Принцип работы матричных принтеров. Принцип работы матричного принтера Назначение и принцип работы матричного принтера

Нужно ли покупать матричный принтер? Что это вообще такое и используется ли этот «старичок» хоть где-нибудь? Забегая наперед - да, используется. Кое-где этот вариант просто незаменим.

Узнать о принтерах с матрицами можно из этой статьи. Она рассказывает, что собой представляет подобный , из чего состоит и как работает. Также в тексте можно найти информацию о том, для чего необходимы подобные модели и в каких сферах они нужны.

Как устроен матричный принтер? (из чего он состоит)

Матричный принтер - самый старый вариант подобного печатного оборудования. Его создали в компании в 1964 году. Такой принтер стал первым оборудованием, которое дало возможность выводить твердые копии графически. Чтобы понять, что же это за аппарат такой, нужно узнать, из чего он состоит.

Итак, основных частей у подобного печатного оборудования всего семь:

1. печатающая головка;
2. система, которая ее перемещает;
3. микропроцессор, который обеспечивает управление;
4. датчики двух типов: механика и оптика;
5. источник электрического питания;
6. подающая и протягивающая бумагу система;
7. картридж, но не с жидкой краской или порошком, а с красящей лентой.

Сам механизм устройства можно условно поделить на два блока.

• Блок, где находятся части для управления прибором. Сюда входят: процессор, который отвечает за перемещение головкой, плата ПЗУ (в ней - программы, необходимые для управления, а также таблицы со шрифтами), оперативная память, которая отвечает за прием данных принтером.
• Печатающая головка. Состоит из расположенных в вертикальном ряду игл, пружин и рычажков, обеспечивающих печать. Также в ней есть датчик температуры, который помогает вдавливать краску с ленты.

Принцип работы матричного принтера

Классический принтер с матрицей бьет по бумаге иголочками. Так, когда устройство работает, головка продвигается вдоль каретки. Иголочки прикасаются к ленте с краской, из-за чего на бумаге появляется точка.
печатает текст столбцами. Например, чтобы напечатать латинскую «F», принтеру нужно задействовать кучу иголок.

Как принтер с матрицей печатает текст - пример на латинской «F»
Шаг	Что делает устройство	Что получается
1	Принтер задействует иголки 1-7 одновременно	получится вертикальная «палочка» символа
2	Каретка, которая движет печатной головкой должна немного сместиться, чтобы сработали иглы под номером 1 и 4	печатаются горизонтальные «палочки» буквы
3	повтор предыдущего действия

Интересно: чтобы напечатать запятую, принтер использует иголки под номерами 8 и 9.

Зачем аппарату нужно пропечатывать по второму кругу? Если бы устройство печатало только с помощью этого механизма - только в два шага, отдельные точки резали бы глаза, и текст было бы неудобно читать. Чтобы сгладить изображение и сделать его удобнее для восприятия, в матричных принтерах используется технология двойного удара по одному и тому же месту на бумаге.

Совет : если нужен ультранадежный вариант, то придется как нельзя кстати. Модель способна проработать 10 тысяч часов на отказ, а еще ее удобно подключать по USB.

Как это помогает сгладить начертание? Все просто: иголка всегда смещается, то есть она ни разу не попадет в одно и то же место - погрешность будет. Другими словами, для напечатания одного символа используется больше точек, чем указано в примере выше. Благодаря тому, что иголка бьет в одно и то же место дважды, начертание символов сглаживается, что делает текст удобочитаемым.

Сферы применения матричных принтеров

Конечно, матричный способ печати, равно как и подобное печатное оборудование, считается устаревшим. Но это касается только использования в домашних условиях. Такие принтеры не покупают, чтобы распечатать курсовую или реферат, отчет или фотографии. Впрочем, подобная технология и сейчас пользуется спросом, но матричные аппараты перешли в разряд узкоспециализированных приборов.

Совет : для печати на А3 листах отлично подойдет К тому же он довольно быстрый - за секунду способен отпечатать 347 знаков.

