图形输入输出装置

数值与图形、图像的变换装置，是重要的人机接口设备。人的感觉器官中单位时间接受信息量最多的是视觉器官，它的最主要的功能是图形和图像识别。现代的信息处理装置以数值处理为主。图形输入输出装置是实现数值与图形、图像变换的重要设备。图形输入装置 一般分为坐标输入装置和图像输入装置两类，在自动化仪表中广泛采用的是坐标输入装置。

①数码转换器　将需要处理的图形置于平板上，把读出的坐标点（x，y）以数字量的方式输入计算机处理。通常用游标或描绘笔来进行定位。游标定位精度较高，分辨力为10～50线/毫米，画面尺寸也较大，可达300×400～1000×1200平方毫米。描绘笔定位精度较低,分辨力为3～10线/毫米,画面尺寸也较小，为200×250～350×450平方毫米。但它能用连续描绘方法将图形转换成点坐标序列。

②触摸显示器　将透明的坐标输入器设置在阴极射线管显示器的画面上，用手指触摸画面上的图形，其坐标位置便可输入。这种图形输入装置的分辨力不高，但可用手指直接定位。

③光笔　它是阴极射线管的一种输入装置。光笔内装有光电二极管或光电倍增管。将光笔对准画面，通过光电变换原理检出与阴极射线管电子束扫描相同步的发光点作为坐标位置。

④操纵杆和跟踪球　两种图形输入装置的基本原理相同。前者以操纵杆的倾侧方向和角度大小来确定相应的x、y坐标位置；后者以跟踪球的旋转方向和角度来检出x、y坐标的相对移动量，其检测精度比操纵杆为高。

各种图形或曲线通过输入装置变换成坐标位置序列输入计算机，可代替人工换算坐标，以提高准确性和效率。图形输入装置的发展方向是以自动跟踪或扫描方式将曲线或图形变换成坐标位置序列，实现全自动图形变换，并提高精度和分辨力。

图形输出装置 有阴极射线管图形显示器、绘图打印机和 x-y绘图仪等。阴极射线管图形显示器的输出只供当时观看，称为软拷贝；而绘图打印机和 x-y绘图仪的输出是图纸，称为硬拷贝。在x-y绘图仪中，x轴步进电机驱动x轴架，y轴步进电机驱动绘图笔架，使绘图笔在平面上可作任意位置的移动,画出图形。x-y轴最小移动距离为25～100微米，绘图笔速度50厘米/秒，重复性为0.2毫米，所使用的绘图笔有墨水笔（水性或油性）和圆珠笔两种,备有1～10种颜色,在笔架上同时可装上4～8种不同颜色的绘图笔,能绘制各种彩色图形、曲线、图表和书写文字等。将微处理机用于绘图仪中，则能增强绘图功能，并能实现高速绘图。