1.3. Алфавитно-цифровые регистрирующие устройства

Алфавитно-цифровые регистрирующие устройства (АЦРУ) используются для фиксирования на носителе информации результатов измерений и обработки в цифровой форме с необходимыми буквенными символами. Широкому использованию АЦРУ, способствуют распространение цифровых методов измерения, при которых на выходе измерительных устройств имеются дискретные значения измеряемых величин в виде кодового эквивалента, а также преимущества цифровой формы записи, которые позволяет исключить погрешность регистрации и отсчета результатов измерений.

Из всех многочисленных технических требований, предъявляемых к АЦРУ, включенным в состав ИИС, основным является быстродействие.

Требуемое от АЦРУ быстродействие, по существу определяет и способ регистрации, и вид пишущего устройства, и носитель информации, и многие другие технические характеристики. Быстродействие АЦРУ, осуществляющих посимвольную регистрацию, выражается числом символов, регистрируемым устройством в секунду, а АЦРУ, осуществляющих печать всех символов одновременно – числом строк в секунду.

Различные по назначению, принципам действия и техническим характеристикам АЦРУ по быстродействию могут быть разделены на: устройства малого быстродействия (до 300 стр/мин), устройства среднего быстродействия (до 1500 стр/мин) и устройства высокого быстродействия (свыше 5000 стр/мин).

По способу нанесения изображения регистрируемых символов на носитель различают: электромеханические и немеханические регистрирующие устройства. В первых, изображение символов на носителе формируется в результате механического воздействия (удара) печатающего молоточка на шрифтодержатель или знакоформирующий элемент с одновременным нанесением на поверхность носителя слоя красящего вещества, а, в немеханических регистрирующих устройствах, изображения символов на носителе формируются в результате электро-физико-химических воздействий на чувствительные к этим воздействиям носители.

Стремление создать АЦРУ, свободные от недостатков, присущих электромеханическим устройствам, привело к созданию АЦРУ, в которых формирование символов на носителе происходит под воздействием электро-физико-химических воздействий, к созданию немеханических АЦРУ. На практике, наибольшее распространение получили немеханические АЦРУ. В них формирование символов на носителе происходит под воздействием электрического тока (электростатические, электрохимические, термографические и струйные АЦРУ), электромагнитного поля (электромагнитные АЦРУ) и светового потока (фотографические АЦРУ).

В существующих фотографических АЦРУ достигнуто быстродействие 10000 симв/с. Это было достигнуто благодаря использованию высокочувствительных носителей. Причем быстродействие ограничивается только быстродействием механизма перемещения носителя. Так, для указанного быстродействия, при высоте регистрируемого символа 3 мм и 16 символах в строке скорость перемещения носителя составляет 2,5 м/с.

Фотографические АЦРУ обладают еще одним существенным недостатком, препятствующему их широкому распространению – необходимостью дополнительной химической обработки носителя для проявления и фиксирования скрытого изображения. Однако разрабатываемые методы высокоскоростной обработки фотоматериалов и использование специальных носителей, дающих видимое изображение, позволяют устранить указанный недостаток.

В качестве промежуточных носителей в фотографических АЦРУ используются экраны ЭЛТ и электролюминесцентных табло (ЭТ).

В АЦРУ, использующих ЭЛТ с электростатической фокусировкой и отклонением электронного луча, формирование символов происходит при перемещении луча по контуру символа. Наряду с такими ЭЛТ используются специальные, знаковые ЭЛТ.

Формирование символов на экране в них происходит путем придания лучу профиля регистрируемого символа матрицей, отверстия которой имеют форму символов. Такие ЭЛТ, получившие название "характрон", имеют комбинированную систему отклонения и корректировки электронного луча.

Экранам ЭЛТ как промежуточным носителям фотографических АЦРУ присущ и ряд недостатков. Наиболее существенными из них являются: большие габариты ЭЛТ (особенно ЭЛТ типа характрона), высокие напряжения питания и сложность согласования с полупроводниками и интегральными схемами управления. Перечисленных недостатков лишены промежуточные экраны, выполненные на основе электролюминесцентных знаковых табло.

Схема управления работой фотографического АЦРУ определяется принципом формирования символов на промежуточном носителе. По принципу формирования символов на экране ЭЛТ АЦРУ можно разделить на мозаичные и отрезковые.