I servomotori CC ottengono una precisa regolazione del movimento meccanico attraverso la tensione di armatura o il controllo del flusso magnetico. La loro struttura di base è simile ai normali motori CC, ma sono strutturalmente ottimizzati per i requisiti del sistema di controllo, come un design dell'armatura sottile per ridurre l'inerzia rotazionale.
Questi motori si dividono in tipologie con spazzole e senza spazzole: i motori con spazzole offrono vantaggi come basso costo e ampio range di velocità, ma richiedono la manutenzione delle spazzole; i motori brushless garantiscono un funzionamento-esente da manutenzione grazie alla commutazione elettronica e sono adatti per applicazioni ad alte-prestazioni. Grazie alla loro elevata velocità di risposta, all'elevata coppia di avviamento e al funzionamento regolare, sono ampiamente utilizzati nel controllo dell'automazione, nei robot industriali, nelle macchine utensili CNC e in altri campi.
I servomotori CC sono costituiti dai seguenti componenti principali:
Statore (sistema di campo magnetico): utilizza in genere magneti permanenti (come neodimio ferro boro) o elettromagneti. Gli statori a magneti permanenti non richiedono eccitazione aggiuntiva, sono di piccole dimensioni e altamente efficienti, con intensità di campo magnetico che raggiungono 0,5~1,2 Tesla (fonte dati: Manuale di ingegneria elettrica).
Rotore (armatura): costruito con fogli laminati di acciaio al silicio con bobine di avvolgimento incorporate, alimentate da spazzole che entrano in contatto con il commutatore. Il diametro del rotore varia tipicamente da 20 a 100 mm, influenzando direttamente la coppia erogata.
Commutatore e spazzole: il commutatore è costituito da piastre di rame e funziona con spazzole per cambiare la direzione della corrente. I servomotori ad alte-prestazioni utilizzano spazzole in metallo-grafite con una durata superiore a 5.000 ore (riferimento: white paper tecnico ABB).
Sensori (codificatore/resolver): includono dispositivi di feedback della posizione integrati-come codificatori fotoelettrici con una risoluzione fino a 17 bit (131072 impulsi/giro), garantendo la precisione del controllo a circuito chiuso-.
