Ввод в эксплуатацию и обслуживание принтеров с электростатической печатью. Курсовая работа по дисциплине Техническое обслуживание и ремонт компьютерных систем и комплексов на тему Ввод в эксплуатацию, обслуживание и диагностика принтеров с электростатической печатью
 Скачать 1.06 Mb.
|
|
Департамент образования, науки и молодежной политики Воронежской области Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Воронежской области «Борисоглебский техникум промышленных и информационных технологий» КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине «Техническое обслуживание и ремонт компьютерных систем и комплексов» на тему «Ввод в эксплуатацию, обслуживание и диагностика принтеров с электростатической печатью» Выполнил студент 4 курса Группы 4.2 КС Специальность/профессия «Компьютерные системы и комплексы» Либик Павел Леонидович (ФИО) Дата сдачи ____________ Проверил Руководитель КР Р.Г. Торгашин (ФИО) Оценка _______________ Борисоглебск 2022–2023 учебный год 2 Содержание Введение…………………………………………………………………………….....3 Глава 1 История появления лазерных и светодиодных принтеров…......................4 1.2 Понятия лазерного и светодиодного принтера и принцип работы.....................6 1.3 Программное обеспечение и расходные материалы лазерного принтера…….11 Глава 2 Основные неисправности лазерных и LED принтеров…………………....14 2.1 Аппаратные и программные неисправности …………………………………...14 2.2 Дефекты печати лазерных принтеров и их исправление………………………17 2.3 Устранение ошибок лазерного принтера………………………………………..21 2.4 Очистка и ввод в эксплуатацию лазерного принтера…………………………..22 2.5 Виды светодиодной техники для печати………………………………………..26 2.6 Преимущества, недостатки светодиодных принтеров…………………………27 Заключение……………………………………………………………………………30 Список источников…………………………………………………………………...31 Приложение А Коды ошибок………………………………………………………...32 3 Введение Современные лазерные принтеры отличаются компактностью и не требуются специальных знаний в работе с такой техникой. Многие модели предусматривают наличии входных и выходных лотков, которые можно складывать, а некоторые аппараты изготовляются вовсе без выступающих частей. Лазерные устройства не годятся, если объем предполагаемой информации, которая будет распечатываться, превысит десять-пятнадцать тысяч в месяц. Если же количество распечатанных за месяц листов не будет превышать этой цифры, то лазерные принтеры станут оптимальным выбором. В основном техника подобного характера ориентирована на работу с простыми черно-белыми изображениями и текстовыми документами. Светодиодный принтер — один из видов принтеров, являющий собой параллельную ветвь развития технологии лазерной печати. Как и лазерный, светодиодный принтер предназначен для переноса текстового или графического изображения с цифрового носителя на бумагу. Скорость светодиодных аппаратов примерно равна скорости лазерных, но у этих двух технологий есть и принципиальные отличия. Цель работы: Изучить лазерные и светодиодные принтеры, научиться диагностировать и обслуживать их, а также вводить в эксплуатацию. Задачи: 1.Изучить литературу по таким темам, как «Лазерные и Светодиодные принтеры» 2.Изучить принцип работы принтеров 3.Изучить неисправности и способы их устранения 4.Изучить методику обслуживания Предмет исследования печатающая техника Объектом исследования является принцип функционирования лазерных и светодиодных принтеров. Практическая значимость, заключается в том, что лазерные принтеры хоть и имеют относительно высокую стоимость, спрос на них постепенно повышается. Несмотря на сумму покупки устройства, в обслуживание получается гораздо экономичнее. Заправлять их требуется не так часто, а расходные материалы к ним имеют довольно приемлемые цены. Курсовая работа состоит из введения, двух глав, разбитых на параграфы, заключения, списка использованных источников и приложения. 