Οι σερβοκινητήρες συνεχούς ρεύματος επιτυγχάνουν ακριβή μηχανική ρύθμιση κίνησης μέσω ελέγχου τάσης οπλισμού ή μαγνητικής ροής. Η βασική τους δομή είναι παρόμοια με τους συνηθισμένους κινητήρες συνεχούς ρεύματος, αλλά είναι δομικά βελτιστοποιημένοι για τις απαιτήσεις του συστήματος ελέγχου, όπως ένας λεπτός σχεδιασμός οπλισμού για μείωση της περιστροφικής αδράνειας.
Αυτοί οι κινητήρες χωρίζονται σε τύπους βουρτσισμένου και χωρίς ψήκτρες: οι κινητήρες με ψήκτρες προσφέρουν πλεονεκτήματα όπως χαμηλό κόστος και μεγάλο εύρος στροφών, αλλά απαιτούν συντήρηση βούρτσας. Οι κινητήρες χωρίς ψήκτρες επιτυγχάνουν-λειτουργία χωρίς συντήρηση μέσω ηλεκτρονικής εναλλαγής και είναι κατάλληλοι για εφαρμογές υψηλής απόδοσης-. Με την υψηλή ταχύτητα απόκρισης, τη μεγάλη ροπή εκκίνησης και την ομαλή λειτουργία τους, χρησιμοποιούνται ευρέως στον έλεγχο αυτοματισμών, στα βιομηχανικά ρομπότ, στις εργαλειομηχανές CNC και σε άλλους τομείς.
Οι σερβοκινητήρες DC αποτελούνται από τα ακόλουθα βασικά εξαρτήματα:
Στάτης (σύστημα μαγνητικού πεδίου): Συνήθως χρησιμοποιεί μόνιμους μαγνήτες (όπως το νεοδύμιο σίδηρο βόριο) ή ηλεκτρομαγνήτες. Οι στάτορες μόνιμου μαγνήτη δεν απαιτούν πρόσθετη διέγερση, είναι μικροί σε μέγεθος και εξαιρετικά αποδοτικοί, με εντάσεις μαγνητικού πεδίου που φτάνουν το 0,5~1,2 Tesla (πηγή δεδομένων: Εγχειρίδιο Electrical Engineering).
Rotor (Armature): Κατασκευασμένο από ελασματοποιημένα φύλλα πυριτίου με ενσωματωμένα πηνία περιέλιξης, που τροφοδοτούνται από βούρτσες που έρχονται σε επαφή με τον μεταγωγέα. Η διάμετρος του ρότορα κυμαίνεται τυπικά από 20 έως 100 mm, επηρεάζοντας άμεσα την απόδοση της ροπής.
Μετατροπέας και βούρτσες: Ο μεταγωγέας αποτελείται από χάλκινες πλάκες και λειτουργεί με βούρτσες για να αλλάζει την κατεύθυνση του ρεύματος. Οι σερβοκινητήρες υψηλής απόδοσης-χρησιμοποιούν μεταλλικές-βούρτσες γραφίτη με διάρκεια ζωής που υπερβαίνει τις 5000 ώρες (αναφορά: Τεχνική Λευκή Βίβλος ABB).
Αισθητήρες (Κωδικοποιητής/Αναλυτής): Περιλαμβάνει ενσωματωμένες-συσκευές ανάδρασης θέσης, όπως φωτοηλεκτρικούς κωδικοποιητές με ανάλυση έως 17 bit (131072 παλμούς/περιστροφή), διασφαλίζοντας ακρίβεια ελέγχου κλειστού-βρόχου.
