Serwonapędy to podstawowe układy wykonawcze stosowane w automatyce, służące do realizowania ruchów obrotowych, liniowych. Serwonapedy, dzięki pracy w zamkniętej pętli sprzężenia zwrotnego, są stosowane wszędzie tam, gdzie potrzebna jest duża dynamika ruchu, pozycjonowanie, praca na bardzo małych prędkościach, bardzo duże dokładności regulacyjne, precyzyjne przemieszczanie z pozycji A do B.

Serwonapęd

1. Urzadzenie wykonawcze np. silnik (serwosilnik)
2. Regulator/sterownik - realizujacy okreslony algorytm np. PID (sterownik serwosilnika)
3. Element sprzężenia zwrotnego - służący do odczytu aktualnej pozycji elementu wykonawczego (silnika) - zazwyczaj jest to enkoder, rezolwer lub tachometr. 

Zadaniem sterownika/regulatora jest tak wysterować silnikiem, na podstawie  danych z np. enkodera, by uzyskac wymagany efekt - np. przemieszczenie wału silnika o konkretny kąt, uzyskanie zadanej liczby obrotów lub prędkości wału silnika. W zależności od zastosowanej metody algorytmu regulacji, silnik może utrzymywać zadaną pozycję lub predkość obrotową niezależnie od zakłóceń (np. obciążenie wału silnika, spadek napięcia zasilania).

Serwosilnik

Silnik wchodzący w skład serwonapędu nosi nazwę serwosilnika. Jest to zazwyczaj  bezszczotkowy silnik synchroniczny AC z magnesami trwałymi na wirniku, z wbudowanym elementem sprzężenia zwrotnego (np. enkoderem, tachometrem). Silniki o większych mocach są często dodatkowo wyposażane w układy hamulca (np. elektromagnetycznego).

Rzadzej takim silnikiem jest silnik szczotkowy prądu stałego. W układach, gdzie zachodzi konieczność zasilania niższym napięciem stałym (urządzenia przenośne, samochody, urządzenia medyczne itp.) serwosilnikiem jest często silnik bezszczotkowy prądu stałego (BLDC - BrushLess DC).

Regulator / sterownik serwosilnika

Sterownik serwonapędu  to specjalizowane urządzenie przeznaczone do sterowania serwosilnikami, ktore pozwala przede wszystkim na regulacje prędkości oraz położenia kątowego wału silnika. W prostych regulatorach sterowanie pozycją lub prędkością napędu odbywa się za pomocą wejścia napięciowego, badź sygnałów typu KROK/KIERUNEK.

Zaawansowane sterowniki wyposażone są zazwyczaj w interfejsy komunikacyjne pozwalające na ich szybką komunikację  z jednostką nadrzędną lub na wymianę informacji między sobą, co pozwala na synchroniczną pracę wielu silników jednocześnie. Wykorzystuje się tu często takie interfejsy komunikacyjne jak popularny PROFIBUS, MODBUS, przemysłowy ethernet, czy dedykowane do stosowaniach w napędach protokoły EtherCAT, SERCOS III, SOEM.

Serwonapęd ze zintegowanym kontrolerem 

W mniejszych napędach często sterownik wbudowany jest w silnik lub zamontowany jest na nim. Przykładem może być serwonapęd z silnikiem BLDC widoczny na rysunku obok. Nie wymaga on zewnętrzneg sterownika, może być zaprogramowany z zewnętrznej aplikacji i działać niezależnie, wykonując zadany program ruchu.

.