- •Общая характеристика пэвм и их технических средств
- •Состав пэвм
- •1.2. Классификация пэвм
- •1.3. Основные технические характеристики профессиональных пэвм
- •1.4. Особенности конструкций пэвм
- •Общие сведения
- •Системный блок
- •1.4.3 Системная плата
- •1.5. Элементная база пэвм
- •1.5.1. Общая характеристика
- •1.5.2. Микропроцессоры
- •1.5.3. Сопроцессор
- •1.5.4. Микросхемы системной поддержки
- •1.5.5. Микросхемы и модули памяти
- •1.6. Принципы создания технических средств пэвм
- •2. Периферийные устройства пэвм
- •2.1. Назначение и классификация
- •2.2. Внешние запоминающие устройства
- •2.2.1. Назначение, особенности и классификация
- •2.2.2. Основные технические характеристики
- •2.3. Накопители на гибких магнитных дисках
- •2.4. Накопители на жестких магнитных дисках
- •2.5. Кассетные накопители на магнитной ленте
- •2.6. Накопители информации на оптических дисках
- •2.7. Электронные внешние запоминающие устройства
- •2.8. Клавиатуры пэвм
- •2.8.1 Общие сведения
- •2.8.2. Расположение клавиш и символов
- •2.8.3. Клавишные переключатели
- •2.9. Дисплеи
- •2.9.1. Назначение и классификация
- •2.9.2. Основные характеристики, параметры и технические требования
- •2.10. Печатающие устройства
- •2.10.1. Назначение и устройство
- •2.10.2. Основные типы печатающих устройств
- •2.10.3. Печатающие устройства ударного действия
- •2.10.4. Печатающие устройства безударного действия
- •2.10.5. Требования, предъявляемые к печатающим устройствам
- •2.10.6. Особенности моделей печатающих устройств пэвм
- •2.11. Устройства ввода графической информации
- •2.11.1. Общие сведения
- •2.11.2. Основные характеристики и классификация
- •2.11.3. Полуавтоматические графические устройства ввода
- •2.11.4. Автоматические графические устройства ввода
- •2.12. Графопостроители
- •2.12.1. Назначение и классификация
- •2.12.2. Особенности устройства
- •2.12.3. Технические характеристики и параметры
- •Оглавление
- •Технические средства автоматизации проектирования
2.12.2. Особенности устройства
Наибольшее распространение в ПЭВМ получили векторные электромеханические перьевые малоформатные графопостроители. Это объясняется тем, что при достаточных функциональных возможностях и надежности эти графопостроители имеют низкие стоимость и энергопотребление, малые габаритные размеры и массу, удобны при эксплуатации. Они рассчитаны, как правило, на
99
использование бумажных носителей, позволяют формировать линии графического изображения нескольких толщин и цветов.
Рис. 2.12. Внешний вид и устройство графопостроителей:
а - планшетного; б - барабанного; в - роликового; 1 - пишущий узел; 2 - каретка; 3 - бумага; 4 - барабан; 5 - прижимной обрезиненный ролик; 6 - подающий ролик; 7 - вакуум; 8 - вакуумные отверстия-присоски
Основными функциональными частями перьевого векторного графопостроителя для ПЭВМ являются пишущий узел, механизмы закрепления и перемещения пишущего узла и носителей информации, а также устройство управления и пульт управления. Важным конструктивным элементом является пишущий узел. В качестве пишущих элементов используются рапидографы, шариковые или графитные стержни, фломастеры. Важное значение имеет механизм смены пишущих элементов в процессе черчения графического изображения с линиями различной толщины и цвета. Применяются накопительные магазины пишущих элементов вертикального и карусельного перемещения, независимые пишущие элементы.
100
Перемещение пишущих элементов осуществляется с помощью привода от серво- или шаговых двигателей.
Устройство управления современных графопостроителей, как правило, имеет встроенный, часто высокопроизводительный, микропроцессор (микроЭВМ), ПЗУ с большим набором команд и буферное ЗУ, позволяющее в процессе вычерчивания одновременно принимать управляющую информацию от ПЭВМ. В ПЗУ могут быть записаны библиотеки программ вычерчивания графиков и символов различного вида: геометрических кривых, окружностей с заданным центром и диаметром, гистограмм, диаграмм, различных трехмерных объектов и т. п. Встроенный микропроцессор может выполнять многие вычислительные и логические операции, вследствие чего резко сокращается объем данных, поступающих из ПЭВМ, и облегчается работа центрального процессора. Для выполнения чертежей под управлением ПЭВМ разрабатывается специальное графическое программное обеспечение, во многом аналогичное, например, программному обеспечению печатающих устройств.
2.12.3. Технические характеристики и параметры
Основные технические характеристики графопостроителей:
1) максимальный вычерчиваемый формат, определяемый наибольшим размером прямоугольника по осям координат Х и Y, который может быть вычерчен любым из пишущих элементов графопостроителя;
2) максимальная скорость вычерчивания по осям координат - наибольшее значение скорости по осям координат Х и Y, достигаемое графопостроителем;
3) максимальное ускорение вычерчивания по осям координат - наибольшее значение ускорения движения пишущего элемента графопостроителя по осям координат Х и Y на участке разгона;
101
4) число пишущих элементов, определяемое возможностью вычерчивания графопостроителем линий разной толщины и различного цвета.