4 Глава 1 История лазерных и светодиодных принтеров История создания лазерного принтера уходит далеко вглубь XX века, в 1938 год. Конечно, сам лазерный принтер был изобретен намного позже, в 1971 году, а в 1938 году были заложены принципы работы подобных устройств. И так, в 1938 году Честер Карлсон, студент юридического факультета разработал технологию переноса сухих чернил на бумажный носитель при помощи статического электричества (то же самое используется и в современных лазерных принтерах). Что послужило причиной, по которой молодой юрист взялся за изобретение нового метода печати изображений, над которым он кстати работал несколько лет, а причиной стало плохое качество ксерографических изображений, получаемых в то время при помощи мимеографов – старых копировальных аппаратов. Мимеограф или ротатор был изобретен еще Томасом Эдисоном и предназначался для создания небольшого количества копий книг и другой печатной продукции. Рисунок 1 Честер Карлсон Так вот, молодой студент придумал метод, который был назван электрографией. Естественно, что Карлсону понадобилось найти компанию, которая бы внедрила его идею в жизнь и поэтому он обратился в IBM и даже в военное ведомство США, но, увы, везде получал отказ. И только в 1946 году он все же нашел такую компанию, которая заинтересовалась изобретением молодого изобретателя и нашла в нем рациональное зерно и практичность. Этой компанией была Haloid Company, позже переименованная в небезызвестную Xerox. В 1949 году на рынок вышло первое устройство Xerox, использующее метод электрографии под названием Model A. Это не был лазерный принтер, это всего лишь был громоздкий прибор, чтобы добиться копии документа от которого, приходилось проделывать вручную несколько операций. Но именно Model A был первым электронным 5 устройством, использующим метод нанесения сухого тонера на бумагу при помощи электростатики. В 1959 году компания выпускает первый ксерограф Xerox 914, который был способен выдавать 7 копий в минуту и работал полностью в автоматическом режиме. Именно компания XEROX является лидером в производстве лазерных принтеров. В 1969 году ее сотрудники сообразили, что технологию копировальных устройств можно применить и в принтерах. В 1971 благодаря сотруднику компании Гэри Старкуезеру, который дополнил технологию работы существующих копиров лазером, появился первый образец, но в серийное производство он не попал, так и оставшись опытным. Однако только в 1977 году фирма XEROX выпустила устройство Xerox 9700 Electronic Printing System. Хотя он и не был настольным устройством, но обладал очень хорошими характеристиками. Мог печатать 120 страниц в минуту. В 1981 году Xerox продолжает свои разработки и выпускает компьютер STAR 8010. Вместе с ним продаются графический и текстовый редакторы, а также программа для комбинирования текстов и графики и, естественно, лазерный принтер. Стоимость такого оборудования составляла в то время 17 000 долларов. Первый настольный лазерный принтер был создан в 1982 году другой компанией Canon и носил название LBR-10. На следующий год была представлена еще одна модель Canon LBR-CX. Сама компания не смогла эффективно продвинуть ее на рынок, поэтому обратилась с предложением о сотрудничестве к Hewlett-Packard. Результатом такого союза стали лазерные принтеры HP LaserJet увидевшие свет в 1984 году. Хотя их характеристики по сравнению с Xerox 9700 были весьма скромными (8 страниц в минуту), но благодаря доступной цене и хорошему качеству печати к 1985 году компания Hewlett-Packard завоевала почти весь сегмент рынка настольных лазерных принтеров. Рисунок 2 Первый лазерный принтер С появлением сменных картриджей с тонером лазерный принтер стал по- настоящему доступным печатающим устройством. В 1986 году появилась целая отрасль, занимавшаяся производством и утилизацией картриджей для лазерных принтеров. 6 В светодиодных принтерах вместо лазера используется длинная линейка со светодиодами, которые выборочно вспыхивают для создания электронного рисунка на барабане. Таким образом, данная технология является более экономичной и позволяет добиться большей скорости печати при прочих равных условиях. Первый светодиодный принтер был выпущен компанией OKI в 1987 году, а через 10 лет, в 1998 году, так же компания разработала первый цветной светодиодный принтер. В России светодиодные принтеры появились в 1996 году с открытием регионального представительства OKI. В 1999 году начинают поставлять светодиодные принтеры Panasonic и Kyocera. Рисунок 3 Светодиодный принтер История светодиодных принтеров в России