Для чего нужны и где используются:

• в многоэкземплярных формах: авиабилеты, а также билеты на поезд, почтовые бланки, чеки, выписки, квитанции, справки;
• для создания пин-конвертов, а также банковских карточках;
• в сфере мобильной связи, в частности, с такими принтерами делают сим-карточки.

Матричный принтер работает согласно простому принципу - ударно-точечному. Чтобы печатать текст для отчета или же презентации, распечатать фотографию или картинку, такой вариант не годится: его проще заменить классическим или . Но кое-где такой вариант незаменим. С его помощью делают карточки связи и карты в банках, печатают квитанции, разного рода билеты, ведь подобную технологию подделать непросто.

Принтер - периферийное устройство компьютера, предназначенное для перевода информации на физический носитель из электронного вида.

Классификация

По принципу переноса изображения на носитель:

литерные;

матричные;

лазерные;

струйные;

сублимационные;

По количеству цветов печати:

чёрно-белые (монохромные);

По соединению с источником данных или интерфейсу:

Матричный принтер

Матричные принтеры - старейшие из ныне применяемых типов принтеров, их механизм был изобретён в 1964 году японской корпорацией Seiko Epson.

Изображение формируется печатающей головкой, которая состоит из набора иголок (игольчатая матрица), приводимых в действие электромагнитами. Головка передвигается построчно вдоль листа, при этом иголки ударяют по бумаге через красящую ленту, формируя точечное изображение.

Существуют также высокоскоростные линейно-матричные принтеры, в которых большое количество иголок равномерно расположены на челночном механизме (фрете) по всей ширине листа.

Матричные принтеры, несмотря на полное вытеснение их из бытовой и офисной сферы, до сих пор достаточно широко используются в некоторых областях (банковское дело - печать документов под копирку, и др.).

Принцип работы матричного принтера

Принцип работы матричного принтера, где используется последовательная ударная точечно-матричная технология, следующий: во время работы печатающая головка движется вдоль каретки, и изображение формируется за счет точек, получающихся на бумаге благодаря иголкам, касающимся красящей ленты. Иголки расположены группами по 9, 12, 14, 18, 24, 36, или 48 в вертикальных рядах. Материалом для игл служит износостойкий вольфрамовый сплав. Красящая лента как правило изготавливается из плотного нейлона.

Существует и другой принцип работы, используемый в линейно-матричных принтерах, пользующихся популярностью в больших организациях.

Основная часть линейно-матричного принтера - это конструкция, состоящая из станины, имеющей ширину печати, на которой по горизонтали по всей длине установлены печатающие молоточки, объединенные в модули - фреты. Во время работы станина, приводимая в движение кривошипно-шатунным механизмом, совершает возвратно-поступательные движения с большой частотой и амплитудой, равной расстоянию между соседними молоточками. В зависимости от количества молоточков во фрете меняется скорость - те принтеры, где число молоточков во фрете больше, имеют большую скорость.

При движении шаттла из одной мертвой точки в другую, молоточки в тех местах, где требуется, наносят изображения на бумаге благодаря удару по красящей ленте, формируя за каждый проход полную горизонтальную линию заданного изображения. После этого бумага передвигается на шаг вперед, и шаттл возвращается в обратном направлении, формируя изображение линией за линией.

Скорость печати принтера измеряют в строках в минуту при печати текста, или в дюймах в минуту - при печати графики.

Технологии, приводящие в движение иголку либо молоточек матричного принтера, делятся на:

баллистическую

технологию печати с запасённой энергией.

Баллистическая

Баллистическая технология основана на электромагнитах, находящихся на каждой из иголок. Когда на электромагнит подаётся питание, он притягивает "пяточку" иголки (реализации могут варьироваться в зависимости от производителя) и она приводится в движение. Возвращается в исходное положение иголка под действием пружины.

Технология с запасенной энергией

Пружина в состоянии покоя напряжена за счет действия постоянного магнита. При печати магнитное поле катушки, через которую пропустили ток, компенсирует поле постоянного магнита. Этой компенсации достаточно для того, чтобы пружина оторвалась от магнита, и иголка пришла в движение. При снятии питания с обмотки, пружина вновь притягивается к постоянному магниту, возвращая иголку в исходное состояние.

