Виды плоттеров и их характеристики. Что такое плоттер, общее представление о графопостроителе

Плоттер (графопостроитель ) – это устройство автоматического построения диаграмм или других изображений на бумаге, пластике, фоточувствительном материале или ином носителе путем черчения, гравирования, фоторегистрации или иным способом.

Различают:

    планшетные графопостроители для формата А3 – А2, с фиксацией листа электростатическим способом и пишущим узлом, перемещающимся в двух координатах (на плоскости);

    барабанные графопостроители с носителем, закрепляемым на вращающемся барабане;

    рулонные или роликовые графопостроители с чертежной головкой, перемещающейся в одном направлении при одновременном перемещении носителя в перпендикулярном ему направлении. Ширина бумаги формата А1 или А0. Такие плоттеры используют рулоны бумаги длиной до нескольких десятков метров.

Плоттеры изготавливаются в напольном и настольном исполнении.

По принципу построения изображения подразделяются на:

    векторные графопостроители (Создают изображение с помощью шариковых, перьевых рапидографов, фломастера, карандаша. В настоящее время практически сняты с производства);

    растровые графопостроители (Наследуя конструктивные особенности принтеров, создают изображение путем построчного воспроизведения).

По способу печати растровые графопостроители подразделяются на:

электростатические графопостроители с электростатическим принципом воспроизведения;

струйные графопостроители, основанными на принципе струйной печати (выдавливании красящего вещества через сопла форсунок);

лазерные графопостроители, воспроизводящие изображение с использованием луча лазера;

светодиодные графопостроители, отличающиеся от лазерных способом перенесения изображения с барабана на бумагу;

термические графопостроители;

микрофильм плоттеры , фотоплоттеры с фиксацией изображения на светочувствительном материале.

Основные конструктивные и эксплуатационные характеристики графопостроителей: формат воспроизводимого изображения–оригинала, размер рабочего поля, точность, разрешение растровых графопостроителей (обычно в переделах 300–2500 dpi), скорость прорисовки или изготовления единицы продукции заданного формата, наличие или отсутствие собственной памяти (буфера), программное обеспечение (драйверы, программы растеризации), наличие сетевой платы. Некоторые модели графопостроителей комплектуются или могут оснащаться насадками, дополняющими их функциями сканера.

Большинство струйных аппаратов обеспечивают печать графических файлов формата TIFF, BMP, PCX.

Сканеры, классификация и основные характеристики

Сканер это устройство ввода в персональный компьютер цветного и черно–белого изображения с бумаги, пленки и т.п.

Принцип действия сканера заключается в преобразовании оптического сигнала, получаемого при сканировании изображения световым лучом, в электрический, а затем в цифровой код, который передается в компьютер.

Сканеры разделяют на:

    черно–белые сканеры могут в простейшем случае различать только два значения – черное и белое, что вполне достаточно для чтения штрихового кода (более сложные сканеры различают градации серого цвета);

    цветные сканеры работают на принципе сложения цветов, при котором цветное изображение получается путем смешения трех цветов: красного, зеленого и синего. Технически это реализуется двумя способами:

    при сканировании цветной оригинал освещается не белым светом, а последовательно красным, зеленым и синим. Сканирование осуществляется для каждого цвета отдельно, полученная информация предварительно обрабатывается и передается в компьютер;

    в процессе сканирования цветной оригинал освещается белым цветом, а отраженный свет попадает на CCD–матрицу через систему специальных фильтров, разлагающих его на три компонента: красный, зеленый, синий, каждый из которых улавливается своим набором фотоэлементов.


Подобные документы

    Назначение, классификация и принцип действия плоттеров. Технические характеристики режущего графопостроителя. Особенности его подключения к компьютеру с помощью последовательного порта и USB. Определение возможных неисправностей и методы их устранения.

    реферат , добавлен 09.12.2010

    Планшетные и рулонные (барабанные) графопостроители, их отличительные особенности, основные технические характеристики. Размер чертежной поверхности, быстродействие, разрешающая способность, точность установки пера, количество перьев графопостроителей.

    статья , добавлен 30.04.2010

    Характеристика периферийных устройств, преобразующих результаты обработки цифровых машинных кодов в удобную для человека форму. Основные характеристики матричных, струйных, лазерных и термических принтеров, виды плоттеров. Особенности звукового вывода.

    презентация , добавлен 25.09.2012

    Основные виды принтеров. Принцип действия матричных, струйных и лазерных принтеров. Характеристика преимуществ и недостатков струйных и лазерных принтеров. Особенности многофункциональных устройств. Режущие и печатающие плоттеры, сферы их применения.

    реферат , добавлен 12.09.2014

    Интерактивная доска SMART Board - сенсорный интерактивный экран, который подключается к компьютеру. Назначение и общая характеристика интерактивной доски, принцип ее действия. Основные технические характеристики, особенности подключения, сфера применения.

