бумагу.

Все принтеры могут выводить текстовую информацию, большинство из них могут выводить также рисунки и графики, а некоторые принтеры могут выводить и цветные изображения.

Существует несколько тысяч моделей принтеров, которые могут использоваться с IBM PC. Как правило, применяются принтеры следующих типов: матричные (ударного типа), струйные и лазерные, однако встречаются и другие (светодиодные, термопринтеры и т.д.).

1. Принтеры ударного типа

Принтеры ударного действия или Impact-принтеры создают изображение путем механического давления на бумагу через ленту с красителем. В качестве ударного механизма применяются либо шаблоны символов (механизм печатающей машинки) или иголки, конструктивно объединенные в матрицы. В остальных типах принтеров (Non-Impact-принтерах) вывод изображения осуществляется с помощью чернил, сухого электростатического переноса изображения или с применением тепла.

Первые модели печатающих устройств для вывода информации PC конструктивно представляли собой модернизированные варианты электрических пишущих машинок и широко применялись в 60-х и 70-х годах. Следующим этапом совершенствования принтеров ударного типа можно считать типовые принтеры. Печатающая головка типового принтера или типовой диск представляет собой пластмассовый диск со спицами, на концах которых располагаются прямоугольные пластинки с нанесенными в виде штемпелей типами в виде (букв, цифр и знаков препинания). Типовой диск, приводимый в движение шаговым двигателем, вращается до тех пор, пока желаемый знак не окажется точно перед ударником. При срабатывании ударника, производится печать символа через красящую ленту.

Типовой принтер обеспечивает достаточно хорошее изображение знаков, но при этом обеспечивает невысокую скорость печати от 30 до 40 знаков в секунду, не универсален в смысле изменения шрифтов и не позволяет выводить графическую информацию. В связи с этим в настоящее время на рынке принтеров ударного типа типовые принтеры практически вытеснены матричными принтерами.

В матричных принтерах (Dot-Matrix-Printer) изображение формируется несколькими иголками, расположенными в головке принтера. Иголки, расположенные внутри головки, обычно активизируются электромагнитным методом. Каждая ударная иголка приводится в движение независимым электромеханическим преобразователем на основе соленоида. Головка двигается по горизонтальной направляющей и управляется шаговым двигателем. Бумага втягивается с помощью вала, а между бумагой и головкой принтера располагается красящая лента. Многие принтеры выполняют печать, как при прямом, так и при обратном проходе печатающей головки.

Качество печати матричных принтеров определяется количеством иголок в печатающей головке.

В головке 9 игольчатого принтера находятся 9 иголок, которые, как правило, располагаются вертикально в один ряд. Диаметр одной иголки около 0,2 мм. Благодаря горизонтальному движению головки принтера и активизации отдельных иголок напечатанный знак образует как бы матрицу, причем отдельные буквы, цифры и знаки "заложены" внутри принтера в виде бинарных кодов. Для улучшения качества печати каждая строка пропечатывается два раза, при этом увеличивается время процесса печати и имеется возможность смещения при втором проходе отдельных точек, составляющих знаки.

Дальнейшим развитием 9-игольчатого принтера стал 18-игольчатый принтер, который имел расположение иголок в головке в два ряда по 9 иголок. Однако широкого распространения принтеры такого типа не получили.

В 24-игольном принтере, ставшем современным стандартом матричных принтеров, иголки располагаются в два ряда по 12 штук, так, что иголки в соседних рядах сдвинуты по вертикали. За счет этого точки на изображении при печати перекрываются. В 24-игольчатых принтерах имеется возможность перемещения головки дважды по одной и той же строке, что позволяет получить качество печати на уровне LQ (Letter Quality) - машинописное качество.

Разновидностью принтеров ударного действия является строчный принтер, у которого печатающая головка выполнена в виде планки, которая от начала до конца укомплектована иголками. Таким образом, при печати изображения матрица, соответствующая строке, полностью переносится на бумагу. За счет того, что строка печатается целиком за один раз такие принтеры, выпускаемые фирмами Genicom и Dataproducts, обеспечивают скорость печати до 20 страниц в минуту.

К числу несомненных преимуществ матричных принтеров относится возможность печати одновременно несколько копий документа с использованием копировальной бумаги. Существуют специальные матричные принтеры для одновременной печати пяти и более экземпляров, которые предназначены для эксплуатации в промышленных условиях и могут печатать на карточках, сберегательных книжках и других носителях из плотного материала. Кроме того, многие матричные принтеры оборудованы стандартными направляющими для обеспечения печати в рулоне и механизмом автоматической подачи бумаги, с помощью которого принтер самостоятельно заправляет новый лист.

Матричные принтеры обеспечивают скорость печати до 400 (cps - characters per second) знаков в 1 сек, обладают разрешением 360x360 dpi (dots per inch). Матричные принтеры оборудованы внутренней памятью (буфером, которая принимает данные от компьютера, а затем микропроцессор выбирает из ROM принтера, в соответствии с ASCII-кодами полученных данных битовые шаблоны).

Существенным недостатком принтеров ударного действия является шум, который достигает 58 дБ. Для устранения этого недостатка в отдельных моделях предусмотрен так называемый тихий режим (Quiet Mode), однако такое понижение шума приводит к снижению скорости печати в два раза. Другое направление борьбы с шумом матричных принтеров связано с использованием специальных звуконепроницаемых кожухов.

Некоторые модели 24-игольчатых матричных принтеров обладают возможностью цветной печати за счет использования многоцветной красящей ленты, при этом микропроцессор принтера формирует сигналы для управления иглами печатающей головки принтера, в соответствии с таблицей цветности.

Однако достигаемое при этом качество цветной печати значительно уступает качеству печати струйного принтера, но является вполне сносным для печати деловой графики (таблиц, диаграмм и так далее).

Основными достоинствами матричных принтеров являются дешевизна расходных материалов и долговечность работы.