DE3306722A1

DE3306722A1 - Graphischer drucker mit automatischer skalenfaktoreinstellung

Info

Publication number: DE3306722A1
Application number: DE19833306722
Authority: DE
Inventors: Mitsuhiro Soraku Kyoto Saiji; Isamu Washizuka
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1982-02-26
Filing date: 1983-02-25
Publication date: 1983-09-15
Also published as: JPS58149584A; JPH0375896B2; US4603396A

Description

Graphischer Drucker mit automatischer Skalenfaktorein-

stellung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen graphischen Drucker, der unter Verwendung mehrerer eingegebener Parameter und Datenwerte automatisch eine graphische Darstellung zeichnet.

Es sind verschiedene Arten von graphischen Druckern (Plottern) bekannt, die auf der Grundlage verschiedener Eingabeparameter und -daten graphische Darstellungen auf den X-Y-Achsen des Geräts darstellen.

Betrachtet man z. B. die Darstellung eines Kreises, so wird entweder die Mittelpunktskoordinate oder der Kreisradius als Parameter eingegeben, und anschließend werden verschiedene Daten eingegeben, so daß auf der Grundlage der eingegebenen Daten automatisch ein Kreis gezeichnet werden kann. Mit einem solchen Gerät kann auch ein Stab- oder Säulendiagramm oder eine Linienkurve automatisch gezeichnet werden. Allerdings ist es bei diesen bekannten Geräten notwendig, die Skalenpositionen exakt einzugeben, so daß die Bedienungsperson nicht die Möglichkeit hat, sehr rasch eine graphische Darstellung zu erhalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die den bekannten graphischen Druckern anhaftenden Nachteile zu vermeiden und einen graphischen Drucker zu schaffen, der in der Lage ist, die Skalen automatisch optimal einzustellen, ohne daß die Notwendigkeit besteht, spezielle Daten bezüglich der Skalen zu spezifizieren. 35

Hierzu schafft die Erfindung einen automatischen graphischen Drucker, der in der Lage ist, unter Verwendung

# it · *

mehrerer eingegebener Parameter und Daten automatisch eine graphische Darstellung zu zeichnen, wobei die Skalendaten der Zeichnungsachse automatisch als Funktion der für die Zeichnung herangezogenen Daten geliefert werden.

Weil bei der Erfindung das Spezifizieren von auf komplizierte Skalen bezogenen Daten fortfällt, können innerhalb sehr kurzer Zeit beliebige herkömmliche graphische Darstellungen gezeichnet werden, da die auf den Zeichnungsdaten basierenden Skalendaten automatisch eingestellt werden. Die Zeichnungsdaten können an jeder geeigneten Stelle eines benötigten Diagramms gezeichnet werden, wobei auf einfache Weise eine optimale Skala eingestellt werden kann.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausfuhrungsform eines erfindungsgemäßen automatischen graphischen Druckers', 25

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer weiteren

Ausführungsform eines erfindungsgemäßen automatischen graphischen Druckers,

Fig. 3 und 4 jeweils ein Blockdiagramm des in Fig. 1

bzw. in Fig. 2 dargestellten graphischen Druckers,

Fig. 5 eine vereinfachte Skizze einer in dem erfindungsgemäßen Drucker verwendeten Aufzeich

nungsvorrichtung ,

Fig. 6 ein Flußdiagramm, das den Steuervorgang veranschaulicht,

Fig. 7 ein Flußdiagramm, das den Steuerungsablauf

beim Zeichnen der Achsen und der graphischen Darstellung veranschaulicht und

^q Fig. 8 und 9 Beispiele für eine graphische Darstellung.

Fig. 1 zeigt die Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen automatischen graphischen Druckers. Ein Rechner 1 und ein graphischer Drucker 2

j5 sind als eine Einheit zusammengefaßt oder werden je nach Bedarf wahlweise miteinander verbunden oder voneinander getrennt. Der Rechner 1. besitzt ein Bedienungsfeld 4 mit einer Tastatur und einer Anzeigeeinheit 5. Durch Betätigen des Bedienungsfeldes gibt der Rechner 1 über den Drucker 2 irgendeine gewünschte graphische Darstellung aus. Fig. 2 zeigt ein Beispiel, bei dem der graphische Drucker 2 und das Bedienungsfeld 4 des Rechners 1 voneinander getrennt sind. Beide Teile werden durch ein Kabel 3 miteinander verbunden. Die in den Fig. 1 und 2 dargestellten automatischen graphischen Drucker können graphische Darstellungen erzeugen, wobei die Steuerung beider Ausführungsbeispiele gleich ist.

