Слайд 1
Курс лекций по дисциплине
Технические средства управления
Ушканова Е.В.
Южный федеральный университет
Слайд 3Графопострои́тель (от греч. γράφω — пишу, рисую), пло́ттер —
устройство для автоматического
вычерчивания с большой точностью рисунков, схем, сложных чертежей, карт и
другой графической информации на бумаге размером до A0 или кальке.
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Назначение графопостроителей — высококачественное документирование чертёжно-графической информации.
Слайд 4Плоттеры предназначены для создания графиков, диаграмм, рисунков под управлением компьютера.
Если Вам требуется архитектурные платы, деловые схемы, сложные конструкторские чертежи,
метеорологические или графические карты, то без современного плоттера Вам никак не обойтись.
Плоттеры берут на себя ответственность по изготовлению внутренней и наружной рекламы, оформлению оборудования, используются для вырезания векторного контура и этикеток.
Иное название плоттеров звучит как "графопостроитель".
Слайд 5Графопостроители рисуют изображения с помощью пера (пишущего блока).
Связь с компьютером
графопостроители, как правило, осуществляют через последовательный, параллельный или SCSI-интерфейс.
Некоторые
модели графопостроителей оснащаются встроенным буфером (1 Мбайт и более).
Слайд 6Первые плоттеры (например Calcomp 565, 1959) работали на принципе передвижения
бумаги с помощью ролика, обеспечивая тем самым координату X, а
Y обеспечивалась движением пера.
Другой подход (воплощённый в Computervision’s Interact I, первая CAD система) представлял собой модернизированное устройство, управляемое вычислительной машиной и имеющее шариковое перо в качестве рисующего элемента.
Позже это устройство было дополнено специальным кассетным держателем, который мог компоноваться перьями разной толщины и цвета.
Слайд 7Hewlett Packard и Tektronix в конце 1970-х представили планшетные плоттеры
со стандартным размером с рабочий стол.
В 1980-х была выпущена
меньшая по размерам и более лёгкая модель HP 7470, использующая инновационную технологию «зернистого колеса» для перемещения бумаги.
Слайд 8С широким распространением струйных и лазерных принтеров с высокой разрешающей
способностью, удешевлением компьютерной памяти и скоростью обработки растровых цветных изображений,
графопостроители с пером практически исчезли из обихода.
Слайд 9Типы графопостроителей:
рулонные и планшетные
перьевые, струйные и электростатические
векторные и растровые
Слайд 10
Графопостроители можно классифицировать :
по способу формирования чертежа — с произвольным сканированием
и растровые;
по способу перемещения носителя — планшетные, барабанные и смешанные (фрикционные,
с абразивной головкой).
по используемому инструменту (типу чертёжной головки или технологии) — перьевые, фотопостроители, лазерные, LED – плоттеры, со скрайбирующей головкой, с фрезерной головкой.
Слайд 11Широкоформатный плоттер "РАПИД 6018 График" для авиационной промышленности
Слайд 13Также плоттерами называют широкоформатные принтеры и каттеры.
Это не совсем
корректно, однако де-факто уже является стандартом.
Слайд 14На перьевых плоттерах традиционно выводят графические изображения, получаемые в системах
автоматизированного проектирования, например AutoCAD, в которых чертежи состоят из линий,
что соответствует принципу создания изображения векторным плоттером.
Карандашно-перьевые плоттеры являются разновидностью перьевых. Они отличаются возможностью установки специального пишущего узла, в котором используются обычные карандашные грифели. Такие плоттеры имеют преимущество перед перьевыми, карандашные грифели не высыхают, они дешевы и продаются в любых канцелярских магазинах.
Слайд 15Технологии, применяемые в струйных плоттерах те же, что в струйных
принтерах.
Они бывают
монохромные,
цветные
и с возможностью цветной печати.
Последние – это по сути монохромные, которые могут рисовать цветные линии на чертеже, хотя настоящую цветную картинку сделать не смогут.
Струйные плоттеры обладают приемлемой ценой, высоким качеством и широкими возможностями, которые делают их серьезными конкурентами перьевых устройств.
Слайд 16Плоттер HP в работе с "родными" расходниками
Слайд 17Струйные плоттеры понадобятся для распечатки рекламных плакатов или постеров
Данные плоттеры
обладают большой скоростью печати: до 50 листов формата А0 в
день.
Слайд 18Для получения цветного изображения используются плоттеры на основе термопередачи.
За
один проход наносится один цвет. Полноцветное изображение создается за несколько
проходов.
Слайд 19Лазерные плоттеры используют электрографическую технологию, как и лазерные принтеры. Но
они боятся встрясок: колебания могут сбить настройку аппарата.
Этого недостатка
лишены LED-плоттеры. По сути, это светодиодные плоттеры.
Лазерные и LED - плоттеры, ввиду высокого быстродействия (лист формата А1 выводится менее чем за полминуты), в первую очередь интересны пользователям, имеющим большой объем работ.
Одни из самых быстрых – LED-плоттеры
Слайд 20Еще существуют так называемые электростатические плоттеры, которые, как и струйные,
используют жидкие красители.
