Если главной целью является достижение высокой скорости печати, а качество не представляет собой критическую задачу, то можно использовать черновой режим, что позволит вам создать документ за минимально возможное время. Удивительно, но в черновом режиме матричные линейные принтеры способны печатать сразу две строки текста будущего документа.
Содержание
- 1 Принцип работы
- 2 Особенности использования и режимы печати
- 3 Цветная матричная печать
- 4 Управление процессом печати и взаимодействие с компьютером
- 5 Преимущества
- 6 Недостатки
- 7 Примечания
- 8 Ссылки
В матричном принтере изображение формируется на материале с помощью печатающей головки, состоящей из множества игл, которые активируются электромагнитами. Эта головка находится на каретке, перемещающейся по направляющим вдоль листа бумаги. Иглы наносят удары по бумаге в определённой последовательности через красящую ленту, аналогичную той, что применяется в пишущих машинках, и обычно упакованную в кассету. Таким образом создаётся точечное изображение. Каретка, как правило, движется с использованием ремня; реже используются стойки или винты. Движение каретки обеспечивается шаговым двигателем. Этот вид матричного принтера известен как SIDM (Serial Impact Dot Matrix). Скорость печати устройств типа SIDM измеряется в единицах CPS (символы в секунду).
Печатные иглы размещаются в одном или двух вертикальных столбцах либо имеют форму ромба, что зависит от числа используемых игл. Эти иглы выполнены из прочного вольфрамового сплава, который обеспечивает их долговечность. Для их перемещения применяются две технологии на основе электромагнитов: баллистическая и с накопленной энергией. Поскольку во время функционирования электромагниты могут нагреваться, печатающая головка оснащена радиатором для эффективного отвода тепла. В принтерах высокой производительности может быть предусмотрено принудительное охлаждение печатающей головки с помощью вентилятора и системы контроля температуры; это позволяет снижать скорость печати или отключать устройство в случае превышения допустимого температурного порога печатающей головки.
Матричный принтер имеет возможность регулировки расстояния между печатающей головкой и печатающим роликом, что позволяет работать с материалами различной толщины. В зависимости от конкретной модели эта регулировка может производиться как вручную, так и автоматически. Если расстояние регулируется автоматически, принтер обладает функцией определения толщины используемого носителя.
В практике встречались принтеры, оборудованные головками с 9, 12, 14, 18, 24, 36 и 48 иглами. Разрешение печати и скорость вывода графических изображений существенно зависят от количества игл в печатающей головке. Наиболее популярными являются 9-игольные и 24-игольные принтеры.
9-игольчатые принтеры предназначены для быстрой печати, не предъявляющей строгих требований к качеству. Для достижения высокой производительности в некоторых моделях используются двойные (2×9) и четверные (4×9) печатающие головки на основе 9 игл. Из-за меньшего числа игл 9-контактная головка обладает большей надежностью и менее подвержена перегреву.
Характеристики использования и режимы печати
Помимо текстовой печати, в которой перемещения игл контролируются программным обеспечением самого принтера, множество матричных принтеров предлагает режим индивидуального компьютерного контроля за иглой, что позволяет осуществлять печать графической информации; однако в этом режиме скорость печати заметно снижается. Иногда встроенное программное обеспечение принтера позволяет загружать дополнительные шрифты во внутреннюю память устройства.
В зависимости от конкретной модели матричных принтеров, они могут обеспечивать наличие всех или некоторых из следующих функций:
- графический режим (англ. semi-graphic, character graphic);
- алфавитно-цифровой режим:
- LQ (англ. Letter Quality — «как у пишущей машинки»), доступен только для 24-игольчатых принтеров;
- NLQ (англ. Near Letter Quality — «качество, близкое к машинописному»), максимально возможное качество печати для 9-игольчатого принтера;
- Draft — черновое качество печати; в данном режиме достигается наивысшая скорость печати за счёт снижения её качества.
