Per molto tempo, i sistemi di controllo della velocità dei motori CC hanno dominato le applicazioni che richiedevano prestazioni di regolazione ad alta velocità. Tuttavia, i motori CC presentano degli inconvenienti intrinseci, come la facile usura delle spazzole e dei commutatori, che richiedono una manutenzione frequente. La commutazione genera scintille, limitando la velocità massima del motore e limitandone l'ambiente di applicazione. Inoltre, i motori CC hanno una struttura complessa, sono difficili da produrre, consumano grandi quantità di acciaio e hanno costi di produzione elevati. I motori CA, in particolare i motori a induzione a gabbia di scoiattolo-, non presentano questi inconvenienti e l'inerzia del rotore è inferiore a quella dei motori CC, con conseguente migliore risposta dinamica. A parità di volume, i motori CA possono avere una potenza di uscita superiore dal 10% al 70% rispetto ai motori CC. Inoltre, i motori CA possono essere prodotti con capacità maggiori, raggiungendo tensioni e velocità più elevate. Le moderne macchine utensili CNC tendono a utilizzare servoazionamenti CA, che stanno sostituendo sempre più i servoazionamenti CC.
Tipo asincrono
I servomotori CA asincroni si riferiscono ai motori a induzione CA. Sono disponibili nelle versioni tri-e monofase-fase e nei tipi con rotore-a gabbia di scoiattolo e-avvolto, di cui i motori a induzione trifase-a gabbia di scoiattolo-sono i più comuni. La sua struttura è semplice e, rispetto a un motore CC della stessa capacità, pesa la metà e solo un-terzo del prezzo. Lo svantaggio è che non può ottenere economicamente una regolazione uniforme della velocità su un ampio intervallo e deve assorbire corrente di eccitazione ritardata dalla rete elettrica. Ciò peggiora il fattore di potenza della rete.
Questo tipo di servomotore CA asincrono con rotore a gabbia di scoiattolo- è chiamato semplicemente servomotore CA asincrono, indicato con IM.
Tipo sincrono: sebbene i servomotori CA sincroni siano più complessi dei motori a induzione, sono più semplici dei motori CC. Il suo statore è lo stesso di un motore a induzione, con avvolgimenti trifase simmetrici. Tuttavia, il rotore è diverso e, in base alle diverse strutture del rotore, è diviso in due categorie principali: elettromagnetico e non-elettromagnetico. I motori sincroni non-elettromagnetici sono ulteriormente suddivisi in tipi a isteresi, a magneti permanenti e reattivi. I motori sincroni a isteresi e reattivi presentano svantaggi quali bassa efficienza, scarso fattore di potenza e capacità di produzione limitata. I motori sincroni a magneti permanenti sono utilizzati principalmente nelle macchine utensili CNC.
Rispetto ai motori elettromagnetici, i motori a magneti permanenti presentano i vantaggi di una struttura semplice, un funzionamento affidabile e una maggiore efficienza; gli svantaggi sono le grandi dimensioni e le scarse caratteristiche di partenza. Tuttavia, utilizzando magneti di terre rare-con elevata rimanenza e coercività, i motori sincroni a magneti permanenti possono essere circa la metà delle dimensioni e il 60% più leggeri dei motori CC, con l'inerzia del rotore ridotta a un-quinto di quella dei motori CC. Rispetto ai motori asincroni, sono più efficienti grazie all'eliminazione delle perdite di eccitazione e delle relative perdite parassite causate dall'eccitazione del magnete permanente. Inoltre, poiché non dispongono degli anelli collettori e delle spazzole richiesti dai motori sincroni elettromagnetici, la loro affidabilità meccanica è la stessa di quella dei motori a induzione (asincroni), mentre il loro fattore di potenza è significativamente più elevato, risultando in dimensioni inferiori per i motori sincroni a magneti permanenti. Questo perché a basse velocità i motori a induzione (asincroni), a causa del loro basso fattore di potenza, hanno una potenza apparente molto maggiore a parità di potenza attiva e le dimensioni principali del motore sono determinate dalla potenza apparente.