51单片机电机控制模拟（4）闩锁电磁阀

闩锁(Latching)电磁阀是利用电流脉冲或内部永磁材料来保持设定位置，而无需持续施加电流。

虽然工作原理与所有线性电磁阀相似，但闩锁式电磁阀的不同之处在于电极性对于获得正确操作非常重要。当电流沿一个方向流动时，会为螺线管中的线圈场提供能量，这会增加永磁体的拉力。衔铁(armature)被吸引到螺线管体内的固定极(pole)上。

一旦衔铁移动了全部行程并与固定极接触，它将保持在此位置而无需任何进一步的电力输入。这是因为永磁体可以在不施加电源的情况下，在磁路中产生一个小的磁通量，使得衔铁和固定极片之间互相吸引。要将螺线管从此保持位置释放，必须通过将电流沿相反方向送回线圈场来取消“保持”磁铁的吸引力。

当脉冲时间与保持时间相比非常短时，闩锁式电磁阀效率最高。虽然可用于短行程和长行程应用，但应尽量缩短螺线管行程以提高效率。

所以要正确驱动这种电磁阀，就需要施加两个不同方向的电流。如果要改变电流的方向，就必须要用到我们前面提到的H桥电路。

让我们尝试在Proteus中模拟驱动电磁阀。

先采用单片机加H桥电路的驱动方式，建立以下电路图：

从左到右分别为8051单片机，L293D H桥驱动，由于Proteus没有电磁阀，我们这里选用了一个latching类型的继电器，然后加了一个LED灯来模拟电磁阀的打开和关闭。

单片机的代码如下：

#include <reg51.h>
#include <stdio.h>

// Define motor control pins
sbit IN1 = P2^0; // Motor direction pin 1
sbit IN2 = P2^1; // Motor direction pin 2

// Function to introduce delay
void delay_ms(unsigned int ms) {
    unsigned int i, j;
    for (i = 0; i < ms; i++)
        for (j = 0; j < 123; j++);
}

void main(void)
{ 
    IN1 = 0;
    IN2 = 0;
   // Write your code here
   while (1){
        IN1 = 1;       // Set IN1 high
        IN2 = 0;       // Ensure IN2 is low
        delay_ms(20);  // High for 20ms 

        IN1 = 0;       // Set IN1 low
        delay_ms(20);  // Low for 20ms 
      
        delay_ms(2000);

        // If you want to alternate between IN1 and IN2:
        IN1 = 0;       // Set IN1 low
        IN2 = 1;       // Set IN2 high
        delay_ms(20);  // High for 20ms 

        IN2 = 0;       // Set IN2 low
        delay_ms(20);  // Low for 20ms
      
        delay_ms(2000);
      }
      ;
 }

运行结果单片机应产生一个20ms的脉冲，命令继电器以2s的间隔打开和关闭。