Konwersja energii elektrycznej odbywa się poprzez synchroniczny obrót uzwojenia stojana i pola magnetycznego magnesu trwałego wirnika. W jego wirniku zastosowano wypukłą lub osadzoną strukturę z magnesem trwałym, która charakteryzuje się wysoką wydajnością, wysokim współczynnikiem mocy i niskimi stratami i jest szeroko stosowana w obrabiarkach CNC, robotach, pojazdach nowej generacji i transporcie kolejowym.
Konstrukcja stojana tego silnika jest podobna do konstrukcji silników tradycyjnych, eliminując urządzenie wzbudzające. Gęstość mocy i stosunek momentu-do-bezwładności są znacznie lepsze niż w przypadku silników asynchronicznych. Moc pojedynczego-jednostki przekracza 1000 kW, a prędkość mieści się w zakresie od 0,01 do 300 000 obr/min [1] [5]. Zakres mocy produktu obejmuje 4,4 kW-408,4 kW, a moment obrotowy może osiągnąć 485 NM. Jest wyposażony w różnorodne enkodery i przeszedł certyfikację CE/UL. System sterowania wykorzystuje technologię sterowania zorientowanego polowo (FOC) i sterowania wektorowego oraz realizuje regulację położenia, prędkości i momentu obrotowego w pętli zamkniętej za pomocą procesora DSP [6]. Wraz z poprawą wydajności materiału NdFeB, produkty rozwijają się w kierunku wyższej mocy i inteligencji. W systemach trakcyjnych kolei dużych prędkości z magnesami trwałymi sprawność konwersji jest o ponad 3% wyższa niż w silnikach asynchronicznych, a jej zastosowanie w transporcie kolejowym objęło 53 projekty.
Podstawowa konstrukcja synchronicznego serwosilnika z magnesami trwałymi składa się ze stojana i wirnika.
Stojan serwomotoru synchronicznego z magnesami trwałymi jest podobny do stojana tradycyjnego silnika, jednak liczba jego żłobków jest często różna ze względu na rygorystyczne obliczenia.
Synchroniczne serwomotory z magnesami trwałymi mają unikalną konstrukcję wirnika, z biegunami magnesów trwałych zamontowanymi na wirniku.
W zależności od metody montażu magnesu trwałego różne konstrukcje wirników klasyfikuje się jako-montowane na pocisku, osadzone (lub-montowane powierzchniowo,-wbudowane) itp.