Периферийные устройства ПК

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ 

ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ (МГУПИ)

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

 

По дисциплине «Интерфейсы периферийных устройств»

 

Тема: Периферийные устройства ПК (принтер)

 

Выполнил: студент 3-го курса вечерней формы обучения, специальность 230101, ИТ-4 группа 1004 (Вс).

 

 

 

 

Студент: Прокофьев А.В.

 

Проверил:

 

___________Кадиев А.Р.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва  2013г.

Периферийные  устройства ПК (принтер)

 

Принтер

 

ЛЕПЕСТКОВЫЕ ПРИНТЕРЫ

Исторически первым типом  принтеров были лепестковые принтеры. Их устройство походило на устройство печатных машинок. То есть у принтеров были такие же литеры, закрепленные на рычагах, как и у простых печатных машинок. При механическом воздействии на рычаг литеры они под действием пружин ударяли по бумаге через копировальную бумагу или специальную красящую ленту и оставляли на бумаге отпечаток буквы. В отличие от печатных машинок в таких принтерах рычаги приводились в движение не при помощи кнопок, а при помощи электромагнитов, включением и выключением которых управляли компьютеры. Данные принтеры имели несколько недостатков:

1. Они не могли выводить графическую информацию, т.к. имели ограниченный набор символов.
2. Низкая скорость вывода информации (около 100-200 знаков в минуту).
3. Сильный шум при работе.
4. Низкая механическая надежность, определяемая большим количеством элементов и большими ударными нагрузками, приходящимися на эти элементы.

Эти недостатки заставили  ученых искать способ повышения качества печатных устройств. И этот способ вскоре был найден.

Было предложено использовать вместо отдельных рычагов с литерами один диск с выгравированными по периметру  на нем литерами символов букв и  знаков. Этот диск при помощи шагового двигателя поворачивался на нужный угол (так, что бы печатаемая буква или символ находилась напротив электромагнита), затем этот электромагнит включался и ударял по выбранной литере. Литера ударяла по бумаге через специальную красящую ленту, и, таким образом, получался отпечаток требуемой буквы или символа на бумаге.

Такие принтеры были способны намного быстрее выводить информацию на бумажный носитель (200-300 знаков в  минуту) и обладали большей механической надежностью, по сравнению с предыдущим типом принтеров. Но на них также было невозможно выводить графическую информацию, они также имели ограниченный набор символов и при работе создавали сильный шум.

Дальнейшее развитие принтеров  привело к созданию вместо диска  сферы, с расположенной на ней  литерой. Эта сфера имела форму булавы, на каждом выступе которой была выгравирована буква. Сфера приводилась в движение при помощи шагового двигателя, поворотом которого выбиралась требуемая литера в ряду, и рычагом, наклон которого выбирал нужный ряд букв. После выбора нужной буквы, включался электромагнит, и литера ударяла по бумаге через красящую ленту, оставляя на ней отпечаток необходимой буквы или символа. Такие принтеры обладали еще большей скоростью печати, однако избавиться от недостатков своих предков так и не смогли.

Подобные принтеры не получили широкого распространения, а лишь послужили  поводом для дальнейших разработок и привели к созданию матричного принтера, который можно встретить  и сегодня.

матричные ПРИНТЕРЫ

 

 

 

Матричные принтеры появились  в эпоху, когда никто всерьез  не задумывался о качественной работе с графикой. Практически все ЭВМ тогда работали в символьном режиме, а значит, таким же узким набором стандартных печатных символов обладал и принтер. Из этого замечания можно сделать соответствующий вывод: на матричном принтере даже сегодня достаточно низкая разрешающая способность и они совершенно не предназначены для адекватного воспроизведения фотографии и других высококачественных графических изображений. Но ввиду того, что обслуживание матричного принтера гораздо дешевле, чем его «собратьев», он до сих пор распространен во многих офисах и типографиях для черновой, пробной печати графики и текста.

Матричные принтеры по типу печатающей головки делятся на:

• • игольчатые (ударные)
• • термопринтеры (безударные).

Термопринтеры редко применяются  в домашних или офисных условиях, а скорее относятся к специальным  типам принтеров.