Технология с запасённой энергией - более новая, чем баллистическая, и её основное преимущество - при работе головка меньше нагревается, так как для компенсации силы магнита необходимо подать заметно меньшую мощность на катушку, чем в случае, когда электромагнит приводит иголку в действие. Ещё одним преимуществом является то, что сила удара иголки практически не меняется со временем или от нагрева, потому что в головке с запасённой энергией она зависит только от жёсткости постоянно согнутой пружины. Зато печатающие головки, которые сделаны по баллистической технологии, заметно меньше по размеру - это позволяет экономить энергию на их перемещении вдоль каретки, а также делать на них более мощные теплообменники.

Недостатки:

монохромность (хотя существовали и цветные матричные принтеры, по очень высокой цене)

очень низкая скорость работы

высокий уровень шума, который может достигать 25 дБ.

Преимущества:

Низкая стоимость принтера и стоимость расходных материалов;

Печать нескольких копий через копирку

Матричная печать, где используется старейшая технология, сейчас практически не пользуется спросом в персональном домашнем использовании. Однако в ряде областей её до сих пор не представляется возможным заменить, что оставляет ее по-прежнему востребованной - это банковское дело, печать документов под копирку, печать многоэкземплярных форм; пин-конвертов для SIM-карт и банковских карт; авиабилетов; печать на ответственных бланках и формах, где важен факт нанесения информации ударным способом.

Илья 1362

В данном обзоре мы рассмотрим матричный принтер, принцип работы, устройство матричного принтера, его основные виды, слабые и сильные стороны.

На протяжении долгого времени эти устройства востребованы там, где нужна дешевая потоковая печать. Финансовые и образовательные учреждения, кассы предприятий общепита, вокзалы и аэропорты, магазины – с матричной технологией мы сталкиваемся каждый день!

Цены в интернет-магазинах:

		compyou.ru	40 635 Р
		compyou.ru	21 495 Р

Принцип работы матричных принтеров

Принцип действия матричного принтера прост: в конструкции устройства предусмотрена печатающая головка с несколькими иголками, края которых построены в одну линию. Другие края заведены в соленоид. Головка движется в каретке по листу и формирует нужный текст, получая сигналы с процессора. Эти сигналы вначале активируют соленоид. Образуется магнитное поле, за счет которого и движется иголка. Она ударяет по напитанной краской ленте. Причем сила удара такова, что краска отпечатывается на бумаге, которая размещена с обратной стороны ленты. После удара иголка возвращается в исходное состояние пружиной. По мере передвижения по странице, печатная головка активирует нужные комбинации игл. На некоторых принтерах можно увеличить толщину символов за счет повторного прохода головки над той же строкой. При этом образуется еще один набор точек, не намного сдвинутый относительно первого.

В конструкции устройства предусмотрена специальная защита, не допускающая попадания излишней краски на лист.

Преимущества и недостатки матричных принтеров

Рассматривая матричный принтер, преимущества и недостатки, нельзя дать однозначный ответ по поводу того, полезны и нужны ли они? Существуют другие типы принтеров, которые для домашнего использования и офисной работы подойдут больше. Но для распечатки технической и финансовой отчетности, чеков, билетов, они незаменимы. Рассмотрим, матричный принтер, плюсы и минусы.

Сильные стороны:

Простота конструкции и обслуживания, надежность.

Когда речь идет о больших объемах каждодневной печати, эти плюсы становятся решающими. Так Epson LQ 2100 славится своей отказоустойчивостью. А ресурсы печатающей головки (400 миллионов точек) и красящей ленты (8 миллионов знаков) решают вопрос экономии расходных материалов.

Экономия на расходных материалах

Печать на матричных принтерах намного дешевле, чем на всех остальных видах принтеров. Дешевле, чем тонер и чернила, обходится красящая лента. К тому же эти конструкции работают даже с тонкой и низкокачественной бумагой. Печать без перерыва ускоряет выпуск стандартных форм, что важно для сервисных центров, билетных касс и магазинов, где необходимо оперативно обслужить клиента.