Матричные принтеры преимущественно работают с рулонами бумаги или перфорированной бумагой, сложенной в пачки. Многие устройства этого типа требуют ручной намотки бумаги; при этом некоторые модели могут быть оснащены дополнительным механизмом для подачи разрезанных листов (CSF).
Многоцветная матричная печать
Некоторые матричные принтеры предлагают возможность многоцветной печати с использованием четырехцветной ленты CMYK. Изменение цвета достигается благодаря перемещению кассеты с лентой относительно печатающей головки с помощью дополнительного механизма. Цветные принтеры способны печатать в семи цветах, причем основные оттенки наносятся за один проход, а дополнительные — за два. Многоцветная матричная печать находит свое применение в создании цветного текста и простой графики, однако не предназначена для генерации фотореалистичных изображений. Чаще всего функция цветной печати реализуется при помощи дополнительных аксессуаров (цветных комплектов), как это происходит с моделями Epson LX-300+II и Citizen Swift 24. Цветная печать является стандартной функцией в таких принтерах, как Epson LQ-2550 и Okidata Microline-395C.
Одним из основных недостатков матричной технологии является постепенное загрязнение основных цветов на ленте черным цветом в результате взаимодействия ленты с многоцветным изображением. Это приводит к искажению оттенков в конечном отпечатке.
Цветные матричные принтеры не получили широкой популярности, так как к моменту появления спроса на цветную печать более современные цветные струйные принтеры уже заняли свое место на рынке и на сегодняшний день практически вытеснили матричные модели.
Компоненты матричного принтера
Матричный принтер состоит из следующих элементов:
- печатающая головка,
- картридж с красящей лентой,
- система перемещения печатающей головки,
- механизм подачи и протяжки бумаги,
- микропроцессорная система управления,
- механические и оптические датчики,
- источник вторичного электропитания.
Конструкция печатающей головки
- Печатающая головка является основным элементом принтера, отвечающим за создание изображения на бумаге. Она содержит множество мелких сопел, которые распрыскивают чернила на поверхность.
- В современных печатающих головках могут использоваться как термические, так и пьезоэлектрические технологии. Первые нагревают чернила, заставляя их выталкиваться через сопла, тогда как вторые применяют электрические импульсы для создания давления в резервуарах чернил.
- Различные модели принтеров используют свои собственные системы печатающих головок, что влияет на качество и скорость печати.
- Важно учитывать, что регулярное обслуживание печатающей головки, включая чистку и замену фильтров, может значительно продлить срок службы устройства и улучшить его производительность.
Давайте подробно рассмотрим, как функционирует печатающая головка: её основой являются иглы с пружинами, рычагами и магнитными устройствами.
В начальном состоянии печатные иглы (диаметром от 0,2 до 0,3 мм), оснащенные пружинами, находятся в неподвижном положении внутри печатающей головки.
Когда соленоид активируется, создаваемое магнитное поле воздействует на подвижный сердечник (изображенный в нижней части рисунка).
Это ядро производит удар по рычагу, который вращается вокруг своей оси. Рычаг передает импульс на иглу, которая пробивает красящую ленту и соприкасается с бумагой, в результате чего формируется одна точка текста. После этого игла возвращается в исходное состояние благодаря действию пружины. Этот процесс повторяется через равные промежутки времени для всех игл.
Головки печатающих устройств могут иметь различное количество игл, при этом наиболее распространенными являются модели с 9 и 12 иглами. Для обеспечения более высокого качества печати или ускорения процесса обычно применяются иглы с количеством 18 и 24.
В ходе печати обмотки электромагнита подвергаются нагреванию. Поэтому головка устройства оснащена теплоотводом из алюминиевого сплава, который предназначен для эффективного отвода тепла.