Fig. 3 und 4 zeigen vereinfachte Blockdiagrammdarstellungen der Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen automatischen graphischen Druckers. Die in Fig. 3 gezeigte Schaltung besitzt einen Mikroprozessor 11, zwei Festspeicher (ROM) 12-1 und 12-2, die Steuerprogramme speichern, zwei Schreib/Lese-Speicher (RAM) 13-1 und 13-2, zum Auslesen und Einschreiben von Daten, die entweder Registerdaten oder Flags darstellen, einen Adreßbus 14, einen Datenbus 15, einen Steuerbus 16, einen

Anschluß 17 für externe Speicher und einen weiteren Anschluß 18 für die Plottersteuerung, d. h. für die Steuerung des graphischen Druckers. Ein Eingabe/Ausgabe-Port 19 ist über den Adreßbus 14, den Datenbus 15 und den Steuerbus 16 an den Mikroprozessor 11 angeschlossen. Eine Tastenmatrixschaltung 20 empfängt von dem Eingabe/ Ausgabe-Port 19 ein Tasten-Durchschaltsignal und gibt an !Q den Mikroprozessor 11 ein Rückkehrsignal. Eine Anzeigesteuerung 25 gibt an eine Punktmatrix LCD 24 ein Anzeigesignal.

Fig. 4 zeigt das Plottersystem, bei dem über die in !5 Fig. 3 gezeigte Verbindung 18 der Adreßbus 41 an den Adreßbus 14, der Datenbus 42 an den Datenbus 15 und der Steuerbus 43 an den Steuerbus 16 angeschlossen ist. Ein Festspeicher 44 enthält Steuerprogramme, die die Plotterbefehle steuern. Weiterhin sind vorgesehen ein Eingabe/ Ausgabe-Port 45, eine Aufzeichnungsvorrichtung 46, eine Elektromagnet-Treiberschaltung 47 und eine Treiberschaltung 48 für die in Fig. 5-1 dargestellten Motoren 33 und 36. Nach Maßgabe einer Tastenbetätigung "Papiervorschub" wird ein Papiervorschubsignal PF ausgegeben. Der Plotter steuert Grundlinien wie z. B. die festgelegten horizontalen oder vertikalen Linien, so daß diese Linien von irgendeiner festgelegten Position aus mit irgendeiner beliebigen festgelegten Länge gezeichnet werden können.

Fig. 5 zeigt ein vereinfachtes Diagramm einer Aufzeichnungsvorrichtung des Druckers 2. Fig. 5 (1) ist eine schematische Draufsicht, und Fig. 5 (2) ist eine Querschnittansicht entlang der Linie A-A¹ in Fig. 5 (1).

Ein Kugelschreiber 31 bewegt sich in Richtung der X-Achse, während sich ein Aufzeichnungspapier 32 in Richtung der Y-Achse bewegt. Auf dem Papier 32 lassen

• · t A β · · ·

sich beliebige Linien dadurch zeichnen, daß entweder der Kugelschreiber 31 oder das Aufzeichnungspapier 32 bewegt wird, während der Kugelschreiber 31 gegen das Papier 32 gedrückt wird. Der Kugelschreiber 31 wird von einem Schrittmotor 33 angetrieben. Der Kugelschreiber 31 wird von einem Stifthalter 34 gehalten, der seinerseits von einem Faden 35 gehalten wird. Ein weiterer Schrittmotor 36 bewegt das Aufzeichnungspapier 32, während eine Rolle 37 entsprechend der Drehung des Schrittmotors 36 gedreht wird. Nachdem das Aufzeichnungspapier 32 zwischen die Rolle 37 und weitere Rollen 38-1 und 38-2 eingespannt ist, kann es durch Drehung des Schrittmotors 36 in Vorwärtsrichtung transportiert werden. Der Kugelschreiber 31 wird von einem Andrückteil 39 gegen das Aufzeichnungspapier 32 gedrückt, wobei sich das Andrückteil in Richtung der Pfeile a und b entsprechend dem Ein- und Ausschalten des durch einen Elektromagneten 40 fließenden Stroms bewegt. Wenn der Andrückteil in die in der Zeichnung dargestellte Lage zurückkehrt, nimmt auch der Kugelschreiber 31 wieder seine Ausgangsstellung ein. Wenn der Schrittmotor 39 eine volle Umdrehung macht, bewegt sich der Kugelschreiber 31 um 0,2 mm, während bei einer vollständigen Umdrehung des Schrittmotors 36 das Aufzeichnungspapier ebenfalls um 0,2 mm bewegt wird. Wenn z. B. ein Befehl gegeben wird, in horizontaler Richtung eine 10 cm lange Linie zu ziehen, wird der Kugelschreiber 31 gegen das Aufzeichnungspapier 32 gedrückt, und dann macht der für die X-Achse vorgesehene Motor 50 Schritte. Bei jeder Drehung des für die X- oder für die Y-Achse vorgesehenen Motors wird die Lage des Kugelschreibers 31 von einem Positionszähler erfaßt.

Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, das die Steuerung des erfindungsgemäßen graphischen Druckers veranschaulicht. Zunächst erfolgt eine Anzeige, welche die Festlegung der

gewünschten Zeichnungs- oder Diagrammart verlangt. Durch Drücken der Betriebsart-Auswahltaste kann z. B. ein Liniendiagramm oder ein Säulendiagramm oder irgendeine andere Art von Diagramm ausgewählt werden. Obschon dies in Fig. 6 nicht dargestellt ist, wird die festgelegte Diagrammart durch das Setzen oder Rückstellen eines auf die Diagrammartauswahl ansprechenden Flags gespeichert.

Als nächstes wird ein Befehl zum Eingeben der Breite der horizontalen und der vertikalen Achse des gewünschten Diagramms gegeben. Die Breite der Achsen kann in mm eingegeben werden. Wenn man z. B. die Tasten "6", "0", ",",

■Lg "8"/ "0" und "Eingabe" betätigt, wird die horizontale Breite auf 60 mm und die vertikale Breite auf 80 mm eingestellt. Erfolgt keine Festlegung der Breite, d. h., wird nur die Taste "Eingabe" gedrückt, so werden als Eingangsgröße gespeicherte Festwerte abgegeben. Als nächstes erfolgt eine Anzeige, die zur Festlegung der Ausgangsstellung auffordert. Die Ausgangsstellung des Kugelschreibers 31 kann festgelegt werden, indem zuerst eine Taste gedrückt wird, die den Kugelschreiber 31 so lange antreibt, bis er durch Loslassen der Taste an irgendeiner gewünschten Stelle anhält, und indem schließlich die Taste "Ausgangsstellung" gedrückt wird.

Die Stellung des Kugelschreibers 31 wird festgelegt, indem eine der Tasten "*-«, " t ", ""*" , " Ί " oder die Papiervorschubtaste 6 betätigt wird. Wenn während dieses Schritts die Ausgangsstellung des Kugelschreibers 31 nicht festgelegt wird, wird der Kugelschreiber zu einer vorab bestimmten Stelle transportiert, die automatisch als Ausgangsstellung bestimmt wird. Diese vorab festgelegte Position entspricht einer graphischen Darstellung, bei der die größtmögliche Achsenbreite gezeichnet werden kann. Diese Position befindet sich links unten in dem Diagramm.

Als nächstes erfolgt eine Anzeige, die zur Festlegung der Teilungszahl der horizontalen Achse des Diagramms auffordert. Die Teilungszahl entspricht der Anzahl von Teilungen der Achse, wie es in den Fig. 8 und 9 dargestellt ist. Die Teilungszahl kann dadurch festgelegt werden, daß zuerst die Zifferntasten zur Einstellung der benötigten Zahl und dann die Taste "Eingabe" gedrückt

2Q wird. In entsprechender Weise kann die Teilungszahl der vertikalen Achse festgelegt werden. Das Zeichnen der Achsen erfolgt durch die in Fig. 7 (1) veranschaulichte Prozedur. Als nächstes erfolgt entsprechend der in Fig. 6 (A) dargestellten Prozedur die Eingabe sämtlicher Informationen, die sich auf die Daten beziehen. Zuerst werden sämtliche Daten eingegeben. In dem Beispiel gemäß . den Fig. 8 und 9 werden beispielsweise zunächst die Tasten "6" und "Eingabe" gedrückt, und dann werden nacheinander alle Datenwerte eingegeben. Nach Eingabe dieser Werte wird der Minimumwert der vertikalen Achse, d. h., ein dem unteren Ende der vertikalen Achse entsprechender Wert festgelegt. Ohne spezielle Festlegung erfolgt die Eingabe des Wertes Null (0) .· In entsprechender Weise wird der Maximumwert der vertikalen Achse, d.h., ein dem oberen Ende der vertikalen Achse entsprechender Wert