    курсовая работа , добавлен 12.12.2010

    Графопостроитель как устройство для автоматического вычерчивания с большой точностью рисунков, схем, чертежей, карт и другой графической информации на бумаге размером до A0 или кальке. Типы плоттеров и их функциональные особенности, параметры работы.

    презентация , добавлен 24.04.2014

    Классификация, параметры и отличительные особенности мониторов. Принцип работы матричных, струйных и лазерных принтеров. Назначение и варианты дизайна клавиатур. Устройство механической и оптической мыши. Состав периферийных устройств компьютера.

    курсовая работа , добавлен 28.09.2011

    Понятие и история возникновения принтеров, процесс их усовершенствования и модификации. Классификация и основные характеристики принтеров, принципы работы печатающего механизма. Отличительные особенности матричных, струйных и лазерных принтеров.

    реферат , добавлен 10.06.2011

    Анализ процессов и ситуаций для плоттеров, их виды (печатающие, режущие). Построение метамодели "асинхронный процесс". Операции над процессами, их композиция. Предметная интерпретация асинхронного процесса. Сеть Петри для процесса подготовки к вырезанию.

    контрольная работа , добавлен 06.09.2011

    Понятие САПР и общее представление об автоматизированных рабочих местах. Информационная технология проектирования автоматизированного рабочего места и эргономика аппаратных и программных средств АРМ. Сравнительная характеристика современных плоттеров.

Задача вывода информации, представленной в графической форме, возникла одновременно с появлением ЭВМ, компьютеров, и ее решение - одна из основных целей вычислительных средств, применяемых в системах автоматизации проектирования (САПР). Устройства, выполняющие функции вывода графической информации на бумажные и некоторые другие типы носителей, называются графопостроителями или плоттерами (от англисйкого plotter) - термин, который, как и многие другие транслитерированные англоязычные термины, вытеснил свой русскоязычный аналог. В эпоху индустрии плоттер стал отражением профессионального подхода к делу от больших организацией.

Перьевые плоттеры

Перьевые плоттеры - это электромеханические устройства векторного типа, и на ПП традиционно выводят графические изображения различные векторные программные системы наподобие AutoCAD. ПП создают изображение с помощью пишущих элементов, обобщенно называемых перьями, хотя имеется несколько видов таких элементов, отличающихся друг от друга используемым видом жидкого красителя. Различают одноразовые и многоразовые (допускающие перезарядку) пишущие элементы. Перо крепится в держателе пишущего узла, который имеет одну или две степени свободы перемещения.

Существует два типа ПП: планшетные, в которых бумага неподвижна, а перо перемещается по всей плоскости изображения, и барабанные (или рулонные), в которых перо перемещается вдоль одной оси координат, а бумага - вдоль другой за счет захвата транспортным валом, обычно фрикционным. Перемещения выполняются с помощью шаговых (в подавляющем большинстве плоттеров) или линейных электродвигателей, создающих довольно большой шум. Хотя точность вывода информации барабанными плоттерами несколько ниже, чем планшетными, она удовлетворяет требованиям большинства задач. Эти плоттеры более компактны и могут автоматически отрезать от рулона лист необходимого размера, что определило их доминирование на рынке больших ПП (ПП формата A3 обычно планшетные).

Карандашно-перьевые плоттеры

Карандашно-перьевые плоттеры (КПП, pen/pencil) - разновидность перьевых - отличаются возможностью установки специализированного пишущего узла с цанговым механизмом для использования обычных карандашных грифелей, который обеспечивает постоянное усилие нажима грифеля на бумагу и его автоподачу при истачивании. В результате не требуется постоянно следить за процессом вывода информации, как при эксплуатации ПП, в которых может засоряться канал истечения красителя.

Дополнительные преимущества карандашной технологии:

  • карандашный грифель не высыхает, и карандаш пишет на любой скорости (при использовании жидких красителей необходимо учитывать время их вытекания из пера и время высыхания);
  • карандаш позволяет рисовать на любых бумажных носителях, в том числе и не очень высокого качества; при этом изображения качественны, дают хорошие оттиски при копировании, и в то же время их можно корректировать ластиком;
  • грифели легко приобрести, значительно экономя расходные материалы.

Все остальные типы плоттеров образуют изображения на носителе информации, используя различные физические процессы, в частности прибегая к дискретному (растровому) способу его создания.

