Principio de funcionamiento
Un servomotor no es tanto un tipo distinto de máquina como un conjunto completo en lazo cerrado: un motor, un sensor de posición o velocidad y un controlador que compara continuamente el valor ordenado con el medido. El controlador entrega al motor la corriente necesaria para llevar ese error a cero. La mayoría de los servos industriales usan un motor síncrono de imanes permanentes con un encóder de alta resolución, mientras que los servos de aficionado emplean un pequeño motor de continua, una reductora y un potenciómetro.
El lazo de realimentación
El lazo de realimentación es lo que separa a un servo de un motor corriente. Posición, velocidad y corriente se regulan normalmente en lazos anidados, siendo el de corriente el más rápido y el de posición el más lento. Como el controlador ve la posición real del eje, corrige automáticamente perturbaciones de carga, rozamientos y tolerancias de fabricación. Un paso a paso simplemente supone que ha llegado; un servo sabe si lo ha hecho y sigue empujando hasta lograrlo.
Par, velocidad y respuesta dinámica
Un accionamiento servo puede dar brevemente dos o tres veces el par continuo, lo que hace posibles aceleraciones rápidas y tiempos de establecimiento cortos. El par nominal está disponible de forma continua desde cero hasta la velocidad base; por encima, el variador entra en debilitamiento de campo y cambia par por velocidad. El ajuste de las ganancias fija el compromiso entre rapidez y estabilidad: con poca ganancia el eje se retrasa, con demasiada sobrepasa u oscila.
Dónde se utiliza
Los servomotores mueven todo aquello que debe ser preciso, repetible y rápido: robots industriales, ejes de máquinas CNC, máquinas de inserción, líneas de envasado e impresión y estabilizadores de cámara. Los pequeños servos de radiocontrol, gobernados por anchura de pulso, mueven superficies de vuelo y articulaciones de robots. Frente a un paso a paso el servo cuesta más y hay que ajustarlo, pero no pierde pasos, se calienta menos en reposo y conserva su precisión a alta velocidad.