В игольчатом типе матричных  принтеров для печати используется печатающая головка (ПГ), которая содержит одни или два ряда тонких игл. Каждая игла управляется собственным электромагнитом. Печатающий узел устанавливается на каретке и движется вдоль печатаемой строки, перемещаясь в горизонтальном направлении. При этом иголки в нужный момент ударяют через красящую ленту по бумаге. Это обеспечивает формирование на бумаге символов и изображений. Знаки в строке печатаются последовательно. Многие принтеры могут выполнять печать как при прямом, так и при обратном ходе каретки.

В дешевых моделях принтеров  используются ПГ с 9 иглами. Качество печати в этих принтерах улучшается при печати информации не в один, а в два или четыре прохода ПГ вдоль печатаемой строки. Более качественная и быстрая печать обеспечивается 18- и 24-иголочными принтерами.

Для перемещения красящей ленты используется передаточный механизм. За перемещение каретки и бумагоопорного валика отвечают два двигателя (за каретку - шаговой двигатель, за бумагоопорный валик - двигатель вала).

Существуют модели принтеров  как с широкой (A3), так и с  узкой (А4) кареткой. Высокое качество печати достигается в режимах NLQ для 9-игольчатых (почти машинописное) и LQ - для 24-игольчатых принтеров. Скорость печати матричных принтеров невысока. В зависимости от выбранного качества печати и модели принтера она составляет от 10 до 60 секунд на страницу. Правда, высокопроизводительные модели могут печатать до 380 знаков в секунду.

Существует и разновидность  дорогих матричных игольчатых принтеров, обеспечивающих построчное печатание, а есть и постраничные матричные  принтеры. Вместо маленьких точечно-матричных головок они используют длинные массивы с большим количеством игл. При этом достигается скорбеть порядка 1500 строк в минуту.

В основном, конечно, матричные  ударные печатающие устройства печатают в черно-белом цвете. Однако существуют модели принтеров, работающих с многоцветной печатной лентой (картриджем). Качество такой цветной печати оставляет желать лучшего, а скорость при этом понижается на порядок.

Учитывая все вышесказанное  о матричных игольчатых принтерах, если:

• вас не пугает шум, издаваемый этими печатными устройствами;
• вы печатаете большое количество текстовых документов;
• вас устраивает качество печати как на пишущей машинке;

У всех моделей принтеров  картриджи имеют разную форму  и строение, потому что ширина красящей ленты различна. Картридж, как правило, заменяется целиком.

Таблица характеристик некоторых  видов матричных принтеров 

 

Модель принтера	Citizen Swift24	Epson LQ2550	NEC P6+	OKI ML380
Диаметр иголки, мм	--	--	0,2	0,2
Срок службы головки, млн.зн.	200	--	--	100
Скорость печати, cps	216	400	265	180
Разрешение, dpi	360х360	360х360	360х360	180х360
Объем памяти, Кбайт	8	8	80	32
Уровень шума, Дб	55	55	--	58
Срок службы красящей ленты, млн.зн.	2	3	--	3

 

СТРУЙНЫЕ ПРИНТЕРЫ

Термические принтеры

В зависимости от принципа действия, термические принтеры делятся  на три группы:

• принтеры с термопереносом красителя;
• принтеры с термосублимацией красителя;
• принтеры с твердым красителем.

Они относятся к принтерам  матричного формирования символов, используя  безударную технологию печати.

У термопринтеров вместо игольчатой печатающей головки применяется головка, оснащенная термоматрицей и нагревательными элементами. Принцип работы принтера с термопереносом состоит в том, что термопластичное красящее вещество, нанесенное на тонкой подложке, попадает на бумагу именно в том месте, где нагревательными элементами (аналогами и игл) печатающей головки обеспечивается должная температура (около 70-80 градусов). Конструктивно такой способ печати достаточно прост, к тому же он обеспечивает практически бесшумную работу. Для нанесения цветного изображения требуется, разумеется, три или четыре прохода: по одному для первичных цветов и один в случае использования отдельного черного цвета, что соответственно увеличивает время печати.