тесно связана с бюджетной и домашней моделью OkiPage 4W. OkiPage 4W оказывается значительно дешевле своих лазерных аналогов, и его продажи в бизнес-сфере очень активны. Однако, рассчитанные на домашние объемы печати (2500 страниц в месяц), быстро выходят из строя, как из-за превышения нагрузки, так и из-за некачественных заправочных материалов. Считается, что именно из- за этой ситуации светодиодная печать до сих пор не столь популярна в России. В настоящее время светодиодные принтеры продолжают активное развитие, предлагая достойную альтернативу классическим лазерным моделям. В ассортименте производителей имеются как стандартные цветные и черно-белые, так и широкоформатные светодиодные принтеры. 1.2 Понятия лазерного и светодиодного принтера и принцип работы Лазерный принтер — один из видов принтеров, позволяющий быстро изготавливать высококачественные отпечатки текста и графики на обычной (офисной) бумаге. Подобно фотокопировальным аппаратам лазерные принтеры используют в работе процесс ксерографической печати, однако отличие состоит в том, что формирование изображения происходит путём непосредственной экспозиции (освещения) лазерным лучом фоточувствительных элементов принтера. Отпечатки, сделанные таким способом, не 7 боятся влаги, устойчивы к истиранию и выцветанию. Качество такого изображения наиболее высокое. Принтер состоит из: Генератор лазера Вращающееся зеркало Лазерный луч Валики, подающие бумагу Валик, подающий тонер Фотопроводящий цилиндр Узел фиксации изображения Первый лазерный принтер был создан фирмой IBM в 1976 году, так что в этом году исполняется 20 лет с момента создания первого лазерного принтера. Рисунок 4 Устройство лазерного принтера Сердцем лазерного принтера является фотопроводящий цилиндр, который часто называют печатающим барабаном. С помощью барабана производится перенос изображения на бумагу. Он представляет собой металлический цилиндр, покрытый тонкой пленкой фотопроводящего полупроводника, обычно оксидом цинка или чем-либо подобным. Поверхности этого покрытия можно придать положительный или отрицательный заряд, который сохраняется на поверхности, но только до тех пор, пока барабан не освещен. Если какую-либо часть барабана проэкспонировать, то покрытие приобретает проводимость и заряд стечет с освещенного участка, образовав незаряженную зону. Данный момент очень важен для понимания принципа работы лазерного принтера. 8 Следующей важной его частью является лазер и презиционно оптико-механическая система, перемещающая луч. Малогабаритный лазер генерирует тонкий световой луч, отражающийся от вращающегося зеркала (как правило, шестигранного) разряжает положительно заряженную поверхность барабана. Чтобы получилось изображение, лазер включается и выключается управляющим микроконтроллером. Вращающееся зеркало разворачивает луч в строку на поверхности печатающего барабана. Все это вместе создает на его поверхности строку скрытого изображения, в котором те участки, которые должны быть черными, имеют один заряд, а белые противоположный. После формирования строки изображения, специальный презиционный шаговый двигатель поворачивает барабан так, чтобы можно было формировать следующую строку. Это смещение равняется разрешающей способности принтера и обычно составляет 1/300,1/600 дюйма. Этот этап печати напоминает построение изображения на экране телевизионного монитора. Для появления заряда, необходимого для создания изображения служит тонкая проволока или сетка, называемая "коронирующим проводом". На этот провод подается высокое напряжение, вызывающее возникновение светящейся ионизированной области вокруг него, которая и называется короной и придает барабану необходимый статический заряд. Итак, на барабане сформировано изображение вроде статического заряда и незаряженных участков. Дальше барабан проходит мимо валика, подающего из специального контейнера черный красящий порошок тонер. Частички тонера, заряженные положительно, прилипают только к нейтральным участкам, отталкиваясь от положительно заряженных. Это похоже на то, как на экране телевизора собирается пыль. Небольшое замечание: здесь идет речь о принтерах типа HewlettPackardLazerJet. Однако существует и другой метод формирования изображения. Он