■ festgelegt. Ohne spezielle Festlegung erfolgt automatisch die Eingabe eines optimalen Wertes, der den Eingabedaten Rechnung trägt. Beispielsweise wird als Maximumwert der vertikalen Achse ein Wert eingegeben, der dadurch erhalten wird, daß der größte Wert einer Datenmenge mit 1,2 multipliziert wird. Nach der Eingabe der auf eine Menge von Daten bezogenen Information erfolgt die Eingabe von Daten bezüglich der graphischen Darstellung. Wie oben erwähnt wurde, kann irgendein gewünschtes Diagramm gezeichnet werden, indem lediglich die relevanten Tasten betätigt werden, und es ist außerdem möglich, irgendeine graphische Darstellung mit speziellen Formen zu zeichnen,

ohne daß die Notwendigkeit besteht, solche Werte festzulegen, die üblicherweise aufwendige Prozeduren beim Einstellen von Daten mit sich bringen.

Fig. 7 veranschaulicht anhand von Flußdiagrammen die Steuerung des Zeichnens der Achsen und der graphischen Darstellung. Nach Maßgabe der festgelegten Ausgangs-

IQ stellung und der Breite der horizontalen Achse erfolgt das Zeichnen einer geraden Linie als horizontale Achse. In ähnlicher Weise erfolgt nach Maßgabe des Y-Wertes der Ausgangsstellung und der Länge der vertikalen Achse das Zeichnen einer geraden Linie als vertikale Achse.

^5 Dann erfolgt durch die Achsenzeichnungs-Ausgabe das Zeichnen der Skalenteilung der horizontalen und der vertikalen Achse. .Die Lage der Skalenteilung wird auf der Grundlage der Breite der Achse und des Wertes der Teilungszahl berechnet.

Anschließend erfolgt auf der Grundlage der bereits eingegebenen Datenwerte und weiterer, zu den Daten in Beziehung stehender Größen die Berechnung der Diagrammdaten, bis schließlich auf der Grundlage der Diagrammausgäbe entweder Liniendiagramme oder Säulendiagramme gezeichnet werden.

Die Y-Positon der Datenstelle bestimmt sich durch die Formel DX ((Breite in Y-Richtung)/(Y max - Y min)), wobei D einen Datenwert darstellt. Die X-Position bestimmt sich durch Berechnen einer Formeldatennummer (Breite in X-Richtung/Gesamtzahl von Daten).

Die oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung bestimmen automatisch den Maximumwert einer Achse nach Maßgabe des größten Wertes einer Menge von Probendaten (diese kann man auch als Zeichnungsdaten

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in verschiedenen Abschnitten eines Diagramms bezeichnen). Darüber hinaus ist es bei diesen Ausführungsbeispielen auch möglich/ den Minimumwert einer Achse in Abhängigkeit des Minimumwertes einer Menge von Probendaten zu bestimmen. Die beschriebenen Ausführungsbeispiele betreffen eine graphische Darstellung in linearem Maßstab, es ist jedoch ebenfalls möglich, bei entsprechenden Probendaten eine logarithmische Skala zu verwenden, und es kann je nach Bedarf auf linearen oder auf logarithmischen Maßstab automatisch umgeschaltet werden, abhängig von den Werten der Probendaten.

Claims

JJUD ILL AIX)R · KLIIjN1KER · SCHMITT-NI1LSON · II1RSC11 *' * * PVTKNTAN W ALTK Kl UOI1KW 1"VTKNT VITORNKV? Patentansprü c h e

1. Automatischer graphischer Drucker, gekennzeichnet, durch eine Einrichtung zum automatischen Zeichnen einer graphischen Darstellung unter Verwendung eingegebener Größen und Daten, wobei auf die Zeichnungsachse bezogene Skaleninformation als Funktion der Probendaten verwendet wird, so daß die Skaleninformation automatisch einstellbar ist.

2. Drucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Funktion der Maximumwert einer Achse ist, wobei die Funktion dadurch erhalten wird, daß der Höchstwert der Probendaten mit einer speziellen Zahl multipliziert wird.