Стоимость выведенной страницы с изображением, как правило, намного  дороже, чем для игольчатых принтеров. Для данных устройств также характерна небольшая скорость печати (1-2 страницы в минуту). Тем не менее, принтеры с термопереносом - достаточно надежные устройства, которые не требуют сложного обслуживания и могут воспроизводить цветное изображение (до 16,7 миллионов цветов) как на пленке, так и на бумаге, с разрешающей способностью 200-300 dpi (точек на дюйм).

Для печати на термопринтере  используют специальную термобумагу  или термокопирку, что, безусловно, является основным их недостатком.

Принтеры «с термосублимацией» - это класс специальных цветных печатающих устройств с фотографическим качеством получаемого изображения и широкой гаммой оттенков цвета.

Под сублимацией понимают переход вещества из твердого состояния  в газообразное, минуя стадию жидкости (например, кристаллы йода сублимируют  при нагревании). Эта технология наиболее близка к технологии термопереноса, только элементы печатающей головки нагреваются в данном случае уже до температуры около 400 градусов. Таким образом, порция красителя сублимирует с подложки и осаждается на бумаге или ином носителе.

В принтерах с термосублимацией красителя имеется возможность  точного определения необходимого количества красителя, переносимого на бумагу (например, 19 % cyan, 65 % magenta, 34 % yellow - модель CMYK, с которой работают принтеры), что очень важно при распечатке точных многоцветных графических изображений  в полиграфических условиях. Комбинацией цветов красителей можно подобрать практически любую цветовую палитру.

Но у этих принтеров  очень серьезный недостаток - высокая  стоимость каждой копии изображения (около $2 за страницу).

В качестве примера термосублимационного цветного принтера можно привести модель Mitsubishi CP-7000-DSW, относящуюся к профессиональному  классу. Такой принтер позволяет получать отпечатки фотореалистического качества базового формата А4, а также допускается вывод отпечатков размером 20x21 см и 21x35 см. Область применения этого устройства - профессиональная обработка фотографий и других изображений; настольные издательские системы и печать документации для визуального контроля качества.

Некоторые модели рассчитаны на использование рулонной бумаги различного типа: помимо обычной, напоминающей по плотности фотографическую, поставляется также бумага с дополнительным защитным слоем и бумага для наклеек.

CLP-404 - термопринтер для  нанесения штрих-кодов, текста  и графических изображений на  самоклеящуюся ленту со скоростью  до 100 мм/с.

54-дюймовый цифровой сублимационный  принтер Colograf X8954-DS фирмы Xerox печатает  с разрешением 400 точек на дюйм  и скоростью 2275 м/ч на таких  поверхностях, как стекло или  ткань.

Принтер фирмы Casio специально предназначен для печати снимков  с цифровой фотокамеры QV-10. Больше ни для чего этот принтер, правда, не годится, но свое дело делает идеально: работая на сублимационном принципе, он дает на выходе такое фотографическое качество, что только очень информированный эксперт даст верную оценку происхождения вышедшей из этого принтера фотографии.

Итак, если по роду вашей  профессиональной деятельности вы связаны  с цифровыми фотографиями, лучший выбор - термосублимационный принтер.

Принцип действия принтеров с твердым красителем примерно следующий. Восковые стерженьки для каждого первичного цвета красителя постепенно расплавляются специальным нагревательным элементом при температуре около 90 градусов и попадают в отдельные резервуары, а затем, при помощи специального насоса, в печатающую головку. Капли воскообразного красителя на бумаге застывают практически мгновенно, но обеспечивают необходимое с ней сцепление. В данном случае не происходит ни просачивания, ни растекания, ни смешения красителей. Именно поэтому принтеры, использующие данную технологию, работают с любой бумагой.

Качество цветов получается просто превосходное, к тому же допустима  и двусторонняя печать. Стоимость одной копии весьма невысока, как впрочем, и скорость печати (около 2 страниц в минуту).

Термопринтеры, хоть и печатают без шума, но, как и матричные, «отживают» свой век, уступая место  более распространенным струйным устройствам  вывода информации.