Возможность создавать одновременно несколько экземпляров документов. С этой целью употребляется печать на копирке.

Отпечаток нельзя полностью смыть, так как на бумаге остается след от иглы. Это важно для установки подлинности отчетной документации.

Слабые стороны:

Высокий уровень шума.

Низкая скорость печати.

Однако в современных моделях производители частично решили эти проблемы. Но в одних устройствах снижен шум и увеличена скорость, в других может быть наоборот.

Существуют различные виды, матричные принтеры при этом следует выбирать с учетом области использования. Так точечно-матричный принтер с 9 иглами подходит для печати квитанций и билетов, банковской печати. Это главный плюс – низкая себестоимость и большая скорость. Для распечатки этикеток и визитных карточек, логистической документации и отчетности используют точечно-матричные принтеры с 24 иглами. Имея высокое разрешение, они лучше печатают мелкий текст и передают шрифты.

Высокой надежностью и производительностью, устойчивостью к большим нагрузкам обладают линейно-матричные принтеры. Их используют в офисах и на производстве для потоковой печати, распечатки текста на непрерывных лентах.

В заключение отметим, что если вы задумались о приобретении матричного принтера для домашней печати – откажитесь от этой идеи! Ведь если вы принесете в учебное учреждение работу, распечатанную на таком устройстве, преподаватели вас не поймут! Но если вам нужно распечатать бланки, билеты, чеки, техническую отчетность – лучшего решения попросту не найти!

Рассказать друзьям

Точечные матричные принтеры, также известные как устройства с ударной матрицей, представляют собой более старый принтер, который использует пропитанную чернилами ленту, подобную той, что находится в пишущей машинке. Эти устройства были наиболее распространенным недорогим вариантом печати в 1980-х годах, но к середине 1990-х годов были в значительной степени заменены лазерными и струйными моделями. Однако матричные принтеры по-прежнему используются для некоторых специальных приложений из-за их способности быстро печатать даже в многокомпонентных документах.

О чём пойдет речь:

Основная функция печати

Все матричные принтеры создают символы на бумаге, нанося яркую ленту твердой поверхностью. В отличие от пишущих машин, которые используют аналогичный механизм, матричные принтеры не имеют фиксированных форм символов или шрифтов. Вместо этого каждый отдельный символ формируется путем расположения ряда контактов.

Это позволяет использовать матричные принтеры для базовой графической печати и нескольких шрифтов, а также для основной текстовой печати, но при этом распечатка имеет характерный «точечный» вид. Кроме того, принтеры с точечной матрицей обычно более шумные, чем струйные или лазерные модели.

Типы носителей

Большинство матричных принтеров используют механизм подачи бумаги «маргаритки», который требует специальных непрерывных материалов с полосой пробитых отверстий по бокам. Они лучше всего работают на непокрытой, относительно тонкой бумаге. Однако, в отличие от лазерных или струйных принтеров, машины с точечной матрицей подходят для использования с форматами с несколькими частями, такими как транспортировочные документы и счета-фактуры.

Благодаря своим функциям печати на основе воздействия они могут печатать на всех частях одной формы за один проход.

Размер точек и плотность контактов

Качество печати, производимое матричным принтером, существенно зависит от количества и размера контактов в печатающей головке — даже лучшие принтеры с точечной матрицей обычно не могут соответствовать качеству струйных или лазерных принтеров. Простейшие устройства с матрицами используют только девять контактов для создания каждого отдельного символа, создавая пикселизированный, блочный вид.

Более сложные принтеры используют большее количество меньших контактов, создавая большую детализацию и устраняя характерный текстовый вид. Общие устройства для этих принтеров включают в себя два 9-контактных и 24-контактных печатающих головки.

Современное использование матричных принтеров

Поскольку струйные и лазерные принтеры стали более надежными и доступными в начале и середине 1990-х годов, точечные матричные принтеры были постепенно отключены от общего офиса и домашнего использования. Они оставались обычными для предприятий, которым необходимо печатать документы с непрерывной подачей или использовать многочастные формы.

