موزع طاقة الموقع

تُستخدم مواد مختلفة في إنشاءات لوحات المفاتيح، والتي يتم اختيارها حسب المتطلبات ومجال الاستخدام. والمواد الشائعة هي صفائح الفولاذ والفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم لأنها قوية ومتينة.
صفائح الفولاذ مناسبة بشكل خاص للتطبيقات الصناعية لأنها قوية جدًا وسهلة التشغيل الآلي. ويفضل استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ في المناطق ذات المتطلبات الصحية العالية أو البيئات المسببة للتآكل، مثل الصناعات الغذائية أو الكيميائية. من ناحية أخرى، يوفر الألومنيوم ميزة انخفاض الوزن ويستخدم في التطبيقات المتنقلة أو لمتطلبات التصميم الخاصة.

تُستخدم أيضًا المواد البلاستيكية مثل البولي كربونات أو البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية، خاصةً في لوحات التحكم في البيئات التي تتطلب عزلًا كهربائيًا. يعتمد اختيار المواد دائمًا على المتطلبات المحددة مثل مقاومة درجات الحرارة أو الإجهاد الميكانيكي أو التوافق الكهرومغناطيسي.

• EPLAN: يستخدم على نطاق واسع لإنشاء مخططات الدوائر الكهربائية وتوثيق لوحات التحكم.
• SolidWorks: يُستخدم بشكل متكرر للتصميم الميكانيكي وإنشاء تصميمات الضميمة.
• أوتوكاد: برنامج كلاسيكي للرسومات والتصاميم الفنية ثنائية الأبعاد.
• سلسلة Zuken E3.series: تُستخدم خصيصاً لتصميم الأنظمة الكهربائية وأحزمة الكابلات.
• Siemens NX: يوفر وظائف موسعة للمحاكاة والتصميم.
  

يعتمد اختيار البرنامج على نوع المشروع ومتطلبات العميل ومدى تعقيد تصميم اللوحة.

تخضع تصاميم لوحات المفاتيح لعدد كبير من المعايير واللوائح التي تختلف باختلاف التطبيق والمنطقة. في أوروبا، تعتبر EN 61439 واحدة من أهم المعايير التي تنظم متطلبات السلامة والأداء والموثوقية. تحدد هذه المواصفة القياسية اختبارات الحمل الحراري ومقاومة الدائرة القصيرة والعزل الكهربائي.

تنطبق توجيهات ATEX أيضًا على لوحات المفاتيح الكهربائية المستخدمة في الأجواء القابلة للانفجار. وتحدد هذه التوجيهات المواد وطرق البناء التي يمكن استخدامها لضمان السلامة.

اعتمادًا على الصناعة، يجب مراعاة المعايير المحددة الأخرى مثل توجيهات VDE أو المتطلبات الخاصة بالصناعة، على سبيل المثال في التكنولوجيا الطبية أو صناعة السيارات. يجب أن يكون المتخصصون على دراية بهذه المعايير لضمان الامتثال وتقليل مخاطر المسؤولية المحتملة.

يعد توليد الحرارة في تصميمات لوحات المفاتيح عاملاً رئيسيًا يجب أن يؤخذ في الاعتبار منذ مرحلة التخطيط مباشرةً لتجنب ارتفاع درجة الحرارة وتلف المكونات.

غالبًا ما تحتوي لوحات التحكم الحديثة على تبريد نشط أو سلبي. تعتمد الأنظمة السلبية على الحمل الحراري الطبيعي من خلال دمج فتحات التهوية أو الألواح الموصلة للحرارة. من ناحية أخرى، يستخدم التبريد النشط المراوح أو وحدات تكييف الهواء لتبديد الحرارة الزائدة بطريقة مستهدفة.

وهناك نهج آخر هو الترتيب المستهدف للمكونات. حيث يتم وضع الأجهزة المولدة للحرارة، مثل المحولات أو محولات التردد، في موضع استراتيجي بحيث لا يؤثر توليدها للحرارة على المكونات الحساسة. وبالإضافة إلى ذلك، أصبح استخدام المحاكاة الحرارية شائعًا بشكل متزايد من أجل تحليل توزيع الحرارة وتحسينه في وقت مبكر من مرحلة التخطيط.