используется в принтерах Epson и других подобных, использующих двигатель фирмы Ricon. В этих принтерах разряжаются участки, которые должны быть белыми. В этом случае тонер, заряженный отрицательно притягивается к положительно заряженным участкам барабана. Отпечатки, изготовленные на таких принтерах, имеют едва уловимые различия в качестве: при использовании первого способа достигается передача деталей, а при работе со вторым более качественные черные области. Следующим этапом является перенос тонера (а, значит, и изображения) на бумагу. Бумага вытягивается из подающего лотка и с помощью системы валиков перемещается к печатающему барабану. 9 Перед самым барабаном бумаге сообщается статистический заряд с помощью еще одного коронирующего провода, подобного тому, что используется для подготовки барабана к экспонированию. Затем бумага прижимается к поверхности барабана. Заряды разной полярности, накопленные на поверхности бумаги и на поверхности барабана, вызывают перенос частиц тонера на бумагу и их надежное прилипание к последней. После переноса тонера бумага покидает поверхность барабана. При этом валики продолжают перемещать бумагу к выходному лотку принтера. Следующим звеном принтера, встречающего бумагу с изображением на этом пути, является узел фиксации изображения. Тонер содержит вещество, способное легко плавится. Обычно это какой-нибудь полимер или смола. При нагревании до 200-220 градусов и повышении давления порошок расплавляется и намертво соединяется с поверхностью бумаги. Далее бумага протаскивается к выходному лотку. При этом, если листы выводятся напрямую, верхним в стопе отпечатков оказывается последний лист. Многие принтеры, однако, переворачивают бумагу лицом вниз, складывая стопу в правильном порядке, то есть верхним будет первый лист, нижним последний. Отпечаток готов, осталось не рассмотренной последняя важная позиция очистка барабана. При переносе изображения на бумагу не все частички тонера прилипают к ней и небольшое количество их остается на барабане. Для этого на него подается электрический заряд, барабан очищается и готов к печати следующего листа. Принцип работы лазерного принтера состоит в создании предварительного изображения на барабане и последующем переносе его на бумагу. Качественный отпечаток получается за счёт точечного нанесения точек на фотобарабан при помощи лазера и системы зеркал. В основе принципа действия лежит физический процесс ксерографии. Чтобы понять, как работает устройство, необходимо изучить этапы и принцип работы лазерного принтера: 1.Обработка изображения и зарядка барабана заряженными частицами. 2. Далее происходит предварительное создание изображения. 3.Следующий этап включает в себя проявку при помощи тонера. Закрепление происходит при помощи высоких температур. Конструкция обеспечивает высокое качество печати и скорость работы. Технология постоянно развивается, предлагая новые решения. 10 Рисунок 5 Принцип работы лазерного принтера Светодиодный принтер является аналогом лазерного принтера. Основное отличие заключается в источнике света. Вместо одиночного лазерного диода используется целая «линейка» светодиодов, количество которых определяет горизонтальное разрешение принтера. Поэтому в конструкции отсутствует и сложная оптическая система зеркал и линз. Такая технология имеет ряд преимуществ перед традиционной лазерной. Во- первых, это отсутствие механического управления источником света. В данном случае источник света не движется, поскольку каждой точке в линии соответствует свой светодиод, а механика используется только в тракте подачи бумаги, а где меньше механики — выше надёжность. Во-вторых, это скорость, ведь механическое управление имеет вполне конкретные пределы быстродействия. Это подтверждается тем, что большинство принтеров (особенно цветных) со скоростью печати выше 40 страниц в минуту, являются светодиодными. В-третьих, отсутствие краевых искажений и более высокое и равномерное качество. Существуют также другие технологии, не получившие в силу ряда причин широкого распространения в сфере офисной печати, однако применяющиеся для специальных задач, таких как полиграфия, САПР и т.