Сегодня матричные принтеры выпускаются относительно ограниченным числом производителей и стали дорогостоящими по сравнению со струйными и лазерными принтерами, которые предлагают аналогичную функциональность, отчасти из-за низкого спроса на них.

Epson LX 300 и LQ-630 — небольшие и надежные принтеры, особенно для встречного применения. Благодаря небольшому дизайну, они идеально подходят в условиях, где пространство ограничено. Выталкивание как непрерывных листов бумаги, так и листов на лицевой стороне позволяет легко обрабатывать распечатки только на передней стороне принтера.

Благодаря технологии планшета принтера LQ-630 может печатать даже самые маленькие листовые формы и наклейки размером до 9 см х 7 см. LQ-630 в идеале можно использовать:

• в розничных магазинах,
• банках,
• почтовых отделениях,
• кабинетах врачей,
• билетных кассах кинотеатров,
• для печати этикеток и протоколов торговыми промышленными фирмами.

Ключевая особенность:

• быстрая скорость печати до 360 cps (символов в секунду);
• компактная и прочная конструкция;
• платформа для эргономичной подачи передней бумаги;
• средний объем между отказами: 12 миллионов линий;
• стандартные интерфейсы Centronics Parallel и USB 2.0.

Ключевые отличия лазерных, струйных и матричных принтеров

1. Лазерный принтер — это тип принтера, который создает высококачественный текст и графику, передавая лазерный луч на обычной бумаге. Этот процесс использует метод ксерографической печати, в котором задействован цилиндрический барабан, покрытый селеном для печати изображения.
2. Струйный принтер (Inkjet) — это тип принтера, который печатает изображения, выталкивая капельки чернил на бумагу. Эти принтеры являются наиболее распространенными в домашних и офисных сетях.
3. Матричные принтеры (Dot Matrix) — это тип принтера, который создает документы, используя головку принтера, перемещающуюся взад-вперед и ударяя о пропитанную чернилами ленту для создания символов.

Лазерная, струйная и матричная печать — это три разных типа принтеров, которые доступны на рынке. Эти принтеры отличаются друг от друга различными способами, включая стоимость, используемые технологии и техническое обслуживание. Лазерные принтеры чаще всего встречаются в офисных настройках, в то время как струйная печать может использоваться в офисных и домашних условиях. Точечная матрица доступна только в определенных приложениях. Каждый из этих принтеров имеет свои преимущества и недостатки, и пользователь должен определиться перед покупкой принтера.

Свое название матричные принтеры получили от используемого ими способа формирования изображения печатаемых символов. При печати изображение формируется из отдельных точек на основе специальной матрицы изображения символа.

Основные узлы (блоки) принтера:

• картридж . В матричных принтерах используются красящая лента на синтетической основе, заключенная в пластмассовую кассету. Лента склеена в кольцо и продвигается только в одном направлении. Кассета с лентой устанавливается неподвижно, однако в некоторых моделях принтеров кассета надевается непосредственно на печатающую головку и перемечается вместе с ней. Такая кассета компактнее, однако, в ней помещается ленты меньше и ее ширина. Существуют цветные принтеры, которые используют при печати многоцветную ленту. Цветное изображение формируются за несколько проходов, в каждом из некоторых используется полоса ленты определенного цвета. Обычно используется четырехцветная лента. Цветная палитра при этом состоит из четырех основных цветов.
• механизм прокрутки ленты
• панель управления
• На панели управления принтером размещаются кнопки:
• POWER – индикатор включения питания
• READY – индикатор готовности принтера к печати
• PAPER OUT – индикатор конца бумаги
• ON / OFF LINE – печать в режиме ON LINE, в режиме OFF LINE печать приостанавливается и можно перенастроить параметры печати с помощью кнопок на панели управления
• FORM FEED — кнопка перевода листа
• LINE FEED – кнопка перевода строки
• DRAFT – кнопка включения обычного режима черновой печати
• ROMAN — кнопка включения режима печати в романском стиле (стиль печатной машинки)
• SANS SERIF — кнопка включения режима двойной печати
• CONDENSED — кнопка включения\выключения режима сжатой печати (одинарный звук – включить, двойной звук — отключить)
• 10 CPI 12 CPI — кнопки выбора ширины символа

МОДИФИКАЦИИ ПРИНТЕРОВ.

