电阻式直线位移传感器,行业内常叫"电阻尺"或"电子尺",它的核心结构其实很简单——就是电刷和电阻体两大部分。别看简单,电刷和电阻体的匹配关系,直接决定了这只是一支"能用"的尺子,还是一支"精准耐用"的尺子。下面讲透结构。

一、两大组成部件
电阻式直线位移传感器的主要结构,由电刷和电阻体(电阻片)构成。二者配合实现滑动变阻测量:
- 电阻体:形状可以依照客户要求制作,决定量程和精度基础;
- 电刷:在电阻体上滑动,取出电压信号;也可依使用不同而定制。
二、电刷的两种形状
电刷按形状分两种:丝状电刷和片状电刷。同时触点也有耙状触点和圆弧触点两种接触方式。
如下图所示:左上为片状圆弧触点电刷,右上为片状耙形触点电刷。

三、怎么选:两种电刷的适用场景
两种电刷形式的选用,要在设计产品的时候就决定,不能混用:
| 产品类型 | 常用电刷形式 | 原因 |
|---|---|---|
| 角度传感器 / 电位计 | 丝状圆弧触点电刷 | 转动测量,丝状电刷柔顺、贴合好 |
| 长行程直线位移传感器 | 片状耙形触点电刷 | 直线长行程,片状电刷接触稳定、耐磨 |
所以,电刷跟电阻体两者的关系,决定了使用何种电刷或电阻体的形式。一个是"滑动取信号的头",一个是"被滑动的轨道",必须匹配才能保证线性度和寿命。
四、选型提醒
选电阻尺时,别只看量程和输出,还要确认:
- 电刷形式是否适配你的安装与运动方式(直线滑台 vs 旋转机构);
- 触点形式是否符合精度要求(耙形 vs 圆弧);
- 电阻体材质能否承受现场温度、振动。
如果对电刷寿命、磨损有顾虑(比如高频往复、油污环境),可以对比一下非接触式的 LVDT 方案——那是另一个量级的寿命表现。