Για μεγάλο χρονικό διάστημα, τα συστήματα ελέγχου ταχύτητας κινητήρα συνεχούς ρεύματος κυριαρχούν σε εφαρμογές που απαιτούν απόδοση ρύθμισης υψηλής ταχύτητας. Ωστόσο, οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος έχουν εγγενή μειονεκτήματα, όπως η εύκολη φθορά των βουρτσών και των μεταγωγέων, που απαιτούν συχνή συντήρηση. Η μεταγωγή δημιουργεί σπινθήρες, περιορίζοντας τη μέγιστη ταχύτητα του κινητήρα και περιορίζοντας το περιβάλλον εφαρμογής του. Επιπλέον, οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος είναι πολύπλοκοι στη δομή, είναι δύσκολο να κατασκευαστούν, καταναλώνουν μεγάλες ποσότητες χάλυβα και έχουν υψηλό κόστος κατασκευής. Οι κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος, ειδικά οι κινητήρες επαγωγής με κλωβό{4}, δεν έχουν αυτά τα μειονεκτήματα και η αδράνεια του δρομέα τους είναι μικρότερη από αυτή των κινητήρων συνεχούς ρεύματος, με αποτέλεσμα καλύτερη δυναμική απόκριση. Στον ίδιο όγκο, οι κινητήρες AC μπορούν να έχουν 10% έως 70% υψηλότερη ισχύ εξόδου από τους κινητήρες συνεχούς ρεύματος. Επιπλέον, οι κινητήρες AC μπορούν να κατασκευαστούν με μεγαλύτερες χωρητικότητες, επιτυγχάνοντας υψηλότερες τάσεις και ταχύτητες. Οι σύγχρονες εργαλειομηχανές CNC τείνουν να χρησιμοποιούν σερβομηχανές εναλλασσόμενου ρεύματος, οι οποίες αντικαθιστούν όλο και περισσότερο τις μονάδες σερβομηχανής DC.
Ασύγχρονος Τύπος
Οι ασύγχρονοι σερβοκινητήρες AC αναφέρονται σε κινητήρες επαγωγής AC. Διατίθενται σε εκδόσεις τριών-και μονοφασικών-και σε τύπους σκίουρου-κλωβού και περιτυλιγμένου-ρότορα, με τους πιο συνηθισμένους επαγωγικούς κινητήρες σκίουρου-κλωβού τριών-. Η δομή του είναι απλή και σε σύγκριση με έναν κινητήρα συνεχούς ρεύματος της ίδιας χωρητικότητας, έχει το μισό βάρος και μόνο το ένα-το ένα τρίτο της τιμής. Το μειονέκτημα είναι ότι δεν μπορεί να επιτύχει οικονομικά ομαλή ρύθμιση ταχύτητας σε μεγάλο εύρος και πρέπει να αντλεί ρεύμα διέγερσης με καθυστέρηση από το ηλεκτρικό δίκτυο. Αυτό επιδεινώνει τον συντελεστή ισχύος του δικτύου.
Αυτός ο τύπος ασύγχρονου σερβοκινητήρα εναλλασσόμενου ρεύματος ρότορα σκίουρου{0}}κλουβιού ονομάζεται απλώς ασύγχρονος σερβοκινητήρας εναλλασσόμενου ρεύματος, που συμβολίζεται με IM.
Σύγχρονος τύπος: Αν και οι σύγχρονοι σερβοκινητήρες AC είναι πιο περίπλοκοι από τους επαγωγικούς κινητήρες, είναι απλούστεροι από τους κινητήρες συνεχούς ρεύματος. Ο στάτορας του είναι ο ίδιος με αυτόν ενός επαγωγικού κινητήρα, με συμμετρικές περιελίξεις τριών- φάσεων. Ωστόσο, ο ρότορας είναι διαφορετικός και σύμφωνα με τις διαφορετικές δομές του ρότορα, χωρίζεται σε δύο κύριες κατηγορίες: ηλεκτρομαγνητικό και μη-ηλεκτρομαγνητικό. Οι μη-μη ηλεκτρομαγνητικοί σύγχρονοι κινητήρες χωρίζονται περαιτέρω σε τύπους υστέρησης, μόνιμου μαγνήτη και αντιδραστικού τύπου. Η υστέρηση και οι αντιδραστικοί σύγχρονοι κινητήρες έχουν μειονεκτήματα όπως χαμηλή απόδοση, χαμηλό συντελεστή ισχύος και περιορισμένη παραγωγική ικανότητα. Οι σύγχρονοι κινητήρες μόνιμου μαγνήτη χρησιμοποιούνται κυρίως σε εργαλειομηχανές CNC.
Σε σύγκριση με τους ηλεκτρομαγνητικούς κινητήρες, οι κινητήρες μόνιμου μαγνήτη έχουν τα πλεονεκτήματα της απλής δομής, της αξιόπιστης λειτουργίας και της υψηλότερης απόδοσης. τα μειονεκτήματα είναι το μεγάλο μέγεθος και τα κακά χαρακτηριστικά εκκίνησης. Ωστόσο, χρησιμοποιώντας σπάνιους-μαγνήτες γης με υψηλή παραμονή και καταναγκασμό, οι σύγχρονοι κινητήρες μόνιμου μαγνήτη μπορούν να είναι περίπου το μισό του μεγέθους και 60% ελαφρύτεροι από τους κινητήρες συνεχούς ρεύματος, με την αδράνεια του ρότορα μειωμένη στο ένα-ένα πέμπτο των κινητήρων συνεχούς ρεύματος. Σε σύγκριση με τους ασύγχρονους κινητήρες, είναι πιο αποδοτικοί λόγω της εξάλειψης των απωλειών διέγερσης και των σχετικών αδέσποτων απωλειών που προκαλούνται από τη διέγερση μόνιμου μαγνήτη. Επιπλέον, επειδή δεν έχουν τους δακτυλίους ολίσθησης και τις ψήκτρες που απαιτούνται από τους ηλεκτρομαγνητικούς σύγχρονους κινητήρες, η μηχανική τους αξιοπιστία είναι ίδια με αυτή των επαγωγικών (ασύγχρονων) κινητήρων, ενώ ο συντελεστής ισχύος τους είναι σημαντικά υψηλότερος, με αποτέλεσμα μικρότερο μέγεθος για σύγχρονους κινητήρες μόνιμου μαγνήτη. Αυτό συμβαίνει επειδή σε χαμηλές ταχύτητες, οι επαγωγικοί (ασύγχρονοι) κινητήρες, λόγω του χαμηλού συντελεστή ισχύος τους, έχουν πολύ μεγαλύτερη φαινόμενη ισχύ για την ίδια έξοδο ενεργού ισχύος και οι κύριες διαστάσεις του κινητήρα καθορίζονται από τη φαινόμενη ισχύ.