При этом в качестве носителя используется специальная
электростатическая бумага.
Скорость, надежность, качество и производительность –отличительные особенности данного типа плоттеров.
Но электростатические плоттеры являются дорогостоящими устройствами, и используются крупными организациями как сетевые устройства.
Слайд 21Плоттер Oce TCS500 (Термоструйная технология)
Слайд 22Планшетные графопостроители
В планшетных графопостроителях носитель неподвижно закреплён на плоском столе.
Закрепление либо электростатическое, либо вакуумное, либо механическое за счёт притягивания
прижимающих бумагу пластинок, к (электро)магнитам, вмонтированным в поверхность стола. Специальной бумаги не требуется. Головка перемещается по двум перпендикулярным направлениям. Размер носителя ограничен размером планшета.
В некоторых устройствах небольших размеров головка закреплена неподвижно, а перемещается стол с закреплённым на нём носителем, как это сделано во фрезерных станках с числовым программным управлением.
Слайд 24Графопостроители с перемещающимся носителем
Имеются три разновидности графопостроителей с перемещающимся носителем:
барабанные
графопостроители, в которых носитель фиксированного размера укреплён на вращающемся барабане;
фрикционные
графопостроители, в которых носитель перемещается с помощью фрикционных роликов.
рулонные графопостроители, которые подобны фрикционным, но используют специальный носитель с краевой перфорацией.
Слайд 25Электростатические графопостроители
Электростатические графопостроители работают на безударном электрографическом растровом принципе.
Специальная
диэлектрическая бумага перемещается под электростатической головкой, содержащей иголки с плотностью
40-100 на 1 см.
К иголкам прикладывается отрицательное напряжение в результате чего диэлектрическая бумага заряжается и на ней создаётся скрытое изображение. Затем бумага проходит через бокс, в котором над ней распыляется положительно заряженный тонер. Заряженные области притягивают частицы тонера.
В цветных системах этот процесс повторяется для каждого из основных субтрактивных цветов — голубого, пурпурного и жёлтого, а также чёрного.
Электростатические графопостроители быстрее перьевых графопостроителей, но медленнее лазерных печатающих устройств. Их скорость составляет от 500 до 1000 линий, наносимых на бумагу в 1 мин.
Они работают с разрешением 200—400 точек на дюйм. Электростатические графопостроители необходимы, если требуется высококачественный цветной вывод для CAD-системы.
Такой графопостроитель в 10-20 раз быстрее перьевого.
Среди лидеров на рынке этих устройств фирмы Versatec, Calcomp и Benson. Эти графопостроители весьма дороги, их цена 30-150 тысяч долларов.
Слайд 26
Основные параметры графопостроителей
Слайд 27
Точность плоттера определяется минимально возможным значением приращения координаты. Обычные значения
- десятки микрометров.
Разрешение определяется фактическими возможностями исполнительной системы и
чертёжной головки. Для перьевых графопостроителей обычные значения — доли миллиметра. Для фотопостроителей — менее 10 микрометров.
Слайд 28Фотографопостроители
Используются в очень точных построениях, трассировке печатных плат. Плюсы: дешевле
перьевых, быстрее. Минусы: необходимы специальные помещения (затемнённые фотолаборатории).
Слайд 29Струйные плоттеры (широкоформатные принтеры) классифицируются на
инженерные,
для наружной,
для
внутренней рекламы.
Электрофотографические (лазерные) плоттеры бывают только инженерными, в связи
с монохромностью получаемого изображения.
Польза единственной (на июнь 2009) полноцветной модели для печати рекламы подвергается сомнению в связи с недостаточной для рынка шириной печати в 914 мм.
Как правило, эти плоттеры продаются в комплекте со сканерами (иногда такой сканер является неотъемлемой частью принтера) под названиями «инженерная система», «репрографический комплекс» и прочими, в зависимости от предпочтений производителя и продавца.
Слайд 31Производители
На рынке струйных инженерных плоттеров доминируют устройства фирмы Hewlett-Packard. Достаточно
широко представлены так же Canon, Epson, Encad.
Рынок струйных интерьерных плоттеров
видимого лидера не имеет и на территории бывшего СССР развит слабо.
На рынке оборудования для наружной печати представлено оборудование десятков различных производителей, однако с весьма близкой техникой, зачастую даже с совместимыми запасными частями. Фактически основными игроками являются производители печатных головок XAAR, Konica-Minolta и Spectra, не являющиеся при этом производителями оборудования.
Основными производителями лазерной инженерной техники являются KIP, Ricoh, Oce, Xerox, суммарно занимающие более 90 % рынка.
Слайд 33Лазерные (LED) плоттеры
Oce
Xerox
Ricoh
Kip
Слайд 34Струйные плоттеры
Oce
Canon
MUTOH
Epson
HP
Слайд 35Инженерные системы
Oce
KIP
Ricoh
Xerox
Слайд 36Mimaki JV22-160 (сольвентный плоттер – пьезоэлектрическая технология)