1. Ширина каретки (ширина листа или лента бумаги, на котором печатать принтер)

• узкая каретка А4 формат (210х297 мм)
• широкая каретка А3 формат (420х297)

Может печатать в текстовом и графическом режиме.

Текстовый режим: в ПЗУ принтера встроены таблицы шрифтов — каждому коду символа в таблице соответствует матрица его изображения — различие начертание печатаемых символов. Количество шрифтов не большое. При покупке принтера выясните, какими шрифтами он может печатать, попросите предъявить образцы печатей. Выясните, какое программное обеспечение может использовать данные шрифты. Печатается сразу заложенный в память символ и скорость печати измеряется в символах в секунду (cps characters per second) = от 60 до 300 cps. В качестве режиме скорость печати в 2 раза уменьшится. Так, лист А4, содержащий 3000 символов будет печататься от 10 до 50 с. в режиме качестве 25-100с.

Графический режим: Таблица шрифтов не используется, каждая иголка печатающей головки управляется компьютером отдельно. Это позволяет выводить на печать произвольные графические изображения. Скорость печати в графическом режиме значительно ниже, чем в текстовом, от 30с до 5 мин. страница. Переход принтера в графический режим производится специальной командой от ПК.

Программирование работой принтера . Принтер имеет встроенный набор команд, позволяющий программно управлять работой, задавать различные режимы печати и шрифты. Команды посылаются в принтер в виде ESC- последовательностей. Эти команды начинаются с ASCII-кода 27 (код ESC), который говорит принтеру, что заданы функции и параметры печати. Большинство матричных принтеров поддерживают два основных набора команд: Epson и IBM. Полный набор всех управляющих команд принтера приводится в его документации.

Подключение принтера .

Для подключения принтера к ПК используется интерфейсный кабель. Принтер может подключаться через параллельный порт LPT или порт USB. В первом случае используется кабель Centronix, со стороны ПК принтер подключается к параллельному порту (25 контактный с гнездами) и в принтер на 36 контактов, фиксируется защелками. Во втором — спец. кабель USB, принтер должен поддерживать данную спецификацию подключения.

Подключать принтер следует только при выключенном питании принтера и компьютера.

Достоинства матричных принтеров:

• Прочность и надежность принтера неприхотливость и долговечность.
• Возможность печатать на многослойных бланках (увеличение производительность, распечатка одновременно до 6 копий на листах проложенных через копировальную бумагу)
• Дешевые расходные материалы (лента и бумага).

Недостатки матричных принтеров:

• Страшно шумит
• Низкое качество печати
• Обычно не поддерживают цветную печать

Модели

Epson LX-300 9 игольчатый, формата А4 скорость печати 250 CPS.

Epson FX-880 9 игольчатый, формата А4 скорость печати 350 CPS.

Epson LX-1050 и Epson LX-1050+ 9 игольчатый, формата А3 9 игольчатый, формата А4, скорость печати 300 CPS. Многовариантность подачи бумаги, может печатать до 3 копий

Epson FX-1170 9 игольчатый, формата А3, скорость печати 455 CPS. Многовариантность подачи бумаги, может печатать до 5 копий

Epson FX-2180 9 игольчатый, формата А3, превосходит предыдущий по скорости печати и объему буфера памяти, может печатать до 6 копий

Epson DFX-8500 24 иглы, высокоскоростная печать 1120 CPS. Используется для больших объемов печати и для различных типов бумаг.

Epson LQ-670 24 иглы, поддерживает высокое качество печати, отличается сверхскоростной печатью и многообразием подачи бумаги(с фронтальной и тыльной стороны). Печатает 5 копий одновременно