Струйные плоттеры (СП, ink-jet plotter)

Струйная технология была описана выше, здесь же отметим лишь, что приемлемая цена, высокое качество и большие возможности делают струйные плоттеры серьезным конкурентом перьевых устройств. Спрос на струйные плоттеры со стороны пользователей, работающих с настольными издательскими системами и САПР, выпускающих сложные чертежи формата А0, растет, однако невысокая скорость вывода графической информации и выцветание со временем полученного цветного изображения без принятия специальных мер (использования ламинирования или специальной «самоламинирующейся» бумаги) несколько ограничивает их применение. Один из самых дешевых вариантов доступных частному лицу или малой компании, но имеет довольно дорогую стоимость на расходные материалы

Электростатические плоттеры (ЭП, electrostatic plotter)

Электростатическая технология основывается на создании скрытого электрического изображения (потенциального рельефа) на поверхности носителя - специальной электростатической бумаги, рабочая поверхность которой покрыта тонким слоем диэлектрика, а основа пропитана гидрофильными солями для обеспечения требуемых влажности и электропроводности. Потенциальный рельеф формируется при осаждении на поверхность диэлектрика свободных зарядов, образующихся при подаче на тончайшие электроды записывающей головки высоковольтных импульсов.

Когда бумага проходит через проявляющий узел с жидким намагниченным тонером, частицы тонера притягиваются к заряженным участкам бумаги. Полная цветовая гамма получается за четыре цикла создания скрытого изображения и прохода носителя через четыре проявляющих узла с соответствующими тонерами.

Электростатические плоттеры можно было бы считать идеальными устройствами, если бы не необходимость поддержания стабильных температуры и влажности в помещении, необходимость тщательного обслуживания и относительно высокая стоимость.

Для достижения максимальной эффективности ЭП обычно работают в качестве сетевых устройств, для этого снабжены адаптерами сетевого интерфейса.

Немаловажны также высокая устойчивость изображения к воздействию ультрафиолетовых лучей и невысокая стоимость электростатической бумаги (на уровне высококачественной типографской). ЭП применяют при высокой степени автоматизации проектных работ в крупных организациях и в геоинформационных системах (ГИС).

Плоттеры прямого вывода изображения

Изображение в ППВИ создается на специальной термобумаге (бумаге, пропитанной теплочувствительным веществом) длинной (на всю ширину плоттера) «гребенкой» миниатюрных нагревателей. Термобумага, которая обычно подается с рулона, движется вдоль «гребенки» и меняет цвет в местах нагрева.

Изображение получается высококачественным (разрешение до 800 тнд), однако только монохромным.

Сейчас цены на термобумагу снижаются, недостатки, в прошлом присущие ей (чувствительность к изменениям температуры окружающей среды и низкая контрастность изображения), устранены, а типы термоносителей включают в себя стандартную белую бумагу, кальку и полиэфирную пленку. Качество этих носителей удовлетворяет самым строгим архивным требованиям.

Плоттеры на основе термопередачи (ПТП, thermal transfer plotter)

Отличие этих плоттеров от ППВИ состоит в том, что в них между термонагревателями и бумагой (или прозрачной пленкой) размещается «донорный цветоноситель» - тонкая, толщиной 5-20 мкм, лента (например, лавсановая), обращенная к бумаге красящим слоем, выполненным на восковой основе с низкой (менее 200 °С) температурой плавления.

На донорной ленте последовательно нанесены области каждого из основных цветов размером, соответствующим листу используемого формата. В процессе вывода информации бумажный лист с наложенной на него донорной лентой проходит под печатающей головкой, которая состоит из тысяч мельчайших нагревательных элементов. Воск в местах нагрева расплавляется, и пигмент остается на листе. За проход наносится один цвет, и изображение получается за четыре прохода. Таким образом, на каждый лист цветного изображения затрачивается в 4 раза больше красящей ленты, чем на лист монохромного.

Лазерные и светодиодные плоттеры (ЛП, laser/led plotter)

Данные плоттеры базируются на электрографической технологии, в основе которой находятся физические процессы внутреннего фотоэффекта в светочувствительных полупроводниковых слоях селеносодержащих материалов и силовое воздействие электростатического поля. Промежуточный носитель изображения (вращающийся селеновый барабан) заряжается в темноте до потенциала в сотни вольт. Луч света снимает этот заряд, создавая скрытое электростатическое изображение, которое притягивает мелкодисперсный тонер, переносимый затем механическим путем на бумагу. Бумага с нанесенным тонером проходит через нагреватель, в результате этого частицы тонера запекаются, создавая изображение.

Некоторое время назад создание скрытого изображения на барабане осуществлялось исключительно с помощью лазера. Для управления перемещением лазерного луча служила сложная система вращающихся зеркальных многогранников или призм, или линз. Вследствие этого плоттеры, использующие лазеры, боятся тряски и ударов, которые могут сбить настройку.

Чтобы избежать сложностей с оптикой и сделать систему проще, легче и надежнее, перешли к применению линеек точечных полупроводниковых светодиодов (light-emitting diode - LED).

Область их применения: сложный технический дизайн, архитектура, картография и другое, то есть, везде, где требования к производительности и качеству результатов высоки, но наличие цвета не требуется.

