Przez długi czas systemy sterowania prędkością silnika prądu stałego zdominowały zastosowania wymagające regulacji dużych prędkości. Jednak silniki prądu stałego mają nieodłączne wady, takie jak łatwe zużycie szczotek i komutatorów, wymagające częstej konserwacji. Komutacja generuje iskry, ograniczając maksymalną prędkość silnika i ograniczając jego środowisko zastosowania. Ponadto silniki prądu stałego mają złożoną konstrukcję, są trudne w produkcji, zużywają duże ilości stali i charakteryzują się wysokimi kosztami produkcji. Silniki prądu przemiennego, zwłaszcza-silniki indukcyjne klatkowe, nie mają tych wad, a ich bezwładność wirnika jest mniejsza niż w przypadku silników prądu stałego, co zapewnia lepszą reakcję dynamiczną. Przy tej samej objętości silniki prądu przemiennego mogą mieć od 10% do 70% wyższą moc wyjściową niż silniki prądu stałego. Ponadto silniki prądu przemiennego mogą być produkowane o większej mocy, osiągając wyższe napięcia i prędkości. Nowoczesne obrabiarki CNC wykorzystują serwonapędy prądu przemiennego, które coraz częściej zastępują serwonapędy prądu stałego.
Typ asynchroniczny
Asynchroniczne serwosilniki prądu przemiennego odnoszą się do silników indukcyjnych prądu przemiennego. Są dostępne w wersjach trój-fazowych i jedno-fazowych, a także w wersji-klatkowej i uzwojonej-wirnikowej, przy czym najpopularniejsze są trójfazowe silniki indukcyjne-klatkowe. Jego konstrukcja jest prosta, a w porównaniu z silnikiem prądu stałego o tej samej mocy jest o połowę lżejszy i tylko o jedną-trzecią cenę. Wadą jest to, że nie jest w stanie ekonomicznie osiągnąć płynnej regulacji prędkości w szerokim zakresie i musi pobierać opóźniony prąd wzbudzenia z sieci energetycznej. Pogarsza to współczynnik mocy sieci.
Ten typ asynchronicznego serwomotoru prądu przemiennego-klatkowego nazywany jest po prostu asynchronicznym serwomotorem prądu przemiennego i oznaczany przez IM.
Typ synchroniczny: Chociaż synchroniczne serwosilniki prądu przemiennego są bardziej złożone niż silniki indukcyjne, są prostsze niż silniki prądu stałego. Jego stojan jest taki sam jak stojan silnika indukcyjnego, z symetrycznymi uzwojeniami-fazowymi. Jednakże wirnik jest inny i ze względu na różną konstrukcję wirnika dzieli się go na dwie główne kategorie: elektromagnetyczny i nie-elektromagnetyczny. Nie{5}}elektromagnetyczne silniki synchroniczne dzielą się dalej na typy histerezowe, z magnesami trwałymi i reaktywne. Histerezowe i reaktywne silniki synchroniczne mają wady, takie jak niska sprawność, słaby współczynnik mocy i ograniczona zdolność produkcyjna. Silniki synchroniczne z magnesami trwałymi są najczęściej stosowane w obrabiarkach CNC.
W porównaniu do silników elektromagnetycznych, silniki z magnesami trwałymi mają zalety prostej konstrukcji, niezawodnego działania i wyższej wydajności; wadami są duże rozmiary i słabe właściwości początkowe. Jednak dzięki zastosowaniu-magnesów ziem rzadkich o wysokiej remanencji i koercji silniki synchroniczne z magnesami trwałymi mogą być w przybliżeniu o połowę mniejsze i o 60% lżejsze niż silniki prądu stałego, a bezwładność wirnika jest zmniejszona do jednej-jednej piątej wartości silników prądu stałego. W porównaniu z silnikami asynchronicznymi są one bardziej wydajne dzięki wyeliminowaniu strat wzbudzenia i związanych z nimi strat błądzących spowodowanych wzbudzeniem magnesami trwałymi. Co więcej, ponieważ brakuje im pierścieni ślizgowych i szczotek wymaganych w elektromagnetycznych silnikach synchronicznych, ich niezawodność mechaniczna jest taka sama jak silników indukcyjnych (asynchronicznych), natomiast ich współczynnik mocy jest znacznie wyższy, co skutkuje mniejszymi rozmiarami silników synchronicznych z magnesami trwałymi. Dzieje się tak dlatego, że przy małych prędkościach silniki indukcyjne (asynchroniczne) ze względu na niski współczynnik mocy mają znacznie większą moc pozorną przy tej samej mocy czynnej, a o głównych wymiarach silnika decyduje moc pozorna.