п. Принцип работы светодиодных принтеров во многом похож с работой лазерных. Работа принтера основана на принципе сухого электростатического переноса — источник света освещает поверхность светочувствительного вала (фотобарабана), воздействие света вызывает изменение заряда в освещённых частях фотобарабана, за счёт чего к ним притягивается порошкообразный тонер в количестве, зависящим от остаточного заряда на поверхности фотобарабана. 11 Рисунок 6 Принцип работы LED принтера 1.3 Программное обеспечение и расходные материалы лазерного принтера Первые лазерные принтеры, появившиеся в 1984-85 годах, были столь сложны, что разработки приемлемого программного обеспечения пришлось дожидаться почти два года. До этого времени единственным способом по лучения доступа ко всему множеству технических возможностей новых принтеров являлось использование специальных команд последовательностей символов, один вид которых вызывал страх у неискушенных пользователей. Первые программы, решив в какой-то мере проблемы распечатки текстов, не позволяли пользователю вычерчивать прямые линии или прямоугольники, наносить тени или показывать оттенки, а также использовать для распечатки текстов различные гарнитуры шрифты. Поэтому появилось несколько основных стандартов обмена с принтерами и программные драйверы для работы в этих стандартах. Два наиболее значимых язык PCL фирмы HewietPackard и язык PostScript, разработка фирмы Adob. Эти стандарты скорее дополняют друг друга, чем конкурируют между собой. Первый отличается тем, что работает с побитыми шрифтами и растрированной (еще в компьютере) графикой. Это позволяет работать только со шрифтами ограниченного размера (так как шрифты больших размеров требуют значительных объемов оперативной памяти в принтере). Другой сложностью является то, что каждый кегль шрифта должен разрабатываться отдельно. Второй язык позволяет работать со шрифтами кеглем от 1 до 999 пунктов, так как используются математические описания формы букв, конкретное расположение точек на отпечатке рассчитывается в принтере. Коме того, графическое изображение также описывается математически, а принтер оптимальным образом строит 12 результирующее изображение. PostScriptоставляет простор для качества он позволяет работать с любым разрешением выводное устройство всегда стремится полностью использовать свои возможности. Недостатком является то, что разработка шрифтов является значительно более трудоемким делом. Среди лазерных принтеров имеются два основных типа: совместимые с HP LaserJet фирмы HelettPackard и "понимающие" язык PostScript, разработанный фирмой Abobe. Бывают и такие принтеры, которые не "понимают" ни языка LaserJet, ни языка PostScript, но тогда вместе с ними обычно поставляются программы, эмулирующие LaserJet или PostScript. Эмуляция, как правило, замедляет печать на принтере в несколько раз, особенно при выводе рисунков, поэтому покупать подобные принтеры вряд ли целесообразно. Принтеры, понимающие язык PostScript, обычно в полтора два раза дороже, чем эквивалентные по производительности принтеры типа LaserJet. Впрочем, практически все современные принтеры типа можно оснастить PostScript картой, она стоит от 250 до 1000 дол., но еще не менее 300 дол. надо будет потратить на добавление в принтер необходимой для использования PostScript карты Вещество, с помощью которого принтер создает изображение на бумаге называется тонер. Тонер-это некоторое вещество (чаще всего им являются либо полимер, либо смола) в порошкообразном состоянии. Современная технология изготовления тонера так развилась за последние годы, что на лезвии бритвы можно разместить до 3 частиц тонера. Монохромные лазерные принтеры используют только черный тонер, а цветные четыре цвета (черный, красный, зеленый и синий) и нанося их в определенной пропорции на бумагу, получают определенный цвет или оттенок. Рисунок 7 Кассета с тонером Тонер хранится в специальных картриджах и (в зависимости от типа принтера) одного картриджа хватает от 2000 до 20000 страниц (для монохромной печати) и от 3000 до 6500 страниц (для цветной). В связи с этим последние современные принтеры 13 поставляются с отсеком сразу для двух картриджей, а некоторые также предоставляют информацию о количестве оставшегося в них тонера Рисунок 8 Устройство картриджа |