Точностные характеристики вычерчивания графопостроителя зависят от динамической и статической погрешностей. Динамическая погрешность - отклонение вычерченной кривой от расчетной, т. е. кратчайшее расстояние от каждой точки заданной кривой до соответствующей точки кривой, полученной в процессе вычерчивания графопостроителем. Статическая погрешность характеризует наибольшее отклонение длины вычерченного отрезка от заданного по осям координат Х и У в пределах максимального вычерчиваемого формата.
В совокупности значения максимальной скорости и среднего ускорения по осям координат служат для оценки производительности графопостроителя.
Существенными для пользователя являются также разрешающая способность, емкость буферного ЗУ, показатели надежности, энергопотребление, масса, стоимость и особенно характеристики, определяющие такие функциональные возможности графопостроителей, как формирование векторов дуг и окружностей, формирование различных типов линий, генерация стандартных символов, поворот и масштабирование символов, задание определенной скорости вычерчивания.
Совокупность технических характеристик графопостроителя ПЭВМ в значительной мере зависит от конструктивного исполнения графопостроителя.
Планшетные перьевые графопостроители обеспечивают высокую плотность черчения, позволяют вести визуальный контроль результатов работы, более совершенны, но занимают большую площадь, имеют более высокие материалоемкость и стоимость, чем графопостроители других типов.
102
Малогабаритные барабанные перьевые графопостроители, как правило, конструктивно проще планшетных, имеют меньшую материалоемкость (с учетом одинаковых форматов чертежей), занимают небольшую площадь, позволяют вычерчивать чертежи большой длины. Однако точность черчения у барабанных графопостроителей ниже, чем у планшетных, поскольку точность позиционирования при перемещении носителя информации меньше, чем при перемещении пишущего узла.
Роликовые перьевые графопостроители, одни из наиболее распространенных в ПЭВМ, компактны, позволяют работу как с листовой, так и с рулонной бумагой, имеют достаточные точность и скорость черчения, относительно простые механизмы смены пишущих элементов при черчении, низкую стоимость.
В странах СНГ в разное время серийно выпускалось несколько типов моделей графопостроителей, пригодных для работы в составе ПЭВМ. Среди них: ЭМ7042АМ, ЭМ7052, «Электроника МС 6503», СМ 6470.05, «Нейрон ИС.61» и др.
Зарубежными фирмами выпускаются малогабаритные графопостроители (плоттеры) для ПЭВМ с различными техническими характеристиками и функциональными возможностями.
Наиболее известными являются фирмы Calcomp, Hewlett-Packard, Sumnagraphics Corp. и некоторые другие. Развитие моделей графопостроителей идет по пути создания планшетных, роликовых, а также комбинированных с печатающими устройствами высокоточных и высокоскоростных моделей с рабочим полем различного формата, оснащенных многоперьевыми пишущими узлами. Данные модели обычно воспроизводят многоцветное изображение и имеют возможность обратного преобразования геометрической информации в цифровую. В зависимости от основных технических характеристик масса моделей графопостроителей составляет 5...20 кг,
103
потребляемая мощность 30... 150 Вт. В комплекте с графопостроителями поставляется также специальное программное обеспечение.
Литература
1. Техническое обеспечение САПР : Учеб.пособие /В.А.Дыбой, В.Е.Межов, В.М. Питолин, И.Г. Проценко; Воронеж : ВПИ, 1990. 92 с.
2. К. Айден, Х. Фибельман, М. Крамер. Аппаратные средства РС : Пер. с нем. - СПб.: BHV.:- Санкт-Петербург, 1996.-544 с., ил.
3. Ахметов К.С., Борзенко А.Е. Современный компьютер М.: ТОО фирма “Компьютер-пресс”, 1995.- 317 с., ил.
4. Разработка САПР : В 10 кн. Кн. 6. Выбор состава программно - технического комплекса САПР: Практ. пособие / Ю.Г. Нестеров, И.С. Папшев; Под ред. А.В. Петрова.- М.: Высш. шк., 1990.- 159 с., ил.
5. Борзенко А.Е. IBM PC : Устройство, ремонт, модернизация.-М.: ТОО фирма “Компьютер-Пресс”, 1995.-298 с., ил.
6. Норенков И.П., Маничев В.Б. Системы автоматизированного проектирования электронной и вычислительной аппаратуры : Учеб. пособие для вузов.-М.: Высш. школа, 1983.- 272 с., ил.
7. Русак И.М., Луговский В.П. Технические средства ПЭВМ: Справочник / Под ред. И.М. Русака.- Мн.:Высш шк., 1996.- 304 с., ил.
8. Керимов З.Г., Багиров С.А. Автоматизированное проектирование конструкций М.: Машиностроение, 1985.- 224 с., ил.
105