Печатающая головка может быть дополнена температурным датчиком. Если во время непрерывной работы теплоотвод достигает слишком высокой температуры, этот датчик передает сигнал в контроллер принтера. Контроллер принимает это во внимание и замедляет скорость печати, чтобы избежать перегрева оборудования.
Когда температура головки снижается, контроллер автоматически увеличивает скорость печати. Теплоотвод обычно защищён пластиковой решёткой, что необходимо для предотвращения случайного контакта оператора с горячей поверхностью.
Как точки формируют знаки шрифта?
Процесс печати можно продемонстрировать на примере.
Каждая буква или символ могут быть представлены в виде точек. Когда игла попадает в заданное положение, формируется определенная точка.
Печать выполняется в колонках с использованием точек. К примеру, для формирования буквы F необходимо одновременно активировать иглы с 1 по 7, чтобы создать основную горизонтальную черту буквы.
После этого каретка и печатающая головка перемещаются немного назад, активируя иглы 1 и 4, затем снова те же иглы, а после только иглу 1. Иглы 8 и 9 используются для печати нижней части буквы g (а также для запятых). Однако этот процесс называется «черновым режимом», когда точечная структура знака хорошо различима. Чтобы сделать отдельные точки менее заметными для глаза, применяются различные техники.
Во-первых, одной и той же иглой можно дважды уколоть одно и то же место. Это не столь абсурдно, как может показаться на первый взгляд. Дело в том, что игла никогда не проникает точно в одну и ту же точку, всегда присутствует минимальный сдвиг. Это приводит к тому, что одна точка соприкасается с большим количеством других, что способствует сглаживанию букв.
Ключевые характеристики
- Скорость печати – зависит от качества выводимого изображения. Чем выше требуемое качество, тем ниже будет скорость;
- Объем памяти для приема данных от компьютера в стандартных устройствах составляет от 4 до 6 Кб, тогда как в более дорогих и усовершенствованных моделях может превышать 200 Кб;
- Разрешающая способность;
- Цветная печать – качество цветной печати значительно уступает качеству на струйных принтерах;
- Доступность множества шрифтов для печати изображений.
- Умеренная стоимость печати одного листа;
- Низкие расходы на расходные материалы;
- Разумная стоимость сервисного обслуживания;
- Даже при отсутствии чернил, печать продолжается, однако символы становятся более светлыми;
- Возможность выполнения копировальной печати;
- Опция печати на рулонной бумаге и бумаге низкого качества.
- Умеренная, не высокая скорость печати;
- Ограниченное количество цветов для печати;
- Шумы во время работы устройства.
Наиболее востребованные модели матричных принтеров
- Epson LX-1350. Этот принтер работает от сети и идеально подходит для печати отчётов и документов на больших предприятиях. Бумагу можно загружать как сверху, так и сзади устройства. Скорость печати составляет 357 знаков в секунду. Он способен печатать одновременно пять экземпляров. Заправленного картриджа хватает на печать до 4 миллионов знаков.
- Olivetti MB-2. Этот принтер становится незаменимым при активной распечатке документов. При этом качество печати не страдает, несмотря на высокую скорость работы. С помощью двустороннего сканера возможно обрабатывать носители малых размеров.
- Принтер Lexmark Forms Printer 2590n. Устройство совместимо с разнообразными шрифтами, а также имеет широкий выбор носителей как по формату, так и по назначению. Скорость печати устройства составляет 556 знаков в секунду. Одним из основных преимуществ является высокая скорость переключения между разными форматами носителей. Встроенный удобный дисплей позволяет заранее контролировать выбор шрифтов и настраивать дополнительные параметры.
Учитывая вышеизложенное, стоит подчеркнуть, что данная техника в настоящее время пользуется значительной популярностью. Матричный принтер часто применяется в крупных организациях, банковских учреждениях и кассовых аппаратах. Тем не менее, если вам нужен вариант для печати как изображений, так и текстовых документов в больших объемах, рекомендуется рассмотреть другие типы принтеров.
