تئوری اصلی عملکرد سروو موتورهای بدون جاروبک حول اصول مغناطیس می چرخد که در آن قطب های مشابه دفع می شوند و قطب های مخالف جذب می شوند. دو منبع مغناطیسی در یک سروو موتور یافت می شود: آهنرباهای دائمی که معمولاً روی روتور موتور قرار دارند و آهنربای الکتریکی ثابتی که روتور را احاطه کرده است. الکترومغناطیس یا سیم پیچ استاتور یا موتور نامیده می شود و از صفحات فولادی به نام لایه بندی تشکیل شده است که به یکدیگر متصل شده اند. صفحات فولادی معمولاً دارای "دندان" هستند که به سیم مسی اجازه می دهد تا دور آنها پیچیده شود.
برگردیم به اصول مغناطیس، زمانی که هادی مانند سیم مسی به صورت سیم پیچ در می آید و رسانا انرژی می گیرد تا جریان از آن عبور کند، میدان مغناطیسی ایجاد می شود.
این میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط جریان عبوری از هادی دارای یک قطب شمال و یک قطب جنوب خواهد بود. با قطب های مغناطیسی که روی استاتور قرار دارند (هنگامی که پرانرژی می شوند) و روی آهنرباهای دائمی روتور، چگونه می توانید حالتی از قطب های متضاد جذب و مانند قطب های دفع کننده ایجاد کنید؟
کلید معکوس کردن جریان عبوری از آهنربای الکتریکی است. هنگامی که جریان از یک سیم پیچ رسانا در یک جهت عبور می کند، قطب شمال و جنوب ایجاد می شود.
هنگامی که جهت جریان تغییر می کند، قطب ها برعکس می شوند، بنابراین آنچه قطب شمال بود اکنون قطب جنوب است و بالعکس. شکل 1 یک تصویر اساسی از نحوه کار این را ارائه می دهد. در شکل 2، تصویر سمت چپ وضعیتی را نشان می دهد که در آن قطب های آهنرباهای روتور به سمت قطب های مخالف استاتور جذب می شوند. قطب های روتور که به شفت موتور متصل هستند تا زمانی که با قطب های مخالف استاتور تراز شوند می چرخند. اگر همه یکسان می ماندند، روتور ثابت می ماند.
تصویر سمت راست در شکل 2 نحوه چرخش قطب های استاتور را نشان می دهد. هر بار که قطب روتور با معکوس کردن جریان جریان از طریق آن مکان خاص استاتور، با قطب مقابل استاتور برخورد می کند، این اتفاق می افتد. چرخاندن مداوم قطب‌های استاتور شرایطی را ایجاد می‌کند که در آن قطب‌های آهنربای دائمی روتور همیشه مخالف استاتور خود را تعقیب می‌کنند که منجر به چرخش مداوم شفت روتور/موتور می‌شود.
چرخاندن قطب های استاتور به عنوان کموتاسیون شناخته می شود. تعریف رسمی کموتاسیون عبارت است از: "عمل جریان های فرمان به فازهای موتور مناسب برای تولید گشتاور موتور و چرخش شفت موتور بهینه". چگونه جریان ها در زمان صحیح هدایت می شوند تا چرخش شفت حفظ شود؟
فرمان توسط اینورتر یا درایوی که موتور را تغذیه می کند انجام می شود. هنگامی که یک درایو با یک موتور خاص استفاده می شود، یک زاویه افست در نرم افزار درایو به همراه موارد دیگر مانند اندوکتانس موتور، مقاومت و سایر پارامترها شناسایی می شود. دستگاه بازخوردی که روی موتور استفاده می شود (انکودر، حل کننده و غیره) موقعیت شفت روتور/قطب مغناطیسی را برای درایو فراهم می کند.
هنگامی که موقعیت قطب مغناطیسی روتور با زاویه افست مطابقت داشته باشد، درایو جریان عبوری از سیم پیچ استاتور را معکوس می کند و در نتیجه قطب استاتور را از شمال به جنوب و از جنوب به شمال تغییر می دهد همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است. از اینجا می توانید ببینید که اجازه دادن به قطب ها در یک راستا باعث توقف چرخش شفت موتور می شود، یا تغییر ترتیب باعث می شود که شفت در یک جهت در مقابل جهت دیگر بچرخد و تغییر سریع آنها امکان چرخش با سرعت بالا یا درست برعکس برای چرخش آهسته شفت را فراهم می کند.