Плоттер (графопостроитель) - устройство для получения бумажных копий электронных чертежей, карт, рисунков и иной графической информации. Возможно использование и для широкоформатной печати.

Плоттеры делятся на планшетные, барабанные, фрикционные и рулонные.

  • Планшетные плоттеры отличаются фиксацией листа форматов А3 и А2 пишущим узлом и электростатическим способом. Пишущий лист перемещается в двух координатах.
  • Барабанные плоттеры работают с носителем, который крепится на вращающемся барабане.
  • Фрикционные плоттеры , в них носитель перемещается с помощью фрикционных роликов. Эти графопостроители (при равных размерах чертежа) много меньших габаритов, чем барабанные.
  • Рулонный (роликовый) плоттер имеет чертёжную головку, которая перемещается в одном направлении. При этом движении одновременно перемещается носитель перпендикулярно траектории головки. С помощью роликовых плоттеров можно рисовать изображения на рулонах с большой длинной и форматами А1, А0.

Изготавливают графопостроители (плоттеры) в настольном и напольном исполнениях. Изображения, получаемые с помощью плоттеров, делятся по принципу построения.

  • Векторные плоттеры при создании изображений используют шариковые, перьевые рапидографы, фломастеры, карандаши. В современное время они сняты с производства.
  • Растровые плоттеры наследуют конструктивные особенности принтеров. Они создают отличное изображение с помощью построчного воспроизведения.

Растровые плоттеры в свою очередь делятся по способу печати.

  • Струйные плоттеры основаны на принципе струйной печати , и по сути являются широкоформатным принтером.
  • Лазерные плоттеры работают используя технологию лазерной печчати .
  • Светодиодные плоттеры тоже используют лазерный метод печати , но переносят изображение с барабана на бумагу с помощью специальных светодиодов .
  • Фотоплоттеры фиксируют изображение на светочувствительном материале.
  • Также существуют ещё термические плоттеры и микрофильм-плоттеры .

Перечислим основные эксплуатационные и конструктивные характеристики плоттеров:

  1. Формат оригинала
  2. Точность
  3. Размер рабочего поля
  4. Разрешение растровых плоттеров
  5. Наличие собственной памяти
  6. Скорость прорисовки
  7. Программное обеспечение

Для некоторых моделей плоттеров производятся насадки, дополняющие эти устройства функциями сканера. Многие из плоттеров производят печать из графических файлов (PCX, BMP, TIFF).


Плоттер используется для массовой передачи графики и дизайна в печатном формате. Этот инструмент используется для печати больших и малых изображений, фотографий или произведений искусства. Барабан имеет ролик, который движется вокруг для передачи изображения на бумагу. Принтер печатает цветными карандашами и ручками, как чертежи.

Струйный

Есть свои преимущества и недостатки в использовании струйного плоттера. Некоторые из преимуществ включают скорость печати, автоматическая очистку печатающей головки и возможность автоматического выравнивания. Принтеры такого типа печатают в большом количестве, и они похожи на обычные струйные принтеры. Струйный плоттер имеет двигатель, который позволяет работать быстрее. Изображения и текст, при этом получаются четкими, чистыми и профессиональными. Хотя у них есть много преимуществ они не лишены недостатков. Замена картриджей может быть дорогостоящим и утечка чернил возможна, несмотря на функцию очистки принтера. В связи с коротким сроком службы принтера, аппарат может потребовать замены или ремонта внутренних компонентов.

Термальный

Принтеры, которые производят изображения с высоким количеством и используют тип принтера, который работает так же, факсимильный аппарат. Термальные принтеры производят печатную продукцию, которая имеет более высокое качество, чем стандартный факс. Печатное оборудование может печатать до 2 дюймов в секунду с разрешением 400 точек на дюйм. Он работает полуавтоматически и может использовать различные размеры бумаги. Только термобумага используется для данного типа принтера. Основное преимущество использования термоплоттера является то, что качество и изображения сохраняются в течение длительного периода времени, если хранятся надлежащим образом.

Светодиодные

Светодиодные плоттеры используется предприятиями, которые занимаются репрографией. Широкоформатные принтеры, способны работать в течение всего дня для печати копий больших размеров и воспроизводить их быстро и в больших количествах. Устройство работает так же, как копировальные машины, где применяется свет для того, чтобы сделать копию изображения. Его качество печати гораздо выше, чем у струйных устройств. Светодиодные плоттеры могут также сканировать и копировать чем похожи на многофункциональные устройства. Так же, как для струйной печати, устройство также считается оборудованием для печати широкого формата. Этот тип является самым быстрым. Хотя светодиодные устройства стоят гораздо больше, чем другие принтеры, пользователь может компенсировать стоимость инструмента низкой стоимостью печати одной страницы.